國內外研究概況

　　百合是百合科屬多年生草本鱗莖植物，是世界著(zhù)名的觀(guān)賞花卉。全世界的本屬植物約有94種，主要分布在北半球的溫帶和寒帶地區，少數種類(lèi)分布在熱帶高海拔地區。中國是百合屬植物分布最多的國家，也是世界百合起源的中心，據調查約有47種18個(gè)變種，占世界百合總數的一半以上，其中有36種15個(gè)變種為中國特有種。隨著(zhù)我國花卉產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展20世紀80年代后期大量?jì)?yōu)良的觀(guān)賞百合栽培品種陸續從荷蘭等國引進(jìn)我國�，F已得到廣泛栽培，成為我國花卉市場(chǎng)中的重要高檔切花種類(lèi)。

　　關(guān)于百合的組織培養，國內外不少研究者開(kāi)展了大量的工作。在優(yōu)良品種快速繁殖、品種脫毒復壯、新品種培育以及種質(zhì)資源保存等方面，具有較為成熟的技術(shù)。

　　百合植株的不同部分均采用組織培養的方法，繁殖出新個(gè)體并進(jìn)行快速擴繁。據不完全統計，國內外組織培養成功的百合種及品種已超過(guò)幾百種。最早是 Dobreaux等人（1950）首次用純白百合（Lilium candidum）的花蕾成功地誘導出小鱗莖。隨后Robb(1957)成功地進(jìn)行了2個(gè)種百合鱗片的培養結果如下。

　　鱗片腹軸面上、中、下三部分形成小鱗莖的百分率分別為0、3.8%及71.3%。春秋季鱗片形成子球率分別為77%及53%，夏季為2%，冬季為0。

　　Henser(1976)培養蘭州百合（L.davidii var.unicolor）的花柱和花梗，通過(guò)愈傷組織途徑得到試管小鱗莖。

　　黃濟明（1979~1984）對25個(gè)種或品種進(jìn)行了組培試驗，證明百合的珠芽、鱗片、鱗莖盤(pán)、根、莖、葉、莖尖、花梗、花柱和未成熟胚等外植體均能被促進(jìn)形態(tài)發(fā)生。新美芳二（1980）對百合鱗片、花被片、花絲、花柄等也組培成功，認為開(kāi)花時(shí)各花器官和莖所形成小鱗莖的能力最高。相增海（1983）用4個(gè)種的百合鱗片、莖段進(jìn)行培養證實(shí)。

　　種間分化率存在明顯差異。 取處于休眠期的外植體進(jìn)行培養，其分化能力下降。

　　程治英等人（1991~2001）對30多種或品種的百合進(jìn)行組培證實(shí)的結果如下：

　�。�1）用百合根、葉作為外植體，也與鱗片一樣，不同部位分化叢芽的能力都是近軸端大于遠軸端。

　�。�2）鱗莖鱗片分化能力（分化苗的頻率和速度）都是外部大于內部。

　　雜種品種的分化能力大于野生種，低海拔種大于高海拔種。 鱗片組培得到小鱗莖的試管鱗片其分化能力大于原始培養鱗片的分化能力。

　　王愛(ài)勤（1998）比較了9個(gè)品種分化小鱗莖的差異，結果表明不同品種的分化能力有明顯的不同，顯著(zhù)高的達86%，低的僅13%。趙祥云（2000）等人報道：由花�；蚧ㄖ�培養的小苗，雖然其鱗莖的培養途徑一樣，但從移栽到開(kāi)花的時(shí)間可大大縮短，如麝香百合雜種系花柱培養的試管苗從移栽到開(kāi)花只需半年多時(shí)間。李寶平等人（1992）對平陸百合(L.davidii var.umicolor)組培中發(fā)生小鱗莖的條件及人工種皮包埋效果進(jìn)行了觀(guān)察和分析。他認為百合鱗莖既是儲藏器官又是無(wú)性繁殖器官。從植株的整體結構看，它位于中間偏下部位。從遺傳勢的角度出發(fā)，鱗片中偏下部位發(fā)生小鱗莖應有的較強遺傳勢，組培中小鱗莖發(fā)生的能力最強，這既符合生物的遺傳優(yōu)勢理論，又符合組培實(shí)際情況。屈云慧等人近期對從國外引進(jìn)的100余個(gè)百合品種進(jìn)行了組培研究及快繁生產(chǎn)，在短期內獲得了大量的組培種苗。

