李 霞, 王順利
(北京農(nóng)學(xué)院城鄉(xiāng)發(fā)展學(xué)院,北京 102206)
風(fēng)信子(Hyacinthusorientalis)是一種重要的秋植球根花卉和早春裝點(diǎn)城市園林的常見園林植物,同時由于其栽培繁殖方式多樣,土培或水培均能達(dá)到很好的觀賞效果,亦是一種重要的室內(nèi)觀賞花卉。目前在球根花卉世界中,風(fēng)信子的栽培面積名列第5位。本文整理匯總了國內(nèi)外近年在風(fēng)信子種質(zhì)資源、栽培繁殖和重要觀賞性狀等方面的研究進(jìn)展,以期為該植物的基礎(chǔ)研究和園林應(yīng)用提供參考。
風(fēng)信子屬于百合科風(fēng)信子屬,原產(chǎn)于中亞和西亞,最初在土耳其栽培,繼而傳入荷蘭。1999年,Pfosser和Speta根據(jù)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,將其重新劃分為1個單獨(dú)的科,即風(fēng)信子科(Hyacinthaceae),而風(fēng)信子也成為風(fēng)信子科的模式屬。該科含41屬,500~700種,大部分是含有球根或塊根的草本植物,以地中海和南美洲分布最多[1]。
風(fēng)信子屬共有3個種,分別為H.litwinowii、H.orientalis和H.transcaspicus。其中H.orientalis是唯一重要的園藝花卉,其原始種花色為白色和藍(lán)色。現(xiàn)在市場上可見的所有品種都是由該種基因突變或雜交而來。1786年已記載2 000余個風(fēng)信子品種,18世紀(jì)后期出現(xiàn)了粉色、紅色、紫色和黃色花品種[2]。由于風(fēng)信子的不同品種是由1個原種發(fā)展而來的,因此其品種間的遺傳變異差異細(xì)微。品種分類是進(jìn)行育種的重要基礎(chǔ)工作。風(fēng)信子雖然品種繁多,但尚未形成較為統(tǒng)一的科學(xué)分類方法。部分學(xué)者按種源將其分為羅馬系和荷蘭品系,此種分類方法缺乏試驗(yàn)數(shù)據(jù)的支撐;或按花色將其分為白色系、淺藍(lán)色系、深藍(lán)色系、紫色系、粉色系、紅色系、黃色系和橙色系。胡鳳榮等通過簡單重復(fù)序列區(qū)間(inter-simple sequence repeat,簡稱ISSR)分析發(fā)現(xiàn),相同色系的品種幾乎聚為1類,說明同色系風(fēng)信子品種間親緣關(guān)系較近[3]。基于染色體數(shù)目及形態(tài)的核型分析工作是進(jìn)行品種分類最直觀和簡便的研究方法。風(fēng)信子起源簡單,與其他花卉相比,其染色體組成更易闡明。目前所有關(guān)于風(fēng)信子染色體組成方面的報道都認(rèn)為,風(fēng)信子的染色體基數(shù)為X=8,染色體類型為2B型,最為常見的是三倍體和四倍體,并存在許多非整倍體,如染色體數(shù)目為2n=23、2n=25、2n=30、2n=31的品種[4]。風(fēng)信子的染色體可以分為長、中、短3類,不同花色的二倍體均形成8個二價體,且形態(tài)相同,同源染色體有四價體、三價體和二價體。雖然有較小的染色體存在,但并未發(fā)現(xiàn)異染色質(zhì)富集的B染色體的存在,而且相同品種間染色體數(shù)目穩(wěn)定。C帶分析證明,帶型在不同品種間的多態(tài)性較低,僅依靠核型參數(shù)無法將豐富的風(fēng)信子品種區(qū)分開[5]。
