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生物技术在兰花上的应用进展

花匠小妙招
2024-09-16 18:46

生物技术在兰花上的应用进展
摘要兰花是非常珍贵的观赏性花卉,由于兰花在自然状态下种子萌发率非常低,繁殖很困难,但是传统的栽培法(分株繁殖),繁殖周期太长,繁殖率低下。另外,由于长期的无性繁殖,造成带病毒的植株日益增多,使兰花的优良品质下降。生物技术在兰花的快速繁殖、品种的复壮、优良品种的培育等方面具有重要的作用,利用这些技术进行大规模的兰花工业化生产取得了巨大的经济效益,目前已在世界范围内形成了高效益、大规模的兰花产业。本文对兰花产业中生物技术的应用进行了综述。并对生物技术在兰花产业中的应用前景进行了展望。
关键词非共生萌发技术、组培快繁技术、基因工程技术、细胞工程技术。
兰花是整个兰科植物的总称,它是显花植物中最大科之一,全世界约有800个属,2 5000 个种,分布于全球各地,大多数种类分布在热带、亚热带地区。我国野生兰花约有173 个属,1 240 个种,在南北各地均有分布,但以云南、台湾、海南最为丰富(范成明等, 2003)。国兰花小香浓,常见的有:春兰、蕙兰、建兰、寒兰、墨兰。洋兰花大色艳,但无香味,具有极高的观赏价值和经济价值,常见的有:卡特兰、兜兰、石斛、蝴蝶兰、文心兰、万代兰等。在我国,国兰已被尊为一种兰文化,它花色素雅、高洁,有“花中君子”之称。近年来,我国沿海地区从国外大量引进洋兰栽培,而国兰也是我国花卉业出口创汇的重要品种,市场对兰花的需求量越来越大。此外还有作为药用的天麻、白芨、红门兰等和作为香料的香籽兰等,有极高的经济价值。具有观赏和药用价值的兰科植物目前在国际、国内市场上占有重要地位。由于兰科植物在自然状态下繁殖困难,种子萌发率非常低,故传统栽培靠分株繁殖,繁殖周期长,繁殖率低,育种进程
十分缓慢。另外,由于长期无性繁殖,造成带病毒的植株日益增多,使兰花的优良品质下降。因此,兰花的生物技术格外引人注目。
自20 世纪60 年代以来, 生物技术的应用促进了兰花组织培养的研究, 进而在兰花细胞工程、基因工程等生物技术的研究方面取得了重要进展, 并在全世界范围内形成了高效益、大规模的兰花产业。
1 非共生萌发技术
目前, 兰花优良品种的获得主要以有性繁殖方式获得种苗。因此, 种子离体萌发技术的研究显得尤为重要。兰花种子体小量多, 绝大多数种类的种子不具子叶和胚乳, 在自然条件下, 需和真菌共生才能萌发。在实验和生产实践中, 可模仿自然和真菌共生培养, 但需先分离出相应的真菌, 且分离程序繁杂,目前已较少使用。替而代之的是非共生萌发法, 或称无菌播种。随着兰花工业的发展, 兰花属间和种间杂种大量出现, 研究者们设计了上百种种子无菌萌发培养基, 并成功地在蝴蝶兰、文心兰、大花蕙兰、石斛兰及中国兰中的春兰、墨兰等产业化中推广应用, 基本形成了一套比较成熟的技术体系。
2 组培快繁技术
兰花的组织培养始于20 世纪60 年代。之后40 多年来, 兰花组培技术不断地发展和完善, 先后大约有60 余属数百种兰花可用组培方法进行繁殖, 且其产业化应用的成熟度已超过了其他花卉。但受基因型和外植体取材部位方式的影响, 诸多文献发表的组织培养方法及配方多因无法重现而被疑为不实。同时, 受商业利益的驱动, 有关企业化栽培的知识与经验, 多年来亦被视为不传之秘。茎尖是最早也是最常用的用于兰花快速繁殖的外植体。目前推向产业化的大花蕙兰、

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