植物克隆有望引發(fā)花卉產(chǎn)業(yè)革命
要把一株滿(mǎn)天星發(fā)展到一百萬(wàn)株需要多長(cháng)時(shí)間?在花農看來(lái),種子結實(shí)率那么低,滿(mǎn)天星想從一變百萬(wàn)至少需要幾十年,但現在“時(shí)光機”出現了,由于植物克隆技術(shù)的威力,這個(gè)時(shí)間被縮短到一年。位于昆明市龍頭街雨樹(shù)上村盤(pán)龍江畔的云南云科花卉有限公司,就采用植物克隆技術(shù),一年培育出百合、滿(mǎn)天星、非洲菊、石斛、蘭花等花卉種苗2000多萬(wàn)株。
克隆花卉
植物克隆采用無(wú)菌培育
無(wú)菌培育:工作人員都是全副武裝
組培繁育中心主任楊春梅帶記者參觀(guān)了設在這里的“云南植物種苗克隆中心”,這里完全是個(gè)無(wú)菌培育室,由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)消毒,記者一行只能在參觀(guān)通道參觀(guān)。透過(guò)玻璃,可以看到潔凈室內的工作人員都是全副武裝:帽子、口罩、白大褂,連鞋子也是特制的。在他們的身旁,擺著(zhù)許多瓶子,里面有很多綠色的小植物。小植物很翠綠,長(cháng)得很密,這些就是通過(guò)植物克隆,培育出來(lái)的種苗。
克隆步驟:增殖苗能無(wú)限發(fā)新芽
對于克隆技術(shù),大家比較熟悉的可能是克隆羊多利,以及圍繞克隆技術(shù)能否用在人身上的爭議。高級實(shí)驗師楊春梅淺顯地介紹了植物克隆的過(guò)程。
步驟一:外殖體選擇。植物的有些部位很特別,可以用他們來(lái)進(jìn)行克隆繁育。不同植物的外殖體是不同的,比如:非洲菊的外殖體用花蕾,紅掌是葉片,滿(mǎn)天星是莖尖,百合是鱗片。
步驟二:由于外殖體一般是在野外環(huán)境下采摘的,生長(cháng)環(huán)境有細菌,需要對外殖體進(jìn)行進(jìn)種消毒。進(jìn)種后放在培養基里培養。培養基里有很多植物生長(cháng)所需要的營(yíng)養成分,一段時(shí)間后,外殖體就能長(cháng)出新芽。
步驟三:用鑷子和刀對組培植株進(jìn)行分株,一般把莖尖放在生根培養基里培養,生根后就是一株種苗了;基部放在增殖培養基里,一段時(shí)候后就會(huì )在旁邊長(cháng)出很多新芽。當然,莖尖也可以放在增殖培養基里,培育新芽。
步驟四:有了一定量的增殖苗后,就可以大規模生產(chǎn)種苗了。比如滿(mǎn)天星有一萬(wàn)個(gè)新芽,切成兩半后,上面一半可培育成1萬(wàn)株種苗,下面一半還可生出幾萬(wàn)個(gè)新芽,呈幾何式增長(cháng)。
關(guān)鍵技術(shù):三大考驗耗費無(wú)數精力
克隆與組織培養,都是用母體的部分細胞通過(guò)培育成為一個(gè)新個(gè)體的過(guò)程。不同點(diǎn)是,組織培養一般是從分離的組織或器官開(kāi)始培養的,克隆技術(shù)一般是從母體的細胞開(kāi)始的。兩者都有“復制”的意思。
“別看這樣培育種苗很快,但我們前期花在摸索的時(shí)間和精力相當多。”楊春梅說(shuō),外殖體選不對,是不會(huì )有芽長(cháng)出來(lái)的,這是第一個(gè)考驗;有了芽后,怎么增殖,又是一個(gè)考驗;培養基的母液配制和激素的搭配,也是一個(gè)考驗;細胞分裂素和生長(cháng)素有很多種,植株不同搭配的方式也不同。還有,就是要考慮培養溫度、濕度、光照等等。“看起來(lái)很簡(jiǎn)單,但很多關(guān)鍵技術(shù)都是靠我們一次次摸索出來(lái)的。”
有何成果:50多種植物建有克隆繁育技術(shù)體系
據介紹,云南植物種苗克隆中心依托于省農科院花卉研究所和云南省花卉創(chuàng )新團隊,10余年來(lái),建立了一套完善的植物克隆快繁體系,在鮮切花、盆栽、園林植物等方面已成功克隆50余個(gè)種類(lèi)。
其中有:高山杜鵑、紅千層、繡線(xiàn)菊、鐵線(xiàn)蓮、澳蠟花、北美紅杉等10余種特色園林植物;南美水仙、袋鼠瓜、虎眼萬(wàn)年青、象牙參、獨蒜蘭、鯨魚(yú)花、棉棗兒、紅掌、馬蹄蓮等10余種新興盆栽植物。
培育的種苗主要供給省內外花農、花卉公司,一部分出口國外。去年,該中心還開(kāi)始進(jìn)行鐵皮石斛的克隆育種。
去年,云南云科花卉有限公司還被評為昆明市青少年科技創(chuàng )新實(shí)驗室。
有何限制:植物可能變異但幾率低于傳統育種方式
與傳統的育種方式相比,植物克隆育種技術(shù)具有生長(cháng)時(shí)間短,繁殖速度快,不受地理環(huán)境、氣候條件限制,可周年克隆生產(chǎn)等特點(diǎn)。但是,克隆出的植物會(huì )不會(huì )變異、品質(zhì)會(huì )不會(huì )改變呢?
楊春梅解釋說(shuō),傳統育種方式培育出的植株,也有變異的情況;但通過(guò)克隆培育的種苗,變異率低于傳統育種方式。
“進(jìn)種后,通過(guò)無(wú)性繁殖,繁殖到一定量后,就要淘汰原種,重新進(jìn)行外殖體的選種和進(jìn)種。”她說(shuō),“一方面是在克隆的過(guò)程中,可能會(huì )感染某些細菌,而且繁殖代數過(guò)長(cháng)后原種的繁殖能力、種苗質(zhì)量會(huì )有所下降,并且會(huì )有變異發(fā)生;另一方面是今年培育的苗明年可能就不流行了。”
克隆種苗:多是草本和球根類(lèi)花卉
據介紹,目前在昆明克隆最多的是滿(mǎn)天星、非洲菊、紅掌、香石竹、百合、蘭花等草本植物和球根類(lèi)花卉,但月季花、梅花、桃花、牡丹、海棠山茶花、迎春花等木本花卉克隆較少。
克隆種苗的花卉和不克隆種苗的花卉是很難辨別的,基本沒(méi)什么區別。當然,克隆苗不會(huì )給自然帶來(lái)什么危害,反而可以節能減排,減少環(huán)境污染。
編輯:jade
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