　　有效的培養方法

　　1、培養基配方

　　誘導培養基：MS+BA 1.0mg/L+NAA 0.1mg/L

　　增殖培養基：MS+BA 0.5mg/L+NAA 0.5mg/L

　　生根培養基：1/2MS+NAA 0.1mg/L

　　2、培養程序

　　取材及滅菌優(yōu)選生長(cháng)健壯、開(kāi)花性狀好的種球作為外植體。在取材前，最好將準備接種的鱗莖在4~5℃的低溫下處理6~8周，然后經(jīng)洗衣粉常規清洗后，剝去鱗莖外皮及外部2~3層鱗片，切去少許頂部及基部，先用75%的酒精浸泡30~60S，然后在0.1%升汞溶液中處理15~20分鐘，次氯酸鈉處理 10~15分鐘，無(wú)菌水洗3~4次，即可進(jìn)行無(wú)菌操作切塊（段）接種�；ㄆ鞴俚扰囵B時(shí)，常取未開(kāi)放的花蕾，消毒后切開(kāi)，取其內部器官接種。生長(cháng)及分化鱗莖切塊經(jīng)20天后，切口便產(chǎn)生白色的小鱗莖突起，這時(shí)可將其切成數塊進(jìn)行繼代培養。在增殖培養基中小鱗莖有所增殖，并抽出葉片，成為幼苗，將其轉入生根培養基中，10天左右便可有根形成。此時(shí)即可出瓶移栽。在高NAA低BA的培養基中，通過(guò)鱗片培養可一次形成完整植株，但幼苗根部有腫脹現象。相反，在高BA和低NAA時(shí)，能形成大量的小鱗莖狀突起，從中分化出大量的芽，但無(wú)根的分化。趙祥云（1996）提出培養基MS+NAA 0.03mg/L能夠促進(jìn)百合鱗莖的發(fā)育，說(shuō)明生長(cháng)素在誘導百合生根的同時(shí)也促進(jìn)鱗莖的發(fā)育；MS+BA 0.03mg/L+NAA 0.03mg/L對百合鱗莖的生長(cháng)有利，而NAA與BA配合使用時(shí)NAA/BA的比值小則有利于百合鱗莖的形成。同時(shí)，溫度對組培小鱗莖的生長(cháng)極為重要。百合組培苗生長(cháng)的最適溫度為18~22℃，隨溫度升高或降低則生長(cháng)狀況不佳。另外對百合組培苗進(jìn)行暗處理也有利于誘導百合鱗莖的形成。質(zhì)量標準及調控技術(shù)

　　利用組培技術(shù)快速繁殖百合，除要求具有較高的繁殖系數、芽形成根的時(shí)間短和過(guò)渡移栽有較高的成活率外，更重要的是新生的子代都必須與母體保持一致的物理、化學(xué)和遺傳特征。涉及組培遺傳穩定性的研究者Sheridan(1975)認為鐵炮百合愈傷組織培養6年后，其染色體數和再生能力無(wú)變化。 Ahloowalia(1978)認為百合愈傷組織經(jīng)長(cháng)期培養后，其染色體數目、葉形和大小、花的發(fā)育、生長(cháng)優(yōu)勢、成活率、多年生性狀等都有所變化，但這些變化不能有性傳遞。Stimart(1980)也指出百合愈傷組織經(jīng)長(cháng)期循環(huán)培養，植株活力、葉斑等發(fā)生變化，但改變的特征不能有性傳遞。細木高志（1981）認為百合科植物在栽培中染色體是不穩定的，但直接從外植體再生的植株就不會(huì )發(fā)生此類(lèi)情況。景忠平（1989）報道，鐵炮百合葉、花被、花枝和子房等外植體培養3年，其分化能力不下降。李耿光等（1983）培養百合莖段，通過(guò)愈傷組織途徑進(jìn)行繁殖，培養8代后其分化能力就已下降，但這種結果的形成可能是在組織培養過(guò)程中使用激素不當所致（報道中他所用KT含量為10mg/L）。

