植物組織培養在園林綠化的應用背景

王金玉

摘要：現階段，植物組織培養技術在園林植物的快速繁育、脫毒及新品種的培育、種質資源的保存和遺傳轉化、工廠化生產等方面得到了越來越廣泛的應用。其技術不僅在細胞生物學、生理學、生物化學、遺傳學等諸多基礎學科研究上起著十分重要的作用，同時在生產應用上也發揮著非常重要的作用。植物組織培養指的是把植物置于含有植物營養及生長物質的培養液中培養離體的植物器官或細胞，并且使其長成完整植株的一種技術，是園林植物快速繁育、育種一項非常重要的技術，在園林綠化方面也有相應的應用和發展。本文就該技術在園林綠化的應用上進行論述。

關鍵詞：植物組織培養;技術;園林綠化

植物組織培養技術是指以植物生理學為基礎發展起來的一項植物繁殖技術，該技術自20世紀60年代開始崛起，經過多年以來的發展進步，該項技術已經在生產及科學研究上得到了更為廣泛的應用，該技術也成為了舉世矚目的生物技術的重要內容之一。而園林植物組織的培養是一種具有應用價值的新技術手段，更加受到人們的廣泛關注，并已經被應用于很多領域，這項技術的飛速發展被我國政府和企業單位所青睞，而其在園林生產，綠化等方面也得到了高度的認可，所以其廣闊的前景不言而喻。

1 園林植物組織培養的基本原理

植物組織培養技術就是在人為創造的無菌條件下將生活的植物離體器官（如根、莖、葉、莖段、或原生質體）組織或細胞置于培養基內，并將其置于適宜的環境中，進行連續的培養以獲得細胞、組織或個體的技術。其基本的原理就是細胞的全能型，通俗來講，就是每個植物細胞里都有整套的遺傳物質，只是這種遺傳物質只有在一種特定的情況下才會表達。

2 園林植物組織培養的技術特點

2.1 繁殖速度快且數量多

常規的植物繁育方法，一株植物或花卉一年的產量只能有幾株或十幾株，但是運用植物組織培養技術每年的繁育量可以高達幾十萬甚至幾百萬的小植株，這種高效并且時間短，能夠大規模的生產產業現在被稱為植物工業。

2.2 試驗條件簡單易于控制

因為植物組織的培養需要在室內進行，而室內的光照溫度等條件相對容易控制，并且可以重復試驗結果，從而提高試驗效率。

2.3 生產效率高且可以連續生產

傳統的植物繁殖會受到一年四季的氣候限制，但是植物組織培養條件是可以控制的，因此可以進行全年的不間斷生產，尤其對一些常規辦法難以繁殖的名貴品種，及很多大量急需生產的植物花卉應用很廣，這樣在園林綠化的應用中也能起到相當大的作用。

3 園林植物組織培養技術的應用

3.1 園林植物組織快速繁育及脫毒技術

離體快速繁殖是組織培養在園林綠化所需要生產林木中最為常用的一項技術，利用該技術能有效地在短時間內解決繁殖難題，而對于園林綠化要求的很多成活率低或繁殖能力相對較差的品種更有實際的價值，離體快速繁育技術的最大優勢就在于可以保持植物的優良特性。對新發現、新引進的稀缺良種用帶根的試管苗進行移栽，既方便攜帶和運輸貯存，又可以防止在運輸過程中引起的機械損傷，為其引種提供很大程度上的便利。病毒是植物的一種嚴重病害，而植物脫毒技術則是要和植物組織快繁技術相結合使用的。由于一般的植物莖尖和頂端的分生組織是無毒的，所以植物脫毒多數都指的是莖尖脫毒。目前，利用園林植物的組織培養方法進行脫毒繁殖，大大地減少病毒發生的幾率，并在一定程度上減少經濟損失。

