兰花的组织培养

2010/12/15 20:08:40


组织培养是先进的无性繁殖方法。取用植物器官或组织的一小部分,脱离母体而加以培养,经过诱导和分化,使它再生成独立的新植株。也称为外植体培养。
早在1902年,德国植物学家哈巴兰特预言:“植物细胞具有全能性,每个细胞都像胚胎细胞那样,可以经过体外培养成为一个完整的植株。”在这个假说指引下,法国科学家戈第勒和诺贝库特用小块的胡萝卜根,于1938年成功地在试管中用培养基培养出愈伤组织。1939年,美国科学家怀特用烟草茎段形成层进行组织培养和继代培养,也获得成功。他们的工作为植物细胞和组织培养技术的发展奠定了基础。1949年,美国斯库格在1960年获得成功的。他利用茎尖培养的目的是想除去兰属植物上的病毒,他得到了无病毒的幼苗。他发现兰属茎尖培养,可逐渐增大而形成类原球茎体,与兰花胚胎正常发育相似、经过分割,重复培养可以大量增殖、按照理论计算,l个外植体在1年之内可产生400万株苗之多。从此,组织培养技术被应用于兰花的繁殖,刀多年来形成了兰花的工厂化、商品化的生产。
目前,兰花的各个部位,各个器官,即根、茎、叶、芽、花序、幼胚等都可以作为外植体进行培养。
组织培养要有必要的设备和比较高的技术措施。首先要有培养室、无菌接种室及各种培养用具、用品等。在培养时要先配制培养基,剥取外植体,然后消毒、接种、转移,最后试管苗移植等,都需要比较复杂和细致的技术。现将组织培养的方法简介如下。
培养基的配制
培养基是用各种不同成分和剂量的元素,加上各种维生素、激素等制成。兰花种类不同,培养基的成分也有所不同。大多数的培养基是用固体或半固体的,也有用液体培养的,在液体中培养则需特殊的通气方法,如常用的离心机或转动机,不停地将培养基转动。
培养基须包括矿物质、糖、维生素及生长激素。在实际中用得最多的是MS培养基,或在此基础上加添少数激素。MS培养基的成分如下:
成分用量
NH4NO3硝酸铵400
Ca2•4H2O硝酸钙144
KNO3硝酸钾80
KH2PO4磷酸二氢钾125
MgSO4•7H2O硫酸镁72
KCL氯化钾65
NaFe—EDTA螫合铁25
H3BO3硼酸16
MnSO4•4H2O硫酸锰65
ZnSO4•7H2O硫酸锌27
KI碘化钾0.75
IAA吲跺乙酸2
Kinetin激动素0.04—0.2
Thiamin维生素B10.1
Nicotinicacid烟酸0.5
Pyridoxine维生素B60.5
Glycine甘氯酸2
Myo—inositol肌醇100
Casein—hydrolysate水解酪蛋白1000
Sugar蔗糖2%
琼脂l%
蒸馏水1000ml
PH值为5.0-6.0
配制培养基要在实验室内进行,各种用具、玻璃瓶或试管,都要严格消毒杀菌。最后配成的培养液注入玻璃瓶或试管内,再进行消毒,冷却后接入兰花外植体。接种工作应在无菌接种室或超净工作台上完成。
接种方法
1采取茎尖
兰属植物的组织培养以茎尖为最常用的材料。茎尖是分生组织最为活跃的生长点。选择健壮植株,将外层的叶和鞘叶剥去,把整个茎尖切下,浸入2.5%的漂白粉溶液或7%的次氯酸钠溶液中15—20分钟。然后取出用蒸馏水冲洗5—6次,将消毒液冲洗十净。在显微镜或扩大镜下将茎尖的生长点挑出,并即刻接种到玻璃管培养基上。
2.培养原球体
生长点一般经过4-6周的培养,产生出小而圆的原球体。将原球体取出,重新分切,l分为4,再入培养基内培养,经l—2个月又可长出原球体。同样,再行分割;重新培养。在几个月之内,就会获得大量的原球体。
3分化培养
把切割的原球体放在液体培养基中,放在旋转培养床上进行旋转培养。当其小块组织稍为长大后,转接在分化的培养基上,让它分化根和芽。
4.试管苗移植
当原球体组织分化根和芽,逐渐长大之后,就成为幼小植株。经一段培养,生长到一定程度就应该从玻璃瓶或试管中取出,移植到土壤或基质中了。移出试管后,用自来水将根上的培养基轻轻冲洗干净。栽培基质一般用水苔或蛭石。栽植后移入温室内培养。
在组织培养中要经过两个关:第一个关是分化培养基的生长激素和剂量,能否分化根和芽,完全取决于它。用什么激素和什么剂量,每种兰花都不一样,要经过摸索试验才能掌握。可以设计几种配方,进行对比实验来确定。第二个关是试管苗移出瓶后,往往不适应外界环境而大批死亡。要创造良好条件,在精心管理之下,才能获得良好结果。