水生观赏植物组织培养技术研究现状汇.doc

 PAGE \* MERGEFORMAT 5 水生观赏植物组织培养技术研究现状 ? 摘要：植物组织培养作为一种有效的技术手段，已经被广泛应用于生产实践的各个领域。本文综述了水生观赏植物组织培养的应用现状，指出其在培养和离体快繁等方面的科技支撑作用。同时概述了有关新技术的开发利用，及应用前景展望。? 关键词：水生观赏植物、组织培养、研究现状、应用 一、前言： 观赏水草是指养殖在水族箱中起观赏作用的水草。开始，人们在饲养热带观赏鱼时觉得水族箱的环境过于单调，就在小河边拣回一根水草，插入水族箱中，水族箱立即焕发出自然的生机。在此基础上，渐渐地种植在水族箱里的观赏水草品种也日渐增多。观赏水草的鼎盛时期是20世纪60年代，那时在美国、德国、日本等国家饲养热带观赏鱼的风气相当的盛行，饲养设备也日渐成熟，水族箱中饲弄热带观赏鱼的品种也越来越多，观赏水草种类越来越多。据初步统计，目前常见观赏用沉水植物主要有丛生水草、有茎水草、椒草类水草、水榕类水草、皇冠类水草等五大类及其他部分种类，大约300多种。观赏水草主要应用与水族箱的造景与欣赏并以此来表现水族箱的自然美、生态美。观赏水草的繁殖方式有4种，分别为有性繁殖（播种）、无性繁殖（扦插、分株等）、组织培养和孢子生殖（铁皇冠等）。现在利用组织培养技术进行生产繁殖，如网草、大喷泉等形态美丽并且价格昂贵、依赖进口的观赏水草。 植物组织培养是从20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、胚胎、原生质体等，在人工配制的培养基上给予适宜的培养条件，进行繁殖的方法。由于是在试管内培养，且培养的是脱离植株母体的培养物，故也称离体培养或试管培养。组织培养的技术过程大致分为六步：植物培养材料的采集，培养材料的消毒预处理，制备外植体，接种和培养，根的诱导，炼苗移植。以上个步骤均在无菌条件下进行。 目前，植物组织培养技术研究已经取得巨大的进展，在水生观赏植物，如红蛋、叶底红、小水榕、红椒、绿椒、乌拉圭皇冠、红玫瑰等方面有诸多应用。同时，许多观赏植物已经实现产业化生产，建立了一套相对完善的快繁体系，取得了明显的经济和社会效益。 二、研究现状： 1、 水生观赏植物组织培养研究概况 迄今为止, 国内外报道了23 个科43 个属将近60 种水生观赏植物已成功地进行了组织培养 , 采用的外植体主要有茎尖、茎段、不定芽及叶片等。迷你宝塔、红柳、小树叶、大红叶、小卷浪、珍珠草等观赏水草成功地开发了组织培养技术。 水生观赏植物组织培养的工艺流程 2. 1 无菌培养体系的建立 无菌操作是植物组织培养的关键技术, 灭菌包括培养基、器皿、试材、工具、培养室和接种室的灭菌。根据组织培养的目的和材料不同选用不同的灭菌方法, 常用的消毒灭菌方法包括干热灭菌、湿热灭菌、射线处理、超声波、微波处理和化学药剂灭菌。培养基的灭菌常规要求在1. 1 kg/ cm2 ( 锅内温度121 e ) 下, 灭菌15~ 40 min, 灭菌时间可依灭菌液体的体积和容器体积的大小而不同。工具器皿灭菌可采用高压蒸汽灭菌法, 也可采用干热灭菌法。一般来说, 干热条件下( 140 e , 120 min) 适合大部分器械的灭菌。无菌室要定期用甲醛和高锰酸钾熏蒸, 使用前用20%新洁尔对室内擦洗灭菌, 用75%酒精喷雾, 使灰尘迅速沉降, 最后用紫外灯灭菌20 min[ 4- 7] 。除上述无菌体系外, 操作过程也可能引起污染, 所以应正确使用超净工作台, 并注意工作人员自身的消毒, 保持无菌操作过程。 2. 2 植物材料( 外植体) 的类型与选择 组织培养过程中第次用于接种的植物材料, 通常称为外植体, 根据植物组织培养原理, 植物细胞都具有全能性, 在适宜的条件下能够再生成完整的植株。一般水生观赏植物的组织培养选用的外植体是根须、芽或是叶片。 2. 3 材料灭菌 表面灭菌的第一步是用自来水冲洗, 时间视清洁程度而异。第二步是用洗衣粉水或肥皂水浸洗并搅动约5 min, 然后用自来水冲净洗衣粉水。第三步是材料的表面灭菌。水生观赏植物外植体大多采用0. 1%的氯化汞为消毒液, 如水生观赏植物轮叶狐尾藻、芋、黄花菜、大叶青、杂种鸢尾等的组织培养中均采用0. 1% 的氯化汞进行表面消毒, 消毒时间3~ 15 min 不等。其他常用的消毒液还有84 消毒液、强氯精、PPM、浓硫酸、链霉素 等。有时可以两种消毒液配合使用, 获得最佳的灭菌效果。如在红蛋的茎尖培中, 采用2%的次氯酸钠和0. 1% 的氯化汞进行表面灭菌, 先用2% 次氯酸钠消毒5 ~ 8min, 水洗后再用0. 1%氯化汞消毒3 min, 可以达到100%的成活率。 2. 4 继代培养 继代培养又叫增殖培养, 根据培养目