3.2 園林植物種質的離體保存

離體保存指的是對離體培養的小植株，組織及細胞等材料用延緩、限制或停止其生長的處理技術進行保存，在需要的時候可以人工恢復期生長，并進行再生植株。而園林植物的組織培養技術保存種質具有以下優點：①較高的增殖率;②無菌及無病蟲害的環境使其不受自然災害的影響;③因為需要保存材料的體積小，所以占用空間少;④較少的人力支出及花費;⑤有利于瀕危物種的搶救和快速繁殖。

4 園林植物組織培養中存在的問題及解決方法

4.1 褐變問題及解決方法

在植物細胞受損后，因為細胞的間隔作用被破壞，毒性酚類或其氧化物醌類物質毒害細胞，從而導致組織褐變，這就是褐變現象。因此褐變現象又被稱作為酚污染。在目前很多植物組織中出現褐變現象并尤以木本植物中出現的褐變現象嚴重，褐變現象主要在外植體發生，因其部位和取材時期的不同，所以導致褐變的程度也不盡相同。例如園林植物油棕，如果用高度分化的葉片，作為外植體在接種之后就很容易發生褐變;但如果用幼嫩組織或器官，相對就會褐變較輕。所以在對外植體進行適當的預處理之后，可為其選取合適的培養基，并在弱光或者黑暗的情況下進行培養，且在其中加入可以防止細胞褐變的活性炭。還有一種方法就是在外植體接種1～2天細胞褐化之前轉移到新鮮的培養基上，也可以減輕褐變。

4.2 污染現象及解決方法

如果周圍的環境，培養基或外植體在植物組織培養的過程中有滅菌不徹底或操作過程不規范的情況出現，培養基中就會滋生大量的微生物，從而使培養物的生長受到影響，嚴重情況下甚至會出現死亡。因此，嚴格的無菌操作環境是在植物組織培養過程中降低污染率的關鍵。可以在植物生長的旺盛期采取外植體并對其進行消毒處理，在培養基中適當加入廣譜性殺菌劑和抗生素，同樣能有效地解決污染現象。

4.3 玻璃化現象及解決方法

玻璃化指在植物組織的培養過程中，葉片和嫩梢呈透明或半透明水浸狀的培養物稱為玻璃化苗，是組培苗的一種生理失調癥狀，它不但大大降低了試管苗有效增殖系數，并且嚴重影響了試管苗質量造成人力物力財力的極大浪費。而玻璃化苗具有以下特點：①玻璃化苗植株矮小腫脹、失綠、葉片皺縮成縱向卷曲，脆弱易碎。②體內含水量雖高，但是干物質、葉綠素、蛋白質等含量卻很低。③生根困難，移栽成活率低。所以要對玻璃化進行有效的控制，目前針對植物組織培養過程中出現的玻璃化有3個有效的措施：第一通過適當的低溫處理降低容器內的濕度，從而改善通氣條件和氧氣的供應狀況;第二用提高蔗糖含量的方式降低培養基中的水勢;第三適當地減少細胞分裂素和生長素等。以上的方式均可以有效地減少玻璃苗的產生。

5 園林植物組織培養在園林綠化應用及前景

園林植物組織培養是以植物生理學為基礎發展起來的一項新的科研手段，隨著近些年來植物科學領域的蓬勃發展，在很多園林植物組織培養的方面都取得了顯著的成果，比如植物器官，干細胞及組織的培養。園林植物組織的培養對園林綠化具有良好的前景及很大的研究價值。因此，此技術也是在當前生物工程中最有效并應用最廣泛的技術和方法。除了在園林綠化方面，在農林藥用植物的生產方面也有廣泛的應用。其前景的廣闊性已經被近年來日益增多的實踐所證實。

6 結語

目前我國園林植物組織培養技術應用前景廣闊，所以園藝工作者應該順應我國國情，在現有技術的基礎上，進一步培育更多更優質的植物種類，并探索更加高科技的園林組織培養技術，為園林綠化鋪路，從而進一步推動我國生物技術的發展。

參考文獻：

[1]李莉，李茜.菊花的繁殖方法[J].安徽農業，2000，（4）：15.

[2]王懷智.經濟植物組織培養[M].北京：科學出版社，1988.