菊花组织培养研究进展

 

植物组织培养能够得到实现的主要理论支撑是细胞具有全能性以及植物的再生能力，植物学家Ｇｈａｂｅｒｌａｎｃｌｔ早在２０世纪处就提出高等植物的器官和组织可以不断分割至单个细胞，在合适的培养环境中能够发育成完整植株的理论［７］。

 

２０世纪中旬，Ｗｈｉｔｅ在烟草愈伤组织培养过程中偶然发现了不定芽的发生，该发现为Ｇｈａｂｅｒｌａｎｃｌｔ的论点进一步支持［８］。植物组织培养是在无菌条件下在添加营养物质与植物激素的培养基中对植物的器官、组织、原生质体进行培养，通过人为地控制培养环境，诱导其生长发育成新的完整植株。植物组培在科研与生产中均获得较大的成果，主要体现在以下两点：

 

（１）植物脱毒苗的快繁、植物的育种、次生代谢物生产、珍贵植株种质资源保存等；

 

（２）植物组织培养是研宄遗传转化、生理生化的前提。宿根花卉传统的扦插、分株等繁殖方法受到环境的制约，并且具有较长的繁殖周期，因此繁殖系数小，靠自然变异选育新品种变异不稳定且变异系数小。介于市场的需求量逐年增加，传统繁殖方法远不能满足规模化量化生产。更重要的是一点是，菊花在经过数代无性繁殖后，植株容易逐渐发生退化，甚至开始累积病毒，严重的情况下导致产量的下降和品质的降低。

 

因此可以利用组织培养这种繁殖率高、生长周期短以及培养条件可控的培养方式，在较短的时期和较小的空间里最大化的生产出大量的试管苗［１（）］。并且可以利用组织培养技术对菊花展开复壮的研究工作。

 

1国内菊花组培研究进展

 

 

１９８１年，裘文达等首次利用茎段进行组培成功再生出“绿牡丹”［１１］，为我国组织培养打开大门。张爱民等利用两种安徽药菊的叶片建立再生体系，在对几种药菊比较研究中发现，不同品种之间存在较大差异的再生能力［１２］。白舟等以菊花脑叶片、叶柄、茎段为外植体进行组织培养，直接从中诱导出不定芽［１３］？韩伟等试验证明外植体直接诱导出芽率一般由于间接诱导出芽率［Ｍ］。



蒋细旺等用９个品种的菊花叶片与茎段建立了快速高效的组培快繁体系，并且冲中发现不同的激素配比对菊花的分化率和再生能力都存在着较大的差异［１５］。邱璐等在菊花组培试验中采用正交试验方法，分析发现品种对菊花愈伤组织诱导中影响较为明显。李辛雷等在培养花瓣时，在ＭＳ培养基中添加２．０ｍｇ／Ｌ６－ＢＡ和０．２ｍｇ／ＬＮＡＡ，各个品种均可以诱导出愈伤组织，但不定芽分化能力存在较大差异［１６］。

陈云志等认为以菊花花瓣作为外植体进行诱导时，形成不定芽能力的强弱根据颜色来排序依次为白色、黄色、红色、粉红色，初步认为这一结果的原因可能是过氧化物同功酶不同［１７］。不同菊花品种对激素的要求也存在差异，晨卉等通过对五个菊花近缘植物组织培养中，５个品种的各阶段培养中对对激素需求均不相同［１８］。蒋细旺等报道认为针对菊花新品种，扩大植物生长激素的的范围，不可拘泥于前人的试验报道［１５］。

 

 

２国外菊花组培研究进展

 

国外对菊花再生体系的研宄最早是在上个世纪６０年代，早在１９６８年，ＨｉＵ开始尝试用菊花茎段进行菊花不定芽再生的研宄［１９］。经过４０多年研究，前人相继建立了以菊花不同的部位和器官为外植体的不同菊花品种的组培再生体系。不过在前人的研宄中大多选用菊花的叶或茎段作外植体来建立菊花的再生体系，主要原因是叶片和茎段容易取得［Ｍ］。研宄结果表明，以菊花的各个部位为外植体均能成功建立起菊花的组培体系。



ＤｅＪｏｎｇ等在用菊花叶片作为外植体时，发现在一定的培养基和培养条件下能够直接从外植体上诱导出不定芽，不用经过愈伤，Ｋａｕ丨等在建立１１个菊花品种的再生体系中发现，不同品种之间菊花的不定芽再生能力差异很大，试验中三个品种在尝试了浓度范围很大的激素水品中依然无法诱导出不定芽。并且试验发现茎段的再生能力普遍要高于叶片。

Ｓｏｎｇ等在对６个菊花品种的叶片、花瓣、叶柄、茎段进行组培体系建立中也发现不同品种之间的不定芽诱导率差异很大。Ａｎｎａｄａｎａ试验了３７个品种盆栽小菊的组织培养，１９个品种可以成功地分化出不定芽，１４个品种盆栽小菊以茎段作为外植体时无法分化出不定芽，只有４个品种可以直接从叶片上分化出不定芽ｐＮ２４］。