花卉繁殖,可分有性繁殖(种子繁殖)和无性繁殖(营养器官繁殖),而近来有不少种花卉已采用组织培养手段,这是一种新的常规繁殖方法。
用组织培养的方法进行繁殖是一项先进技术,可用极少量的繁殖材料,繁殖大量的植株,并可得到去病毒的壮苗,这在某些花卉的商品生产中已成为极有效的繁殖手段。
组织培养早在20世纪初即已开始,已有80多年的历史。近年发展很快,并广泛用于花卉登殖,现在由琼脂培养转向液体培养,即用发酵罐深层培养,形成微繁殖工业。目前又在研究人造种子,把用微繁殖技术形成的不定胚和芽条用球形胶囊包裹起来,形成人造种子。这种人造种子能在适宜条件下,生长发育成植物体。但这项技术还有很多问题需要进行研究。
1.培养基和培养条件
(1)培养基成分
培养基的成分主要包括无机盐类(分大量元素和微量元素)、有机物质(即维生素等)、车长调节物质以及碳源等四大类:
①无机盐类:植物所需的十大元素,除碳、氢、氧由水和空气中供给外,其他氮、磷、焊、硫、钙、镁、铁等七种均需加到培养基中;微量元素有硼、锰、锌、钥、钻、碘、铜等。
②有机物质:主要是维生素和氨基酸,如民和民以及烟酸等。
③生长调节质:主要有细胞分裂素和生长素两类。目前用得较多的细胞分裂素有:激动素、玉米素乃及异戊烯基腺嘌吟等,能促进芽的分化;生长素有吲跺乙酸、吲哚丁酸、萘乙酸,能促进生长。
④碳源:因组织培养时植物体处于他养情况下,故必须有能源供给,主要是蔗糖。
(2)培养基的种类
培养基的种类很多,采用哪一种培养基,对于培养是否成功有很大的关系,在1950~19舰年初常采用White培养基,但后来有很多新的培养基,其中Ms是Murashige和skoog1962; ER是Erikssonl965; B5是Gambor等1968; SH是shenk和Hildebrandt l972; HE是Heller1953提出来的,见表1表2。
这些培养基中MS培养基应用最广泛。ER培养基与MS培养基相似。B5培养基在愈伤组织和悬浮培养方面做了不少试验,对有些植物很适合,SH培养基与B5相似。HE培养基为欧洲许多实验室所用,但矿物盐浓度稍低,应用范围不太广。在花卉组织培养中用MS培养基最多。
(3)引培养条件
培养条件,按培养对象的种类不同而有所不同,温度条件一般在23~26℃左右的恒温条件下。光照条件对器官形成有作用,一般范围是1000~3000勒克司,每日12~16小时,高于3000勒克司有强烈抑制作用。培养室要求清洁卫生,减少污染。
2.花卉组织培养的途径
在花卉组织培养实践中,用植物的组织或细胞培养成植株,也就是试管培养,可以通过三条途径。
(1)通过器官发生
通过由培养的组织,产生芽及根,器官发生由于培养材料的不同又可分为两方面:一是培养花卉植物的茎尖产生大量芽,再将芽分离转移培养成植株;二是培养花卉植物器官外植体产生不定芽,发育成植株。
(2)通过煎伤组织分化成株
将花卉植物体的一小片组织培养成愈伤组织,再诱导分化成芽和根,成为完整植株。
(3)通过胚状体发主
由培养的植株产生愈伤组织,再通过悬浮培养,或直接产生大量的胚状体,再发育成完整植株。
3.花卉组织墙养的操作方法
花卉组织培养的操作可分为培养基配制、消毒灭菌、接种、培养等几方面。
(1)培养墓配制
选定培养基以后,需把大量元素、微量元素、有机物都配成母液,扩大倍数为稀释液,贮存备用。使用时,根据所需配制的量,在稀释液中加一些肌醇、水解酪蛋白、蔗糖等,再加铁盐(需用乙二胺四乙酸二钠(Na2一EDTA)加硫酸亚铁配制成螫合铁)成营养液,然后吸取需用量,加入培养基中,再测其酸碱度(一般pH值在5.5~6.5之间即可),最后加琼脂煮沸后分装入三角瓶或试管中,封口待用。
(2)消毒灭菌