風(fēng)信子地下的層狀鱗莖是其主要的養(yǎng)分儲藏和繁殖器官。風(fēng)信子的鱗片由鞘葉和葉片基部膨大而成,生存期可達(dá)3~4年,大的鱗莖可含3個世代的鱗片。已有研究表明,種球大小對風(fēng)信子的生長具有顯著影響,由不同等級的種球長成的植株,生長表現(xiàn)出一定的規(guī)律性,即種球越大,出苗越整齊,出苗時間也相對較早,平均株高越高,花葶越高,觀賞價值越高[6-7]。
風(fēng)信子耐寒、耐早、耐貧瘠、耐水濕,但不耐熱。在夏季炎熱時期莖葉枯黃,進(jìn)入休眠階段,其鱗莖內(nèi)部開始進(jìn)行花芽分化。花芽分化過程前后共約60 d,一般品種在7月底均已完成。李玉萍結(jié)合石蠟切片觀察,認(rèn)為其花芽分化可分為未分化期(5月下旬)、花序原基分化期(6月上旬)、花序軸伸長生長期(6月中旬)和小花分化期(7月上旬)[8]。值得注意的是,激素對風(fēng)信子花芽分化具有重要影響。陸文梁等通過對外源激素及外植體年齡的控制,成功誘導(dǎo)風(fēng)信子再生花芽不斷分化花被片,在此基礎(chǔ)上,通過對風(fēng)信子再生花芽不斷分化花被片的表現(xiàn)型與擬南芥中AG基因突變后無性生殖花的表現(xiàn)型進(jìn)行比較,為在分子水平上研究激素對AG同源基因的表達(dá)調(diào)控建立了良好的試驗(yàn)系統(tǒng)[9]。
部分研究者對花芽分化時期碳水化合物及營養(yǎng)成分的庫源轉(zhuǎn)化進(jìn)行了研究。風(fēng)信子開花時,植株地上部分,尤其是花芽中,含有較多的可溶性糖和蔗糖,用來提供開花所需的營養(yǎng),所以花期可溶性總糖、蔗糖含量最高。隨著花后打去小花,地下鱗莖生長加速,葉片中的糖含量也逐漸下降,究其原因可能是可溶性糖轉(zhuǎn)換成貯藏物貯存在鱗莖中[8]。曹彬彬采用放射性同位素標(biāo)記的方法證明,在風(fēng)信子生長初期至開花期,鱗莖干物質(zhì)的增長幅度不大,根葉花干物質(zhì)增長迅速;花謝后,鱗莖干物質(zhì)迅速累積,增長速度達(dá)到最高峰,根葉花干物質(zhì)的增長明顯變慢;生長末期,鱗莖的干物質(zhì)增長速度趨于平緩,根葉花干物質(zhì)逐漸被消耗[10]。在生長初期和開花期分期施氮有利于鱗莖的干物質(zhì)增長,在開花期一次性施氮有利于根葉花的干物質(zhì)增長[10]。
風(fēng)信子適應(yīng)性較強(qiáng),不同地區(qū)學(xué)者對風(fēng)信子的引種栽培技術(shù)進(jìn)行了探討。美國研究者通過在伊薩卡、長島和南卡羅來納州(這些地區(qū)代表了美國不同的低溫區(qū)域)進(jìn)行風(fēng)信子露地種植發(fā)現(xiàn),風(fēng)信子能夠在上述3地正常生長,緯度越低,花期越早,且在寒地苗期對植株進(jìn)行覆蓋對花卉品質(zhì)無顯著影響。我國學(xué)者在昆明、南京、長沙和北京等地也開展了風(fēng)信子的引種觀察,發(fā)現(xiàn)風(fēng)信子在上述地點(diǎn)均能夠正常生長開花。但隨著緯度增加,初花期逐漸變晚,分別為2月上旬、3月初、3月中旬和4月初[11-14]。其中在北京需進(jìn)行覆膜栽培,使用碎木屑和腐熟基質(zhì)在苗期進(jìn)行覆蓋的栽培效果最好,開花后品質(zhì)與對照組無明顯差異。綜上所述,風(fēng)信子能夠在我國亞熱帶地區(qū)廣泛栽培,而在溫帶地區(qū)需進(jìn)行特殊保護(hù)地栽培[14]。
