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凤梨科植物组织培养的技术及应用



全 文 :凤梨科植物组织培养的技术及应用
潘爱芳
(福州树木园  350012)
  凤梨科属于单子叶植物 , 全科有 45属 2000多种 ,
其中食用凤梨 (菠萝 )占的数量极少 , 绝大部分是观赏
凤梨。凤梨科植物大多数品种是以茎出芽和根出芽进行
分株繁殖 , 有些种类如虎纹凤梨、 酒瓶凤梨、 三色凤梨
等则宜用种子繁殖。种子繁殖一般要栽培 5~ 10年才能
开花 ,除育种外一般不采用 ;而组织培养即试管苗繁殖 ,
经 2年栽培即可开花。因此 , 大面积的商业性生产多使
用组织培养进行快速繁殖。
70年代以来 , 人们对组织培养及细胞培养进行了
广泛研究 ,凤梨科植物的组织培养研究始于 70年代初。
凤梨科植组织培养的研究国内外已有不少成功的报道 ,
多数以叶片组织、芽类及茎尖等为外植体进行无性系快
速繁殖 ; 目前 , 先进技术的应用使组织培养研究和应用
的领域逐渐扩大 ,并已开始应用到育种和生产上 ,在名
贵花木及果树的快繁方面 ,凤梨科植物的组织培养成绩
尤为显著。以剥粒菠萝为例 , 一次芽的继代增殖数可达
13~ 14倍 , 可在短期内解决生产上对大量种苗的迫切
需要 , 提高种苗商品化生产水平。观赏凤梨的茎端、 叶
片、 茎尖、 种子、 幼果及无菌苗的组织培养已有成功的
报道 , 并有部分开始用作商品化生产。尽管目前凤梨科
植物的组培苗已有相当数量 ,但从种类看还只是一小部
分 , 不少种类的组织培养尚未成功。有些品种在实验室
的增殖已经成功了 ,但由于昂贵的价格或性状的不稳定
等原因而影响它的普及推广。现将凤梨科植物组织培养
的方法及应用综述如下。
1 凤梨科植物组织培养的方法和途径
1. 1 取材 凤梨科的各种芽类叶片组织、 种子、 花药、
幼嫩的聚花果以及无菌苗都可用作培养材料。除了花药
外 , 其他的外植体作培养材料在国内外已有成功的报
道。由于许多凤梨科植物要在植物中部的叶筒中进行浇
水施肥 , 茎端周围的污染机会很多 , 因此在切取材料的
前一周应停止对植株地上部分浇水。尤其大芽的污染程
度较高 , 组织培养时往往因消毒效果不佳而失败 ,所以
宜采用幼小的芽组织。培养材料的消毒是组织培养能否
成功的第一关 , 消毒前首先要选择适当的消毒剂 ,并注
意不同组织的消毒的时间。
1. 2 培养基 常用的基本培养基为 M S培养基、 修正
的 M S培养基或 N6培养基 ,选用合适的培养基配方 ,在
适宜培养条件下进行培养 ,是凤梨科组织培养获得成功
的关键。较理想的菠萝叶组织培养基是半量式 M S培养
基 , 琼脂用量为 0. 6% ~ 1. 0% , pH5. 6~ 5. 8。在培养的
各个阶段要及时调节生长素和细胞激动素的比例 ,调节
蔗糖的浓度。然后置于高压锅内在 1. 0~ 1. 1 kg /cm2的
压力下灭菌 15~ 20分钟。
1. 3 光温调节 一般每天在 1000~ 2000 lx的光强下
光照 9~ 12小时 , 然后在恒温下静置培养。培养室温度
应在 25~ 30℃ , 过高过低均有抵制作用。
1. 4 移栽
1. 4. 1 生根壮苗 外植体经诱导分化在瓶内大量增殖
后 , 需转移到生根培养基上诱导其生根。为减少取苗时
根的损伤 , 配制生根培养基时 , 琼脂的用量可降至
0. 8%。同时应加强光照 ( 4000~ 5000 lx ) , 使芽体单株
直接生长 , 不使之再增殖 , 获得健壮的瓶苗后 , 移出种
植 , 可提高成活率。
1. 4. 2 适时移栽 试管苗在生根培养基中 , 根的分化
和生长可分为三个阶段: 最初形成根原茎 ,而后分化出
1~ 6条白色的根 ,根逐渐伸长并长出侧根和根毛 ,此时
发根力强 , 茎叶生长旺盛 , 一般具 2~ 12片叶和一个顶
芽 , 这个时期为迅速生长期 , 此时移栽最好 , 拖后的时
间愈长 ,移栽成活率愈低。移植季节最好在 1~ 5月和 9
~ 10月 (最好气温在 25± 2℃ , 地温在 18~ 22℃ )。气
温高时不宜在温室移植。 南宁的经验是冬春在温室移
植 , 4~ 8月露地移苗。一般春季移栽比夏季移栽成活率
要高。
1. 4. 3 移栽方法和栽培措施 移植前 10天 ,把试管移
至只有自然散射光的室内放置。移植前 3~ 5天 ,再揭去
棉花塞 (瓶塞 ) 炼苗 , 使其逐渐适应室外环境。移栽时
要用镊子轻轻取出试管苗 , 千万不能伤根 , 用温水 (冬
天忌冷水 )将试管苗根部的培养基冲洗干净 , 晾干 , 移
栽入土至根颈处。 注意移栽时尽量使根伸展在基质中 ,
不宜过深。以疏松透气好、 腐殖质丰富、 保水力强的材
料为移植基质。基质最好进行杀菌消毒 (常用 0. 1%多
菌灵 )。常用的配方为珍珠岩∶蛭石∶泥炭土按 1∶ 1∶
