植物组织培养新技术与应用的研究进展及发展趋势

朱兵

摘要：植物组织培养是指根据需要分离植物的组织。植物中的每一个细胞都有成长为完整个体的潜力。人们利用植物组织培养技术迅速获得优良的植物系，为植物组织培养提供了新的思路和方法。近年来，生物技术发展迅速，植物组织培养技术得到迅速发展和普及。如何优化植物组织培养技术是当前植物组织培养的核心。因此，探讨植物组织培养技术的应用和发展趋势具有重要的现实意义。

关键词：植物组织培养;新技术;应用;研究进展;发展趋势中图分类号：A  文献标识码：A  文章编号：（2021）-46-001

引言

组织培养技术自20世纪初成立以来，在理论研究和应用技术方面不断发展，广泛应用于植物的快速繁殖、品种改良、基因育种、种质保存、二次代谢物的生产等，带来巨大的经济和社会效益，对现代农业和医药产生了深刻的影响。伴随着植物组织培养技术的深入研究，出现了一些新的培养方法和技术，极大地帮助了植物组织培养技术的不断优化和发展。

一、植物组织培养新技术的进展

（一）开放式组培技术

首先，研究了开放组织培养菌剂，建立了一套比较全面的植物开放组织培养模式。开放式组织培养技术已成功地应用于各种观赏植物，如地被菊、矮牵牛、金叶连翘、绣球、红掌、蝴蝶兰。第二，对魔芋开放组织培养的研究成功解决了细菌环境中的魔芋组织培养污染问题，简化了组织培养环节，降低了生产成本。然后，在细菌环境中接种了文心兰，并在培养基中添加了NaClO杀菌剂，以便试验植物在种植过程中能够正常生长而不受污染。最后，对梅梅茎开放组织培养进行了初步研究，取得了一定的成果。同时探讨了细菌制剂在蓝莓开放组织培养中的作用和应用前景。

（二）无糖组培技术（光独立培养法）

在植物组织培养过程中，植物生长方式是通过培养环境中糖的人工光照对植物进行异养和自体生长。由于含糖培养基用于传统的组织培养技术，混合细菌很容易侵入培养容器并传播，造成培养环境污染。为了防止各种细菌的入侵，农作物的容器一般都是密封的，这不仅导致植物生长缓慢，而且容易造成形态和生理异常，同时增加成本。20世纪80年代末，日本千叶大学的久哉富山教授发明了一种全新的技术该方法的特点是，将实地温室环境控制原则引入常规组织培养，通过改变碳源的供应路径，将二氧化碳用作组织培养种子生长的碳源，而不是种植环境中的糖，以及人为控制碳源的手段 适应不同类型组织培养种子生长的空气和营养，以促进植物的光合作用，从而促进植物的生长和发育，使其从异性恋变成自养，从而实现优质种子迅速传播的目标。 由于种植环境主要使用多孔无机物质，如蛭石、珍珠和沙子，因此不易造成微生物污染。无糖栽培技术具有无病毒组培苗大规模生产的优势，具有持续传承、生理一致性、正常发育、家养时间缩短、生产成本降低等特点。目前无糖组织培养技术已成功应用于半夏三元、草莓、白菜栽培，取得了良好的实验效果。但是无糖栽培法对环境要求较高，如果无糖组织培养环境无法控制，精度无法达到，组织培养种子的质量和经济效益将受到严重影响。随着理论研究的深入和完善。

（三）新型光源的应用

以铁皮石斛原球茎和试管苗为材料，发现适当比例的CCFL光源光质比有利于组培苗的光合作用和干物质积累。此外，这种新型光源具有高效、节能和空间高效利用的优点，在农业和生物领域显示出巨大的应用潜力。研究了新光源辐射不同光谱对蝴蝶兰组培苗生根及叶片形态、色素含量、碳氮代谢和酶活性的影響。发现单色红光处理的蝴蝶兰组培苗徒长，而RBG（红光/蓝光/绿光）均生根，单色蓝光处理的组培苗根系活力最高。除了已经进入组织培养应用期的新型光源LED外，冷阴极荧光灯（CCLF）在这方面的应用也在不断发展。

二、植物组织培养技术的发展趋势

（一）揭开生命活动的秘密

揭开生命活动的秘密是植物组织培养技术的发展趋势之一。在植物组织培养技术的未来发展中，多科学技术的合作将是总的趋势。植物组织培养技术与遗传、细胞生物学、遗传工程、生物工程等领域紧密结合[7]，揭示了生命活动的秘密。在发现生命活动秘密的过程中，为了了解单一基因的作用，接受基因的受体细胞需要组织培养来生产再生植物。

（二）其他未知科学的研究

植物组织培养技术的发展趋势也表现在其他未知的科学研究中。现代科学发展得很快。为了了解客观事物运动的内在性质和规律，新的发明、发现和创造相继涌现。植物组织培养技术仍处于发展阶段。科学研究是未知世界面临的一项理解活动。许多机制没有得到理解。植物组织培养技术具有很大的发展潜力，可以应用于越来越多的领域。我相信，今后几十年，组织文化将进一步发展，在农业、制药业、加工业等方面发挥更大作用并创造更大的经济效益。

结束语

组织培养技术可以缩短生育时间，缩短生育期，大大提高作物质量，提高抗病性和抗有害昆虫的能力。它可以建立基因库，保存遗传物质资源，提取植物的二次代谢物用于食品、医药和工业，并用于引进物种的检疫。这些执行前景引起了所有方面的关注。随着科学研究的深入，组织培养技术将越来越成熟和完善，其在生产中的应用也在走向工业化和规模。

参考文献

[1]黄敏，梁春辉，邱晓曼.植物组织培养技术研究概况[J].园艺与种苗，2020，40（09）：26-28+31.

[2]张海涛，宋远辉.植物组织培养教学改革探究[J].安徽农学通报，2019，25（14）：127-129.

[3]陈红.植物组织培养技术的现状及发展趋势[J].生物化工，2018，4（05）：137-139.