風(fēng)信子花色豐富且花香濃郁,因此其花色和花香是2個非常重要的觀賞品質(zhì)?;ㄉ突ㄏ愕男纬梢蕾囉诖紊x物質(zhì),研究者對于這2個重要的風(fēng)信子觀賞品質(zhì)進(jìn)行了大量分析。在花香方面,王江勇等采用頂空固相微萃取和氣相色譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)對風(fēng)信子的2個品種分別進(jìn)行了揮發(fā)性氣體成分種類和含量的測定,從2個品種中均檢測出51種香氣成分,主要成分按相對含量高低排序依次為萜烯類、酯類和醇類[15]。王妍采用頂空固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HS-SPME-GC-MS)比較了不同顏色的風(fēng)信子鮮花在不同開花期的香氣成分,其中從紫色風(fēng)信子的初開期中共分離出31個色譜峰,主要成分為(E)-羅勒烯(35.21%)、苯乙醇(l4.93%)和乙酸芐基酯(14.67%),而盛開期中主要花香物質(zhì)為苯乙醇(26.15%)、(E)-羅勒烯(24.17%)和乙酸芐基酯(20.67%)。并發(fā)現(xiàn)水楊酸能夠改變花香物質(zhì)的代謝,經(jīng)水楊酸處理后的紫色風(fēng)信子鮮花中的部分酯類、芐基酯、苯乙醇和部分萜烯類的相對含量發(fā)生了明顯的變化[16]。
花青素和類胡蘿卜素是決定植物呈色的重要色素物質(zhì)[17],陶秀花等通過石油醚測試,證實(shí)風(fēng)信子花瓣中不含類胡蘿卜素。白色和黃色風(fēng)信子品種主要通過黃酮類物質(zhì)呈色,因此風(fēng)信子品種中缺少亮黃色品種,黃色以淺黃為主[18]。風(fēng)信子是研究花色代謝的理想材料,其內(nèi)含有3條重要的色素代謝通路,即矢車菊色素、飛燕草色素和天竺葵色素。其中決定紅色、粉色品種呈色的主要色素物質(zhì)為天竺葵素和矢車菊素,而藍(lán)色品種中主要為飛燕草色素[19-21]。值得注意的是,藍(lán)色風(fēng)信子品種Sky Line花瓣中并未檢測到飛燕草素,但其花朵呈現(xiàn)藍(lán)色。由此推測,除色素成分決定呈色外,應(yīng)該還有其他因素,如金屬離子、細(xì)胞pH值等決定風(fēng)信子花瓣的最終呈色[18]。
風(fēng)信子在我國大部分地區(qū)能夠作為早春重要花卉在園林中進(jìn)行應(yīng)用。但我國目前尚無專門企業(yè)進(jìn)行風(fēng)信子育種及種苗繁殖,每年都要從荷蘭進(jìn)口大量種球,品種退化情況非常嚴(yán)重,鱗莖逐年萎縮,植株變小,品質(zhì)變差。因此,開展良種繁育工作是風(fēng)信子研究中非常重要的一項(xiàng)工作。
在種子繁殖方面,風(fēng)信子為典型的蟲媒花,花謝后有些品種自然結(jié)實(shí)較多,有些品種結(jié)實(shí)很少。風(fēng)信子種子生活力較高,為中小粒種子,種子千粒鮮質(zhì)量46.47~57.03 g,干質(zhì)量12.43~18.63 g,種子含水量較低,為3.73%~4.08%[22]。風(fēng)信子種子采收后具有較長的休眠期,采用低溫層積催芽或一定濃度的赤霉素處理可促進(jìn)其種子的萌發(fā)[22]。由于風(fēng)信子種子要在播種后4~5年才能萌發(fā),因此在生產(chǎn)中多用分球、鱗莖扦插和組織培養(yǎng)的方式進(jìn)行擴(kuò)繁。