消毒灭菌非常重要,关系到组织培养的成败。污染的途径是器皿、用具、材料的带菌,以及接种室的空气、墙壁、地板等的不清洁,故必须针对所提及的几方面,进行严密的消毒灭菌。
①培养基消毒:将配制分装好培养基的三角瓶或其他容器放入高压灭菌锅中,在15磅/英寸2的压力下,经20分钟高压灭菌即可。
②器皿与用具的消毒:接种用具及玻璃器皿、洗涤材料用的无菌水,用牛皮纸包好后和培养基一起放在高压灭菌锅中消毒灭菌。
③接种室消毒:接种室的地面及墙壁,在接种前后均要用1 :50的新洁尔敏湿性消毒,每次接种前还要用紫外线灯照射消毒30~60分钟,并用70%的酒精,在室内喷雾,以净化空气,最后是超净台台面消毒,可用新洁尔敏擦袜及70%酒精消毒。
④材料处理及消毒:花卉组织培养取嫩茎、花托、叶柄、叶片均可,取得材料后,需先清理,去掉多余部分,然后冲洗、洗涤剂洗涤、漂清后放入接种室或超净台上,用70%的酒精浸泡半分钟,进行表面消毒,再在10%的漂粉溶液中消毒10分钟左右,取出后用无菌水冲洗4~5次,即可接种。一般材料的选择以幼嫩部分为好。草花用嫩茎、花托为好;球根花卉用茎顶、鳞茎盘、鳞叶等为好。
(3)接种
接种用的钳子、解剖刀、接种针等均需在火焰上消毒后用,用后再消毒。将消毒好的材料置于培养皿中,用解剖刀切去其边缘,再切成小块接种在培养基上,使组织块与培养基密合,不得将材料陷于培养基中,接好后随即将瓶口封好待培养。
(4)培养
接种完毕后即可置于培养室,在恒温、加光条件下进行培养,培养一段时间后,根据情况将材料从诱导愈伤组织的培养基转到分化培养基(也有只用一种培养基就可直接诱导分化成绿苗的),最后转移到生根培养基上。
(5)试管苗移栽
试管苗发根后,必须随即转移到栽培基质中去,这种基质可以用培养土、蛭石、珍珠岩等配成。将试管苗从瓶中耿出,洗去残存的培养基,移植到准备好的基质中去,随即用细喷壶喷水后加玻璃或塑料罩,3~4日内不必浇水,以后浇些清水,1周后见苗已挺直,可去罩浇培养液(过去所用培养基的大量及微量元素减半配成),以利生长,2~4周后可进行常规栽培。
外植体选取从生长在田间或盆栽的优良品种植株上,选取生长健壮、无病虫害的当年生枝条的茎尖和幼茎。取材最好在晴天正午,并且取用植株上部的幼茎。阴雨天或靠近地面的幼茎,表面污染较为严重,难于消毒。玫瑰除用茎尖和幼茎做外植体外,也可以用叶片、叶柄、根、茎、原生质体、胚、花药、子房、花萼和花托做外植体。
消毒灭菌及无菌苗的建立取玫瑰外植体,用5%~10%的次氯酸钠浸泡10~30min或用01%~02%的HgCl浸泡5~15min。用无菌水清洗7~10次后接种。也可先用75%的酒精浸泡20~30s再采用上述方法消毒。消毒灭菌完毕后,将幼茎切割成05~10cm长的至少带有一个节的切段,接种于培养基中。
常春藤亦名长春藤,别名洋爬山虎,为五加科、常春藤属常绿小型藤本花木。枝蔓细软而柔韧,节间长,茎节部多发气根,蔓梢部呈螺旋样生长,能攀缘在其他物体上。叶互生,具长柄,全缘或具掌状三至五浅裂。枝蔓生长分营养枝和花枝两样。花枝上的叶片呈卵形或菱形。花小,两性,伞房花序。果实小球形,黑色。同属植物有西洋常春藤、日本常春藤等,分布于亚洲、欧洲及北美洲。
花叶常春藤为常春藤中的变种。常见在一片叶上具墨绿、水绿、石青和乳白,底色暗含粉晕,颇具中国水墨画的神韵气概,变化多端,绚烂多彩,有上百个园艺品种,大部原产西欧。性喜气候温和及疏荫环境,特别适合家庭莳养,为室内优良观叶植物。适生温20℃至25℃,不耐严寒酷暑,对土壤要求不严,而以含腐殖质、疏松、肥沃、中性或微酸性沙质培养土最好,盆土应经常湿润,忌干旱。
