植物組織培養(yǎng)及其在園藝上的應(yīng)用

柯于水

植物組織培養(yǎng)技術(shù)最早起源于二十世紀(jì)初，并在20世紀(jì)30年代得到了快速發(fā)展。國內(nèi)外學(xué)者也不斷加大了該類技術(shù)的研究力度，現(xiàn)已取得了顯著的成就，可將部分植物器官進(jìn)行移植栽培，并在給予一定的栽培條件下，有利于植物自動修復(fù)損傷組織，從而完整的生長出來，推動了生物技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。

1 我國植物組織培養(yǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀

與其他國家相比，我國在植物組織培養(yǎng)方面起步較晚，直至20世紀(jì)50年代才開始研究，并在隨后的時間里得到了快速發(fā)展?，F(xiàn)階段，我國已建設(shè)了多個研究院，將資金流、技術(shù)流、人才流整合起來，對上千種植物進(jìn)行了組織培養(yǎng)工作，進(jìn)而取得了巨大的成就，在各行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

第一，單倍體育種。通常情況下，單倍體植物很難結(jié)實，對植物的生長與發(fā)育造成了嚴(yán)重的影響。在進(jìn)行組織培養(yǎng)時，可應(yīng)用秋水仙素進(jìn)行培養(yǎng)，有利于改變植物的染色體結(jié)構(gòu)，變?yōu)槎扼w植物，縮短了植物的生長周期，提高了生長效率。第二，基因工程。基因工程是當(dāng)代社會需要重點研究的問題，有利于控制植物的生長基因，誘使其基因突變，提高植物的品種品質(zhì)。第三，物種保護(hù)。我國是一個擁有幾千年農(nóng)耕文明的國家，隨著時間的推移，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模越來越大，進(jìn)而致使很多植物已經(jīng)滅絕或瀕臨滅絕。對此，通過開展植物組織培養(yǎng)活動并進(jìn)行培育，有利于保存物種，提高物種保護(hù)質(zhì)量。第四，植物生產(chǎn)與應(yīng)用。很多植物在生長發(fā)育時所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，可進(jìn)行萃取及提純等工作，以制成人們生活中的必需品，如植物藥劑、植物香料、植物脂肪等。因此，通過進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，有利于對某種植物進(jìn)行大規(guī)模培育，以滿足科研、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)療等方面的需求，充分發(fā)揮生物技術(shù)的綜合效益價值。

2 植物組織培養(yǎng)在園藝上的應(yīng)用

2.1 發(fā)展無性繁殖 近年來，我國的城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，城市綠地面積越來越少，對城市生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的影響。因此，社會不斷加大了城市綠化的重視力度，使綠化植物的需求急劇增加。如果采用從自然界移植的方法，會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，而通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)，有利于對某一種或多種植物進(jìn)行“克隆”，可提高植物的生長效率，以滿足城市綠化園藝的規(guī)劃需求。以微繁殖技術(shù)為例，可將植物的莖尖作為培養(yǎng)材料，有利于刺激植物莖尖的分生，并產(chǎn)生芽原基，從而生長出大量的芽莖，有效提高植物的繁殖速度，促使植物生長規(guī)模擴大百萬倍。我國大多數(shù)綠化園藝植物均采用了這種組織培養(yǎng)方法，如蘭花、迎春花、合歡、牡丹等，能保障城市綠化效果，改善城市生態(tài)環(huán)境。

2.2 培育新品種 自然界中絕大多數(shù)植物或多或少存在一定的缺陷，使植物的功能、作用等受到了影響。通過進(jìn)行植物組織培養(yǎng)工作，有利于對園藝植物的品種進(jìn)行改良，以提高品種質(zhì)量[1]。根據(jù)植物基因規(guī)律可知，當(dāng)植物正常生長繁育時，會有一定的概率出現(xiàn)基因突變的情況，從而使植物的性狀發(fā)生改變，以形成新品種。對于植物組織培養(yǎng)工作而言，其培養(yǎng)規(guī)模比較大，植物數(shù)量比較多，會增加植物的突變規(guī)律，以維護(hù)生物的多樣性。如郁金香是荷蘭的國花，之所在世界上有較高的影響力，是因為荷蘭學(xué)者不斷進(jìn)行郁金香的組織培養(yǎng)工作，以開發(fā)新的品種，使郁金香的品種質(zhì)量、種類數(shù)量、培養(yǎng)規(guī)模等都領(lǐng)先于全世界，為植物園藝的發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn)。開展植物組織培養(yǎng)工作不僅可以創(chuàng)新植物品種，還可以促使植物細(xì)胞變異，提高植物的某種抗性，以更好地適應(yīng)環(huán)境。如我國很多地區(qū)都存在鹽堿地、干旱缺水的問題，而現(xiàn)有的土地資源有限，無法種植更多的園藝植物。通過開展植物組織培養(yǎng)工作，有利于提高植物的抗干旱、抗鹽能力，以提高土地資源利用率，改善當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境、生態(tài)環(huán)境，發(fā)揮其綜合效益價值。

2.3 創(chuàng)新脫毒技術(shù) 園藝植物在正常生長發(fā)育時，會受到微生物、細(xì)菌等因素的影響，增加了植物的發(fā)病概率，甚至?xí)霈F(xiàn)大面積死亡的情況，給人們帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。目前，全世界每年僅草莓類有70余種病毒，對草莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及草莓的安全性構(gòu)成了威脅。對此，采用病株脫毒技術(shù)，有利于提高園藝植物的抗病毒能力，確保植物安全、穩(wěn)定的生長繁殖。2.4 物種保護(hù) 傳統(tǒng)的物種保護(hù)工作主要是對瀕臨滅絕的植物進(jìn)行重點保護(hù)，以建立保護(hù)園區(qū)，但這種方式的保護(hù)效果差，且需要投入大量的人力物力，難以維系物種的多樣性。對此，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，有利于對物種進(jìn)行大量繁殖，使其得以延續(xù)下去，能有效提高保護(hù)效果。以蘭花為例，蘭花的種類比較多，但胚胎發(fā)芽率較低，致使蘭花的繁殖能力比較弱，野生蘭花數(shù)量急劇減少，而發(fā)展植物組織培養(yǎng)技術(shù)，能有效擺脫這一因素的限制，提高野生蘭花種源的保護(hù)效果。

3 結(jié)語

本文對植物組織培養(yǎng)技術(shù)的概念以及在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，其現(xiàn)已在各行業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，在醫(yī)療、食品、香料等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。然而需要注意的是，園藝植物在生長繁殖中會受各種因素的影響，致使存活率、繁殖率比較低，需要利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)提高植物培養(yǎng)效果，進(jìn)而發(fā)揮其綜合效益價值。