分球繁殖:將生長在風(fēng)信子母球邊緣的子球分離進(jìn)行栽植,培育2~3年即可開花。風(fēng)信子的自然分球率低,種植1年僅可分生2~3個小球[23]。不同品種、同一品種不同等級的風(fēng)信子在收獲種球數(shù)量、質(zhì)量方面都存在明顯差異[24]。熊瑜等報道,安娜瑪麗和海姆之城的1、2級種球均能分球,其繁殖系數(shù)分別為1.25、2.80,但3~5級別母球無法成球[7]。生產(chǎn)中往往采用莖盤切溝、挖孔等方法促進(jìn)其結(jié)球。張成宬對10個品種風(fēng)信子的挖孔繁殖方式進(jìn)行了探索,證明不同挖孔時間對風(fēng)信子的生長繁殖具有明顯的影響。挖孔時間越早,風(fēng)信子鱗莖繁殖系數(shù)越大、產(chǎn)量增長率越高。生產(chǎn)上可于當(dāng)年8月初進(jìn)行人工挖孔繁殖,10月中旬即可在愈傷組織上產(chǎn)生不定芽;翌年1月底2月初出苗,3—4月開花,挖孔后的種球不再開花[25]。
鱗莖扦插:進(jìn)行扦插繁殖時,大部分學(xué)者選擇將鱗片消毒后切取0.5 cm的小段,劉勇剛等將鱗片消毒后切掉鱗片邊緣,將中間部分切成5 mm2的小塊,取得了很好的扦插效果[26]。一般而言,繁殖能力強(qiáng)的品種所形成小鱗莖的質(zhì)量更好。黎超等以從荷蘭引進(jìn)的風(fēng)信子安娜瑪麗種球?yàn)樵囼?yàn)材料,進(jìn)行了鱗片扦插試驗(yàn),結(jié)果表明,不同類型的鱗片增殖系數(shù)和小鱗莖質(zhì)量不同,小鱗片形成的小鱗莖數(shù)量多、質(zhì)量輕,大鱗片形成的小鱗莖數(shù)量少但質(zhì)量較重[27]。羅鳳霞等對5個品種的增殖系數(shù)進(jìn)行排序,從高到低依次為Delfts Blue、Aiolos、Fondant、Anna Marie、Wood-stock。0.5 mg/L IAA對小鱗莖的數(shù)量增殖作用最好,1.0 mg/L NAA對小鱗莖的質(zhì)量增長具有明顯的促進(jìn)作用。在扦插基質(zhì)方面,以珍珠巖、泥炭體積比=1 ∶1最佳,草炭、蛭石、珍珠巖體積比=1 ∶1 ∶1以及素河沙較好,蛭石較差[28]。在組織培養(yǎng)方面,關(guān)于風(fēng)信子組織培養(yǎng)的報道較多,如外植體種類、外植體預(yù)處理、培養(yǎng)基、碳源種類等,且有較為全面的綜述性報道[29],本文在此不再進(jìn)行詳細(xì)綜述。
目前生產(chǎn)上主要通過調(diào)節(jié)溫度來進(jìn)行風(fēng)信子盆花的促成栽培。研究證明,將種球進(jìn)行冷藏處理對風(fēng)信子開花有促成作用。熊瑜等以風(fēng)信子種球安娜瑪麗、海姆之城為材料,通過儲藏與梯度冷處理試驗(yàn),研究了冷藏時間長短與花期調(diào)節(jié)的關(guān)系。結(jié)果表明,冷處理時間的長短決定風(fēng)信子開花的早晚與花葶高度,即在6~12周的冷處理過程中,冷處理時間越長,種植后植株生長時間越短,開花越早,花葶越高,而花葶越高,切花品質(zhì)就越好[7]。王文通等報道,在7~9 ℃的低溫及黑暗環(huán)境中生根栽培一段時間,可使風(fēng)信子根系強(qiáng)壯,還能保證種球得到足夠的冷處理時間,使種球在后期能夠正常長葉及開花[30]。向文等報道,在葉面噴施不同濃度的細(xì)胞分裂素可使風(fēng)信子的株高增加,增加葉長和葉面積,延長風(fēng)信子的花期。其中以噴施50 mg/L的細(xì)胞分裂素為佳,顯著地提高了葉長和葉面積,使白珍珠花期延長為5 d,藍(lán)星花期延長為 4 d[31]。