　　關(guān)于百合組培的實(shí)用化研究，國內外不少研究者為此做出了貢獻。Takayma等（1980）研究了百合鱗片組培形成小鱗莖的過(guò)程，考察了鱗片生理年齡、活性炭、糖濃度等對培養效果的影響。1982年，他又采用固體和液體培養基結合連續光照等措施，達到了快繁大量小鱗莖的目的。新美芳二（1985）研究了光（0、8、16、24H）和溫度（20~30℃）對鱗片分化小鱗莖的影響。Scaramazz等（1988）提出經(jīng)4℃低溫處理4~6周的小鱗片，可提前12~20D分化小鱗莖，并指出采用定期供氧和營(yíng)養液的生物反應裝置來(lái)生產(chǎn)小鱗莖是可行的。唐世富等人（1988~1991）、劉選明等人（1996~1998）通過(guò)ABT等新型添加劑在百合組織培養中的應用，探討了組培條件的優(yōu)化等。溫春秋秀等（1997）在進(jìn)行新鐵炮百合的培養中，用微生物多糖固化劑Gellan Gum 2g/L代替瓊脂，節約了組培成本。王愛(ài)勤（1998）指出糖濃度為10%和添加10mg/L的多效唑（PP333）可促進(jìn)小鱗莖的生長(cháng)。

　　另外還有許多對試管鱗莖休眠現象做了闡述：如鐵炮百合30℃下的小鱗莖不休眠，而25℃下的絕大部分鱗莖休眠；低鹽低糖和高氮培養基上的小鱗莖不休眠，而高糖（9%）培養基上的小鱗莖會(huì )出現休眠現象。不同的品種在3~6℃的溫度下39~120D可打破休眠。一般亞洲百合所需時(shí)間短（約30天），而東方百合所需時(shí)間長(cháng)（約2~3個(gè)月）。休眠現象還與培養小鱗莖時(shí)所用的糖濃度有關(guān)（Takayama等1982）；3%糖濃度培養下得到的小鱗莖在5℃下約 2個(gè)月可打破休眠，而9%糖濃度下培養得到的小鱗莖要冷藏約4個(gè)月。我們在培養過(guò)程中發(fā)現，蔗糖濃度較高（40g/L）對小鱗莖的形成和長(cháng)大有利。如糖濃度降到20g/L，小鱗莖很快能長(cháng)成幼苗。因此，可用糖濃度控制小鱗莖的生長(cháng)，使幼苗生長(cháng)健壯，提高成活率。也有人在組培前用4℃的低溫處理鱗片 120D，在經(jīng)組培所得到的小鱗莖不發(fā)生休眠現象。

　　試管苗或試管小鱗莖在栽培中的開(kāi)花時(shí)間也因種而異，如外引雜交品種和新鐵炮百合當年可開(kāi)花，而毛百合、川百合和透百合等要15~24個(gè)月開(kāi)花，蘭州百合需3~4年才開(kāi)花。

　　出瓶苗的過(guò)渡移栽

    利用種子發(fā)芽箱進(jìn)行百合組培苗過(guò)渡培養，可使移栽苗容易適應外界環(huán)境條件。當移栽苗放入種子發(fā)芽箱時(shí)，通過(guò)提高溫度和濕度，使環(huán)境接近培養瓶的環(huán)境。 3~4天后將覆蓋物稍敞開(kāi)，使溫度和濕度降低，為移栽苗進(jìn)一步適應外界環(huán)境創(chuàng )造條件。根長(cháng)范圍在0~1.0cm之間的幼苗，適應性強，生長(cháng)快，生命力旺盛，適應性短，根系的生長(cháng)量大，有利于幼苗的健壯入土；而根系較長(cháng)的幼苗剛從瓶?jì)瘸鰜?lái)時(shí)雖長(cháng)的很壯，但它的生長(cháng)勢過(guò)旺，適應力有所降低，抗逆性差，環(huán)境稍不適宜，就易造成根系的損傷或腐爛，從而影響整個(gè)幼苗的生長(cháng)。因此，應選擇組培幼苗的根系剛剛萌生正要生長(cháng)的時(shí)期進(jìn)行移植。過(guò)渡培養的前7天內，在1/4 倍濃度培養液的條件下，幼苗的生長(cháng)量最大；在7~15天的一段時(shí)間內，在1/3倍濃度培養液的條件下幼苗的生長(cháng)量最大；而移植入土后，在1/2倍濃度培養液的條件下幼苗的生長(cháng)最為迅速。移栽的基質(zhì)也很重要，必須具有良好的土壤結構，使土壤疏松，有利于植株的生長(cháng)和扎根。試驗證明：1/3沙土±1/3草炭+1/3腐殖土是移栽百合組培幼苗較理想的基質(zhì)。