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影响离体材料生根的内在因素-离体材料的大小与面积
浙江省丽水市农科所,中国农业硅谷网,植物克隆技术 2006-6-6 17:16:21 点 击数: 关键词:离体材料,快繁,植物非试管快繁技术,植物克隆
1.离体材料大小

    离体材料的长短和粗细,对木本植物快繁成活率有一定的影响。一般来说,离体材料愈大,内部贮藏有机营养物质愈多,快繁则愈易生根。根据这个道理和快繁目的,对比较容易生根的植物,可利用快繁方式培育较大的苗木,如利用紫薇枝干培育盆景苗木。离体材料的生根能力,在一定程度上随离体材料长度的增加而增强,但超过一定长度,生根率反而会下降。有的树种不一定离体材料大就易生根,如落叶松、赤松等松科植物,则以较短的离体材料生根能力反而较强(5~10),这是因为短枝材料内的阻碍生根物质含量相对较少,同时叶片的光合产物向基部的运输距离也比较近,有利于基部愈伤组织的发育与生根。如果离体材料过长,容易引起过度蒸腾,或受风吹而摇动,或因插得过深,容易引起腐烂,反而降低了成活率。在弥雾条件下进行嫩枝快繁育苗,一般不会因蒸腾而失水产生枯萎。对于离体材料的大小应根据需要和植物生根习性,采用适当长度,合理利用母本材料。在进行大规模快繁育苗时,一般离体材料长度在l5㎝左右。关于离体材料的粗细,在枝龄相同,其他条件也相差不大的情况下,一般离体材料粗壮,形成层的幼嫩细胞层比较厚,其生活力更强,生根率也较高。如桧柏2年生枝条粗为0.16㎝,生根率68%;粗度0.11㎝,生根率只有2%。毛白杨基部比梢部易生根。

    但是当环境二氧化碳浓度达到1000~1500ppm时,离体材料可以取得更小,甚至是茎尖都可以让其生根成苗,这点已在生产上被证实,而且被广泛的运用。如曼地亚红豆杉进行快繁时,当采用电场与二氧化碳同补技术结合时,哪怕是只有0.5~1cm的微材料都能生长出极为发达的根系,而且根系的生物量大大超过茎与叶。离体材料大小没有具体规定,对于母本材料充足而且易生根的品种可以用较大材料,对于母本材料馈乏或者植株内含有大量抑制生根物质存在的品种可取小一些,甚至一叶一芽,或者就一叶与半叶,如多花筋骨草、彩叶草、番茄、烟草等草本植物,就是半叶或更小的叶都能发育与分化成许多微小的植株,相似于组培的发育过程,在叶上直接分化出许多如胚状体的小植株。在快繁一些以自身贮藏的淀粉或糖分为碳源的地下茎类植物,可以用刀片分割成极小微材料,也能经分化发育成为许多小球茎或小苗,如百合、半夏、贝母等。

2.离体材料叶面积

    叶是提供生根,促进物质的源泉,如将柑橘的叶全部摘去,离体材料的成活率就会明显下降,这说明植物离体材料所需生根物质,主要是来自叶的光合作用。研究证明有75%的养分来自成熟叶。从叶的功能来看,叶子是制造营养的器官,同时又能合成生长素等内源激素,可促进根原基的形成。离体材料所带叶面积越大,其光合作用越强,碳水化合物的含量也越高,生根自然比较有利,所以在全光迷雾条件下进行嫩枝快繁育苗,应尽量保留较多的叶子,以利于生根。特别是对于一些较易繁殖的品种,多留叶对于提高苗质发达根系效果极为明显,但也不是越多越好,叶片过大的品种如柚木、泡桐、枇杷等品种,可以留半叶或去更多,这样反而更有利于生根,因过大的叶片光合作物输送至切口距离过远,同时因生理或环境胁迫形成的抑制生根物质相对也会较多,再加上大材料对于环境控制要求更严或自身对环境适应性减弱,都会影响成活,不仅不会提高反而成活率更低。

    根据生产实践,叶长超过10~15cm以上的植物品种,还是以剪除部分叶面积更好。切口生根需要光合营养是生理代谢生根的需要,但也不是越多越好,过大的叶片即使光合作物可以最大化,但由于光合作物不能及时输送至其芽与切口,也会造成因营养积累而出现的光抑制现象,这与结果的果树比不结果的果树有更高的光合效率是同样的道理,有果实的果树可源源不断地消耗叶合成的产物,从而更会反馈激发叶片的光合作用效率。快繁时还是以留取适当的叶面积为好,茎切口大的需营养多,叶片可留多些大些,茎切口小,需营养少,叶片可以少或小些。另外,环境控制中是否进行强制供应二氧化碳,也会使适合的叶面积大小发生变化,在高浓度二氧化碳浓度环境中,可以使适合叶面积大小大大降低,反而更利生根。因为叶面积越大,相应叶中存在的抑制生根物质也会越多,叶面积越小或越幼嫩,内源生长激素反而会更高,所以在快繁不同品种与不同环境时,适合叶面积大小也是不同的,这些都需在生产中灵活地掌握与应用。

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