水培風(fēng)信子具有營養(yǎng)和水分供應(yīng)充足均衡、管理方便、植株生長速度快、觀賞品質(zhì)好、不易感病的優(yōu)點(diǎn),又因?yàn)槠淠晗ㄉ矸?,在國?nèi)和國際花卉市場上占有越來越重要的地位。研究發(fā)現(xiàn),營養(yǎng)液處理在控制植株徒長、調(diào)整冠幅、增加花葶直徑、增大葉面積、提高葉片葉綠素含量等方面都有良好效果,但不同品種對不同營養(yǎng)液配方的適應(yīng)性有差異。李風(fēng)童等報道,營養(yǎng)液處理會短暫阻礙根系的生長,但緩苗期過后能夠促進(jìn)根系生長加快,其中Hoagland營養(yǎng)液配方效果最為明顯,且芽的生長與根系生長存在一定相關(guān)性[32]。趙嬌嬌等報道,在2.5 mmol/L磷、鉀營養(yǎng)水培條件下,風(fēng)信子的整體觀賞價值相對較高[33]。張鴿香等認(rèn)為在水培過程中,施加 20~50 mg/L水楊酸可提高風(fēng)信子盛花期的葉綠素相對含量、可溶性蛋白及可溶性糖含量,降低丙二醛含量,有效延緩風(fēng)信子的衰老,改善其觀賞品質(zhì)[34]。此外,水培風(fēng)信子往往隨著植株生長,后期植株過高,花枝倒伏,觀賞價值明顯降低。通過施加200 mg/L多效唑,能夠在不影響其觀賞品質(zhì)的前提下,有效起到矮化作用[35]。
在風(fēng)信子的常規(guī)栽培中,常有病蟲害發(fā)生,蟲害主要包括刺足根螨、馬鈴薯蚜、球根粉螨、煙薊馬、線蟲等;病害主要包括根腐病、花葉病、黃腐病、灰霉病、菌核病、軟腐病以及病毒病等[36]。近年來,隨著風(fēng)信子栽培面積的不斷擴(kuò)大,病蟲害的發(fā)生日趨嚴(yán)重,已成為限制風(fēng)信子生產(chǎn)的重要因素之一。
朱麗梅等以14個風(fēng)信子品種為調(diào)查對象,對其進(jìn)行了貯藏期、生長期和種球收獲期的病害調(diào)查,并進(jìn)行了田間抗病性評價,檢測出風(fēng)信子青霉病和曲霉病2種病害。在貯藏期和種球收獲期,14個風(fēng)信子品種均有青霉病發(fā)生,其中China Pink和Red Magic的發(fā)病率和感病指數(shù)較低,為這2種病害的抗病品種。該病害可用50%甲基硫菌靈500~1 000倍液或50%多菌靈800~1 000倍液防治[36]。
李冰等通過對病原進(jìn)行16S rDNA序列同源性分析,確定了風(fēng)信子軟腐病病原為胡蘿卜軟腐歐文氏菌胡蘿卜軟腐致病變種(Erwiniacarotovorassp.carotovora),且殺毒礬的抑菌效果最好,有效濃度為0.64 μg/mL時細(xì)菌停止生長[37]。邵秀玲等設(shè)計并合成了風(fēng)信子黃腐病病菌實(shí)時熒光PCR引物和探針,在國內(nèi)首次建立了風(fēng)信子黃腐病病菌的實(shí)時熒光PCR檢測體系,能夠有效地減少風(fēng)信子黃腐病病菌進(jìn)入中國的風(fēng)險[38]。尖孢鐮刀菌是風(fēng)信子鱗莖流膠的重要病原物。Miyamoto等報道,施加2%乙烯利或1.5%茉莉酸能夠通過促進(jìn)鱗莖中的糖代謝通路使其流膠,但具體防治措施目前尚不明確[39]。
我國沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的風(fēng)信子品種,栽培品種全部從國外進(jìn)口,每年需從荷蘭進(jìn)口400萬~500萬粒種球以滿足國內(nèi)市場的需求。因此,開展新品種的選育以及自主知識產(chǎn)權(quán)品種的研發(fā)成為目前國內(nèi)發(fā)展風(fēng)信子的必然之路。
