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组培快繁在瓶外生根上的运用(三)
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试管苗瓶内与瓶外生根的比较
4.1 生根率的比较
大量试验证明,瓶外生根的生根率比瓶内生根率略低。其主要原因是试管苗从无菌状态的高温、高湿、弱光的环境过渡到有菌状态的自然条件,一些弱苗、小苗因不适应环境条件的变化导致死亡。陈宗礼等分析,认为未生根前有死苗的现象,一种为基部腐烂而死,另一种为叶片失水萎蔫而死,前者是由于基部湿度过大所致,后者由于无根苗在扦插后的新环境下失去了水等物质而破坏了它们间的动态平衡所致。还有研究认为,瓶外生根的生根率与瓶内生根率不相上下,或高于瓶内生根率。
4.2 成活率的比较
移栽成活率是检验组培是否成功的关键,也是检验组培能否进行工厂化的关键。试管无根苗瓶内生根和瓶外移栽是两个单独过程,其生根率和移栽成活率是需要累计连续计算的,而瓶外生根率是将生根和移栽合二为一。综合国内外研究认为,试管苗瓶外生根的生根率比瓶内生根后移栽成活率显著提高。究其主要原因,形态解剖方面,因为在培养基上诱导形成的根与芽茎的输导系统不同,或者根细小,无根毛,发育不良造成死亡。生理功能方面,生根试管苗的根系无吸收功能或极低,气孔不能关闭,开口过大,叶片光合能力低等原因造成。瓶外生根苗避免了根系附着的琼脂造成的污染腐烂,并且发育正常健壮,而瓶内生根根系往往是肉质根,吸收功能很差。瓶外生根在生根过程中已经逐步适应了环境,经受了自然环境的锻炼,不适应环境的弱苗在生根过程中已经被淘汰,移栽苗都是抗逆性强的壮苗,容易成活。
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讨论
(1)国内外在组培工厂化育苗中开展了瓶外生根的大量研究,基本明确了试管苗瓶外不定根的发生、发育的形态解剖构造,定性地阐明了生根过程中植物激素的作用,同时指明了影响瓶外生根的相关因子。
(2)瓶外生根的介质,即可以将组培无根苗置于气培容器中进行气培生根,也可以进行水培生根。目前应用最多的是将组培无根苗扦插于蛭石、珍珠岩、泥炭、苔藓等基质中来完成瓶外生根过程。但应根据不同植物的种类、生根的难易、继代的次数决定采取何种方式。
(3)瓶外生根作为一种先进的组培生根技术,是把生根与驯化相结合,有效缩短了育苗周期,节约成本,节约空间,提高了移栽成活率,加速了种苗繁殖的进程,因此是一项值得应用和推广的技术。
(4)采用植物非试管快繁的计算机智能控制系统能解决瓶外生根对于环境温光气热营养的精确化控制,使基质湿度,叶片的水平衡,光照,矿质营养分得到最适控制,无机的苗床环境加上定期的杀菌可大大降低瓶外生根的真菌感染率,运用该系统进行试管苗的瓶外生根,可大大降低组培苗成本,比传统的瓶外生根技术成活率大幅度提高,这将是未来组培上运用最为重要的技术。
(5)瓶外生根初期,试管苗内源激素含量和激素处理浓度、时间的关系,是瓶外生根研究的主要方向。只有明确不同植物试管苗瓶外生根率达到最高时的内源激素的水平,才能有针对性采取有效措施使试管苗有利于生根的方向生长发育,从而提高繁殖数量和质量,瓶外生根的标准化将是今后的发展趋势。
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