花叶常春藤主要扦插或压条繁殖。宜在春秋季剪取1年生带有气根的健壮嫩枝,截成3个至4个茎节一段扦插育苗。老枝扦插成活率低,生长缓慢且多不具攀缘性。扦插基质可用草炭土或腐叶土与素面沙土或蛭石各半掺匀。插穗入土1/3,上罩薄膜保温保湿,约3周左右即可生根分栽。生长旺季可按常规压条,或剪取气生根旺盛的茎段,直接栽植土中即可成苗。家庭养花可在室温20℃以上时剪取1年生新嫩茎段用清水瓶泡生根,茎段下端入水1/3,每日宜换同室温水一次,约2周后生根即可栽植。
花叶常春藤叶色绚烂多彩,多作盆栽,或垂盆置于橱顶高架,或吊挂窗前、阳台檐口,或攀缘于花柱,都有很好的装饰和观赏效果。花叶常春藤对光照要求不严,只要有明亮的散射光,不过于荫蔽,可终年在室内生长。高温酷暑期应注意通风降温,喷水(雾)保持盆土及环境湿润,严寒冬季室温不可低于5℃,土壤腐殖质丰富无需经常施肥,在生长旺季看植株长势,可追施一两次微量复合化肥。室内经常保持通风,空气清新湿润,防避烟尘污染及介壳虫、红蜘蛛侵害。
常春藤是一种藤蔓性的,外形像枫叶,生长的速度也不是很快,但总能给人一种充满生命力和精力旺盛的感觉,常常摆放在家中宽敞的地方,富有情调。常春藤如何扦插?常春藤的基本扦插方法
像常春藤这种生命力很旺盛的藤蔓植物,还是很容易就能养活的。常春藤对环境的要求不会很高,但是,如果我们对它多一点照顾,它就会长得更加的茂盛。扦插好常春藤,还得要掌握一些基本方法才行
常春藤的插穗选择,在健康没有病害的枝条上,截取30厘米长的一段,从顶端开始,截成三节,可以扦插成三枝。将常春
藤剪成约八九厘米长的小段,注意一定要用剪刀,不能用手掐,否则会损伤断口处的植物组织,将底部的叶子也剪除,精选
几条完好叶片的。
准备几个一次性塑料杯,底部剪三四个洞,代替花盆,这种“花盆”有几个好处。一是装土少,干湿交替快,不会因为土
壤长时间过湿而导致插穗烂掉。插入准备好的土壤中,浇透水。
常春藤喜欢光,也比较耐阴,在半光条件下培养节间会比较短,叶形多一致,叶色也鲜明,扦插后放置在明亮散光位置,保持15到20度左右温度,三周左右可以生根。
常春藤浇透水后,置于无直射阳光的明亮处即可,刚开始几天可以两天左右浇一次水,大概一个星期之后,就可以逐步减
少浇水的次数,待观察到土稍干之后再浇,注意不能让土完全干透。
常春藤撬插繁殖方法就是在生长季节用带气根的嫩枝插最易成活,插后搭塑料薄膜拱棚封闭,并遮荫
杜鹃花为杜鹃花科杜鹃花属常绿或落叶小灌木,具有品种多、开花早、花色丰富、花期长等特点。近几年,由于扦插繁殖技术的发展,我国杜鹃花产量有了提高。但是,名贵品种因母本少、繁殖系数低,仍不能满足社会需要。而组织培养正是实现杜鹃花工厂化育苗的有效措施。下面将其简单介绍如下:
一、杜鹃花组培的基本技术环节
杜鹃花组织培养,通常使用的外植体为茎尖、茎节和花蕾等。因花蕾的分化较为困难,周期长;茎尖的取材受到一定限制,故国内多采用茎节为初代培养的外植体。
杀菌处理时,杀菌能力较强的升汞(氯化汞)易造成外植体材料的褐变死亡,不宜使用。试验表明,采用饱和的次氯酸钙液上清液或5%的次氯酸钠液作为灭菌剂,效果较好,处理时间为15至20分钟。为加强灭菌效果,还可加入1%的克菌丹或0.1%的吐温-20(山梨糖醇)配合使用。材料灭菌前的预处理,通常采用70%酒精浸泡,不超过30秒。此外,用中性洗涤剂进行材料的预处理,亦可有效降低其灭菌后的污染率。外植材料灭菌流程为:洗衣粉液浸泡20分钟?流水冲洗至清?70%酒精浸泡30秒?灭菌水冲洗1分钟?5%次氯酸钠浸泡15分钟?灭菌水漂洗3次,每次1分钟。如此,可将外植体污染率降低到15%以下。
杜鹃花组培所用培养基,为Andeson改良MS培养基:将MS培养基中的硝酸铵和硝酸钾用量分别减至1/4,取消了碘化钾成分,铁盐的用量增加一倍。因杜鹃花科植物原产于高山酸性土壤,培养基的pH值宜为5.0至5.4。培养室温度25℃,光照强度3000勒克斯,光照时间12至14小时。