雜交育種是觀賞植物育種最為重要的育種手段,對風(fēng)信子雜交育種的研究主要集中在花粉生活力、雜交親和性及雜種胚拯救方面。
風(fēng)信子花粉萌發(fā)依賴于糖,最佳的為乳糖,其次為葡萄糖,其中乳糖培養(yǎng)基萌發(fā)最快,伸長也最為迅速[40]。不同品種間花粉活力存在較大差異,介于33.99%~97.99%之間[41]?;ǚ鄣馁A藏特性在品種間也有很大差異,如藍(lán)巨人花粉貯藏 45 d 后,花粉生活力仍達(dá)71.62%,而白珍珠儲藏僅20 d后,花粉生活力由33.99%降為0[42]。風(fēng)信子花粉短期貯藏的最佳方式是4 ℃低溫貯藏,且各品種花粉耐貯藏的能力不同[41]。
風(fēng)信子品種間的雜交親和性具有較大差異,李玉萍進(jìn)行了140個雜交組合,發(fā)現(xiàn)有的組合正反交均表現(xiàn)出較高的親和性,有的組合正交親和性高于反交親和性,有的組合反交親和性高于正交,也有的組合親和性為0[8]。在不同品種風(fēng)信子之間,自交親和性存在差異,從0到97%不等,結(jié)實(shí)率大于30%的組合從高到低依次為Fondante×Atlantic(61.2%)、Fondante×Fondante(54.0%)、Carnegie×Carnegie(42.6%)、JanBos×JanBos(36.0%)、Carnegie×Atlantic(32.7%)、Atlantic×Fondante(30.0%)。適宜風(fēng)信子雜交幼胚離體培養(yǎng)的初代培養(yǎng)基為MS+100 mg/L谷氨酰胺,其次為MS+0.2 mg/L IBA+0.02 mg/L 6-BA+100 mg/L谷氨酰胺和MS+0.5 mg/L IBA+0.05 mg/L 6-BA,它們的幼胚平均成活率分別為91.33%、84.00%、77.87%[43]。在雜種鑒定方面,胡鳳榮等利用ISSR分子標(biāo)記研究,對Ostara×Fondant、Sky Jacket× Fondant、White Pearl×Blue Jacket雜交組合進(jìn)行了鑒定,其真實(shí)雜種率分別為92%、41%、100%,顯示ISSR分子標(biāo)記方法可以用于風(fēng)信子雜種后代真實(shí)性的鑒定[44]。
風(fēng)信子的非常規(guī)育種手段主要包括誘變育種和分子育種,目前尚無對風(fēng)信子誘變育成新品種的報道,但研究者對誘變育種的參數(shù)進(jìn)行了研究,探討了誘變劑量。從生長指標(biāo)和生理指標(biāo)來看,60Co-γ射線輻射劑量5~20 Gy對風(fēng)信子造成了一定的傷害。另外,不同品種對輻射的敏感性也存在較大差異。10、20 Gy處理后鱗莖在田間表現(xiàn)出植株矮小、生長受抑制現(xiàn)象,后期儲藏時鱗莖質(zhì)量明顯減少。因此,在今后實(shí)際應(yīng)用60Co-γ射線輻射風(fēng)信子時應(yīng)適當(dāng)降低劑量[25]。在倍性誘變育種方面,組培條件下,秋水仙素對風(fēng)信子小鱗莖生長和分化起到抑制作用,隨著濃度的增高,抑制作用增強(qiáng),濃度為0.1%處理96 h時風(fēng)信子死亡率最高,0.1%秋水仙素處理 48 h 的變異率最高[25]。與其他球根類花卉相比,風(fēng)信子分子生物學(xué)層面的研究較少,表達(dá)序列標(biāo)簽(expressed sequence tag,簡稱EST)片段、克隆基因及轉(zhuǎn)錄組學(xué)的信息相對匱乏。