1混合或珍珠岩∶椰糠按 1∶ 1混合 , 也可以砂壤土∶
砂按 3∶ 1或砂壤土∶有机肥按 3∶ 1混合为基质。移栽
后浇定根水 , 基质的含水量控制在 70% ~ 75%。
105福建农业科技  2000年增刊
DOI : 10. 13651 /j . cnki . f j nykj . 2000. s1. 054
移栽后苗床要用塑料薄膜覆盖保湿 , 并用草帘遮
光 , 避免阳光直射。 初期必须保持空气湿度接近饱和
(相对湿度在 90%以上 ) ,以应注意通风透气。待成活后
再移去草帘。移栽后的头两周内 , 每天早晚用 1 /10M S
培养基量的无机盐液喷洒各一次。新根长出后 , 每周根
际追肥 1次。 这样 , 移植的成活率可望达 90%以上。
2 凤梨科植物组织培养的应用和发展展望
组织培养在凤梨科植物上的应用主要表现在凤梨
科植物的快速繁殖、 育成新品种及种质保存等方面。
2. 1 快速繁殖 又叫微繁殖 , 它是用组织培养方法在
试管中使植物大量增殖 ,然后移入温室或田间 , 生产出
大量的苗木来满足市场的需求。70年代以来 ,凤梨科植
物组织培养快速繁殖技术的研究取得了很大进展。最近
10年 , 我国观赏凤梨的快速繁殖研究也开始取得了不
少进展 ,其中不少为国际上首次报道 ,如金边艳凤梨、小
舌凤梨、 观叶菠萝、 水塔花属等 , 并已开展了小规模的
生产性试验。
2. 2 育成新品种 台湾的王博仁在 1977~ 1978年利
用菠萝叶组织进行组织培养 ,并通过秋水仙碱的诱变已
培育出菠萝多倍体新种。 日本 Kyo Wakasa ( 1978、
1979)从卡因种不同部位和器官组织培养中 , 发现幼果
和吸芽外植体分化的植株产生的变异体占非常大的比
例。因此 , 利用组织培养技术 , 把菠萝体细胞自然突变
率高的部位器官分离出来 ,或结合利用理化因素 (如电
离辐射等 )来扩大变异谱 ,为选育菠萝品种开辟新途径。
2. 3 种质保存 据 Francis T. zee Mark Munekata
( 1992)报道 ,除了田间和温室种植的菠萝外 ,凤梨属中
已有 162个种质保存并分装于试管内 ,保存在夏威夷国
家无性系种质库中。早在 1558年前 ,凤梨科植物就已引
进我国 ,但由于长期采取无性系繁殖的结果 ,品种较少。
为了充分发挥我国现有优良品种的潜力 ,在现有的科研
和技术水平上 , 应继续开展育种、 引种研究 , 特别是在
名、 特、 优品种的挖掘上 , 更应注重组织培养技术的研
究和推广应用 ,使我国的凤梨科植物生产赶上国际先进
水平。
推进松溪县农业发展若干对策
陆永寿 钱友安 林爱民
(松溪县农学会  353500)
摘 要 推进松溪县农业发展的对策是千方百计发展农副产品加工业 , 千方百计努力提高农民整体科
技素质、 农业科技含量和农业信息技术水平 , 实现农业增效、 农财增多、 农民增收、 农村稳定的目的。
关键词 农产品加工 农业发展 对策 松溪县
   1999年以来 , 松溪县围绕着大田农业结构如何调
整进行了反复多次的讨论 ; 现据县委、 县政府提出的关
于 “解放思想 , 增创优势 , 夯实基础 , 加快发展” 的精
神 , 对松溪县未来农业发展问题谈几点看法。
1 千方百计地发展农副产品加工业 根据松溪县农业
现状 , 今后要大力发展农产品加工业 , 这是一个带有战
略性的大问题 , 是推进农业发展的前提条件。把农产品
加工业发展成为一个大产业 ,使其成为推动我县农业和
整个国民经济发展的新增长点。 主要理由有三:
一是大力发展农产品加工业 ,是农业发展进入新阶
段、 特别是为适应加入 W TO之后新形势的需要。改革
开放 20多年来 , 全县农产品供求形势发生了根本性变
化 , 出现供给相对过剩 , 这就为各乡镇农产品加工业的
大发展提供了前提条件。抓住当前农产品原料供给比较
充裕的时机 , 加快发展以农产品为主的加工转化 ,不仅
有利于缓解农产品卖难 ,为农民增收开辟新的渠道 ,而
且有利于农业成长为 “从田头到市场” 的完整产业 , 加
快向现代农业转变的进程。
二是随着人们收入水平的提高和农村城镇化进程
的加快 , 为农产品加工业的发展提供了巨大的市场空
间。目前城乡居民生活已稳定地越过温饱线 ,正在向小
康迈进 , 虽然各乡镇城镇化滞后于形势发展的要求 ,但
目前已具备了加快城镇化进程的条件和能力 ,这将为农
产品加工业的大发展提供巨大的市场需求。然而目前农
产品品质和专用程度不高 ,是制约加工业发展的一个突
出问题。因此 ,应进一步加大农业生产结构的调整力度。
以农产品加工需要为导向调整和优化农业生产结构和
其他建设布局 ,把它作为今后农业生产和农村经济发展
的指导方针。要逐步将以往的 “农业生产—企业加工—
消费者消费” 顺序改变为 “市场需要—企业加工—农业
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