杜鹃花在诱芽培养中使用的激素较一般植物有异,需要活性较强的细胞激动素类物质,才能达到满意的效果。试验表明,使用ZT的诱芽效应最为显著;添加KT的处理几乎无丛芽或侧芽发生,仅是原茎尖的伸长;而选用6-BA处理,则导致培养材料的褐变加剧,效果反不如对照。此外,在其后的增殖培养中,杜鹃花对细胞激动素种类的要求,仍以添加ZT为好。
国外在杜鹃花的组培中多使用2ip作为外源细胞激动素,效果较ZT好。但从经济的角度考虑,仍推荐使用ZT。
二、杜鹃花的初代和继代增殖培养
杜鹃花初代诱芽培养,NAA浓度不得超过0.1mg/L,ZT用量的增大对诱芽效应有明显促进作用。但提高ZT浓度时,NAA浓度不宜同步增加,ZT/NAA值较大为好。从经济培养的意义出发,初代培养的激素配比以ZT5+NAA0.01(mg/L)为宜,培养1个月左右时,诱芽率即可达100%,诱芽系数6.5。
杜鹃花继代增殖培养,对细胞激动素要求比初代培养有所下降。虽然增殖效应仍随ZT用量的增加而上升,但已不如初代培养时那么明显。此外,用于增殖培养的材料性质不同,其增殖效应也不尽相同,品种间亦存在显著的差异性。供试品种中,‘小桃红’以采用丛芽为增殖培养体时的增殖系数较高(7.6);而‘花春雨’则反之,以取用芽条时的反应为佳(7.5)。
杜鹃花组织培养,从接种到诱芽产生,所需的时间明显长于月季和菊花等,故其继代增殖培养的周期也较长。试验中分别以30天和45天为培养周期进行了统计,在各激素水平配比处理中,其增殖芽总数,培养45天要比培养30天的高出50%至80%。所以,杜鹃花组培过程中,过于频繁地切割、转换培养,反达不到快繁的目的。
三、试管苗的生根培养及移栽
杜鹃花的生根培养虽不十分困难,但对培养基的要求仍与一般植物不同。其一,基本培养中无机盐大量元素的用量不能减半;其二,蔗糖的用量仍为30g/L,生长素NAA的添加量以1.5至2.0mg/L为好,培养45天时的生根率为60%左右。
供生根培养的试管苗,要求高15厘米以上,具7片以上真叶,发育健壮。生根培养2周后始见发根,6周时达最高生根率。试验中曾发现,在增殖培养过程中用KT或6-BA取代ZT时,虽诱芽、增殖效应较差,但芽条发育较粗壮。因此,在增殖培养达到一定群体数量后,用KT或6?BA进行继代培养处理,可使生根率和移栽成活率明显提高。此外,在生根培养基中添加2g/L的活性炭,可使试管苗个体发育显著增强,1个月后生根率可达到90%以上。
国外的研究资料表明,某些常规繁殖(扦插)极难生根的植物,经组织培养后获得的试管苗,生根会容易很多。有些可不经生根培养直接移植到生根介质中,生根率可达100%,3至4周后即可移入温室进行盆栽。这种生根介质为泥炭土、蛭石、珍珠岩的混合物,pH以4至4.5为宜。
生根试管苗的移栽入土,栽培基质为1∶1的泥炭生+蛭石混合物。表层要求过筛,以利根系附着;下层铺粗粒,以利基质渗水。移栽时用镊子去掉根部附着的培养基(不可损伤根系)。用镊尖将基质拨一小洞,把根系放入,覆土,轻轻压实,浇足水。试管苗移栽成活的关键是保证一定的温、湿条件,移栽环境和试管培养时的条件相差悬殊,常造成移栽苗生长不适或死亡。
试管生根苗的移栽虽然在全年均可进行,但在不具备生根室的情况下,仍以春、秋两季进行较为稳妥方便。
四、组培技术在杜鹃花新品种选育中的应用
试验初期,鉴于杜鹃花外植体灭菌困难,可供试验的接种群体太小,不能满足正常试验的进行。为尽快筛选出合适的培养基配方及相应的培养条件,笔者结合杂交育种,采用杂交种子试管发芽的方法,再用试管实生苗的上胚轴为外植体进行研究,取得了事半功倍的效果。笔者发现,杜鹃花的杂种实生苗常规播种繁殖需3至5年才能开花,而经上胚轴培养的杂种实生苗,移栽后第二年即可开花,大大缩短了杂种实生苗的童期,对加快显花、结果类植物的育种进程具有重要意义。