Sato等篩選了風(fēng)信子基因表達(dá)過程中的內(nèi)參基因,證明actin基因的表達(dá)呈非組成型,而18S RNA的表達(dá)較為穩(wěn)定,可用于后續(xù)基因的表達(dá)分析[45]。祁銀燕等以藍(lán)色風(fēng)信子完全露出的花蕾為材料,利用逆轉(zhuǎn)錄PCR(RT-PCR)和cDNA末端快速擴(kuò)增技術(shù)(rapid amplification of cDNA ends,簡稱RACE)技術(shù),獲得風(fēng)信子DFR基因的全長cDNA,該cDNA全長 1 252 bp,開放閱讀框?yàn)? 098 bp,編碼366個氨基酸[46]。研究者利用cDNA array技術(shù)篩選出一批在花芽再生早期對激素起響應(yīng)的基因,并擴(kuò)增了風(fēng)信子花和花器官特征的決定基因HAG1、HOM1、HPI1和HAP2。證明在花芽再生過程中,高濃度的激素激活了心皮和雌蕊決定HAG1基因的表達(dá),抑制胚珠特征決定HOM1基因的表達(dá),豐富了激素調(diào)節(jié)花發(fā)育分子機(jī)制的資料[47-48]。
在轉(zhuǎn)基因育種方面,目前僅見Popowich等利用轉(zhuǎn)基因育種手段培育了風(fēng)信子抗病新品種[49]。其研究證明,MS加 2.2 μmol/L 6-BA和0.3 μmol/L NAA能夠使再生率達(dá)到95%。利用該再生體系將preprothaumatinⅡ基因轉(zhuǎn)入風(fēng)信子Edisson和Chine Pink,轉(zhuǎn)基因植物與野生型的觀賞品質(zhì)無明顯變化,但其球根增強(qiáng)了對Botrytiscinerea和Fusariumculmorum的抗性[49]。
近年來,風(fēng)信子在我國大部分地區(qū)被廣泛應(yīng)用,已成為早春最為重要的室外露地草本花卉之一[50]。但與同為球根花卉的郁金香、百合、葡萄風(fēng)信子、唐菖蒲等植物相比,相關(guān)研究報道較少。尤其在種球生物學(xué)和育種學(xué)方面,亟待大力開展相關(guān)研究。目前我國風(fēng)信子種球主要依賴進(jìn)口,進(jìn)口種球存在價格昂貴、生產(chǎn)成本高、風(fēng)險大等諸多問題。針對以上現(xiàn)象,一方面應(yīng)加快我國風(fēng)信子種球國產(chǎn)化的進(jìn)程,如針對常用品種,制定相應(yīng)的脫毒原種球生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程,實(shí)現(xiàn)高效、快速繁殖。另一方面,種球質(zhì)量是決定風(fēng)信子觀賞品質(zhì)的最重要因素,種球活力是構(gòu)成種球質(zhì)量的最重要指標(biāo),種球活力的高低在生產(chǎn)上表現(xiàn)為貯藏壽命、劣變速度、抗逆反應(yīng)、萌發(fā)態(tài)勢、代謝活動情況。因此,應(yīng)積極借鑒其他球根花卉中的研究結(jié)果,大力開展種球活力層面的研究。在育種方面,快速發(fā)展的生物技術(shù),如誘變、組培、倍性和分子育種等手段,與傳統(tǒng)選種、雜交育種方法的有機(jī)結(jié)合,將會極大地促進(jìn)風(fēng)信子的育種進(jìn)程。
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