一般来说,种子的灭菌处理较其他器官或组织容易得多。杜鹃花杂交种子的灭菌处理为:70%酒精表面浸泡1分钟,灭菌水漂洗后转0 .1%升汞液浸泡10分钟,灭菌水漂洗3次,每次1分钟以上。灭菌后再剖实取籽、接种培养,接种两周始见发芽。出苗后取用上胚轴进行诱芽快繁,繁殖系数较高。成苗后,可取茎尖或茎节再培养,培养条件和方法同前。国内组织培养涉及新品种选育的不多,特别是在观赏园艺植物方面。从发展的角度看,组培技术要保持较强的生命力,就不该离开新品种的选育。因此,有机地将组培技术与杜鹃花新品种选育结合起来,对提高绿地植物景观的建设水平、促进杜鹃花的产业化发展,都是十分有益的。
常春藤
这是很常见的,可以说到处都是。它可生长到20多米,茎上有附生根,嫩叶上有锈色鳞片,叶片裂成三瓣。叶柄细长,伞形花序顶生,淡绿白色。
西洋常春藤
茎长可达30米,叶长10厘米,常3~5裂,花枝的叶一般全缘。叶表深绿色,叶背淡绿色,花梗和嫩茎上有灰白色星状毛,果实黑色。
加拿列常春藤
茎向高处攀缘,具星状毛。叶片为卵形,基部心脏形,长5~25厘米,宽10~15厘米,浅绿色,下部叶3~7裂。
革叶常春藤
叶长10~12厘米,宽10厘米,阔卵形,下部叶3裂,革质,绿色,有光泽,果实大。
日本常春藤
叶柄长2~5厘米。叶深绿色,有光泽,嫩叶3~5裂,花枝上叶圆形至披针形。顶生伞形花序,黄绿色。
常春藤是五加科、常春藤属的多年生常绿藤本植物,其叶卵形或宽卵形。因其枝叶翠绿光亮,并有许多花叶品种,茎蔓细柔俯垂,可作盆栽或吊或立,装饰居室。常春藤较耐寒,在室内过冬没问题。
常春藤对土壤要求不严,一般土质均可生长。但对于盆栽来讲,盆土可由田园土、1/4左右草木灰、少量基肥混合而成。选用草木灰,既可使盆土保持疏松透气,又可有较多钾肥来满足常春藤生长。常春藤在生长季节可2周施一次液肥,或一个月施一次颗料化肥,对于花叶品种,氮肥比例不可过高,以免花叶变绿。
青叶常春藤在强光和蔽荫条件下均可生长,花叶常春藤在夏秋季不可长期置于阳光下暴晒。常春藤在春季枝叶大量萌发时,不论其花叶青叶均要置于阳光下,接受充足的光照,这样长出的枝叶才会茂盛、粗壮。对于立柱盆栽要经常修剪、摘心。
常春藤在梅雨和夏季高温下最要当心。梅雨季节置于室外的常春藤,盆中一有积水就要及时倒去,以免根部长时间受渍、腐烂。夏季高温季节下,最好选择清晨或傍晚浇水,这样可避免土温和水温相差大,引起根系受逆受伤,最终导致植株枯萎死亡。
常春藤主要采用扦插法繁殖,在春秋季剪取半木质化嫩枝,长约1 0厘米左右,直接用培养土盆栽,过一段时间即可生根。
常春藤在高温或通风不良情况下有螨虫或蚜虫出现,一般可用肥皂水冲洗或喷40%氧化乐果1000倍至1500倍液即可。
一、扦插时间
常春藤扦插时间主要看温度是否适宜,一般在春季和秋季进行,具体时间在四到五月和八到九月,成活几率较大。
二、扦插准备
1、插条:要选择顶端的三十厘米左右长度的枝条,仔细检查上面是否有虫,选择完全没有虫的枝条。之后,将它剪成八到九厘米左右长度的小段。将底部的叶子剪掉,留下上端的两到四片叶子。
2、基质:基质要用透气的,比如说沙土等。
3、容器:可用一次性的塑料杯,用这种杯子好处多。它能装的基质少,变干的速度快,不会因为浇水太多而使插条腐烂。而且,在移植的时候也简单,只要将它反过来将植株磕出来就行了。
三、进行扦插
准备工作做好后,将基质装入杯中,然后用筷子等工具戳洞,将插条插入,再填入一层基质,将土压实就可以了。要放在没有直射光的地方,一周之内两天浇水一次,一周之后减少浇水次数,大概半个月到二十天,就可以长出新根。
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