張玲
摘? ?要:通過調(diào)查研究近30年來的育種工作,發(fā)現(xiàn)在竹子培育方面取得了以下成就:①培育出一批優(yōu)良雜種,它們適應(yīng)多種環(huán)境,繁殖較多,在多種氣候下生長(zhǎng)很少受到阻礙,現(xiàn)種植面積可達(dá)700 hm2。②經(jīng)過科研人員多年的科學(xué)研究,目前我國竹子培養(yǎng)技術(shù)已達(dá)到國際前沿水平,比如利用組織培養(yǎng)與傳統(tǒng)培養(yǎng)技術(shù)解決了竹子繁殖和傳播的問題。③在進(jìn)行培養(yǎng)的玻璃試管中發(fā)現(xiàn)了竹子生長(zhǎng)開花的情況,預(yù)示著竹子培育工作將發(fā)生進(jìn)一步的變化。④為了得到更多來自無性繁殖的竹子,科研人員調(diào)查發(fā)現(xiàn)竹子在體態(tài)、產(chǎn)量等各方面存在差異,所以采用現(xiàn)在剛剛起步的優(yōu)良無性系培養(yǎng)更多的竹子是目前最有效的方法。在以后的竹子培養(yǎng)中,將著力培養(yǎng)營養(yǎng)高、風(fēng)味好、抗旱、耐寒以及具有觀賞性的優(yōu)良竹子,而目前需要解決的就是技術(shù)問題和組織培養(yǎng)問題。
關(guān)鍵詞:竹子;育種現(xiàn)狀;前景
文章編號(hào): 1005-2690(2019)01-0059-02? ? ? ?中圖分類號(hào): S795? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
1? ?竹子的培養(yǎng)改良工作
1.1? ?將竹子進(jìn)行有性雜交,培養(yǎng)出優(yōu)良組合
利用竹子自然開花的特性,收集父本和母本進(jìn)行雜交,然后選取第一代優(yōu)良品種,將其進(jìn)行無性繁殖,然后挑選其種子進(jìn)行栽培。到目前為止,工作者已經(jīng)得到了很多優(yōu)良的傳統(tǒng)竹子。比如:撐麻青1號(hào),具有觀賞價(jià)值;撐麻青7號(hào),在每10 g干物質(zhì)中氨基酸的總量達(dá)到了2.157 g,明顯超過了普通培養(yǎng)的含量。前面提到這些優(yōu)良的雜種適應(yīng)多種生態(tài)環(huán)境,它們生長(zhǎng)旺盛,繁殖能力極高。現(xiàn)如今栽培地區(qū)已經(jīng)達(dá)到了好幾個(gè)省區(qū),其栽培面積可達(dá)7OO hm2。研究證實(shí):通過有性雜交和無性繁殖,能夠大幅度改良竹子的優(yōu)良特性,達(dá)到很好的效果。
1.2? ?培養(yǎng)叢生竹
為了有效地培養(yǎng)優(yōu)良雜交品種,研究叢生竹體外培養(yǎng)技術(shù),使叢生竹進(jìn)行快速繁殖,包括外植體的挑選、消毒、叢芽誘導(dǎo)、增殖、生根、移栽全過程。經(jīng)過潛心研究,工作者證實(shí)了4種不同的竹子可以大量繁殖,分別是綠竹、麻竹、慈竹及四季竹,它們的芽每月繁殖量高達(dá)3~5 倍,其在試管中的生根率可達(dá)90%,栽培成活率一般在70%以上,最高可達(dá)93.4%。因此現(xiàn)在已經(jīng)有數(shù)以萬計(jì)的苗圃移栽成功,而且利用組織培養(yǎng)和常規(guī)技術(shù)培養(yǎng)相結(jié)合,前者擴(kuò)大培養(yǎng)數(shù)量,后者進(jìn)行雜交培養(yǎng)選種。由這兩項(xiàng)竹子培養(yǎng)技術(shù)可以有效解決繁殖少的難題,還有效地解決了基因小、增殖慢、推廣難的難題。
1.3? ?研究幼苗開花的生長(zhǎng)階段
自從國外科學(xué)家N.S首次報(bào)道發(fā)現(xiàn)了在試管苗的開花以后,國內(nèi)外很多科研工作室也發(fā)現(xiàn)了很多諸如此類的情況,比如麻竹、慈竹、四季竹這3種竹子的開花情況。科研室經(jīng)過研究分析,發(fā)現(xiàn)開花的主要原因包括3個(gè)方面:第一,它們的基因決定了開花的前提,在生物學(xué)理論中,細(xì)胞分裂分化能力較強(qiáng)的無性生殖系易開花。第二,它們的開花可能與濃度有關(guān),比如當(dāng)外源細(xì)胞分裂素的濃度較高時(shí),胚芽的分化將會(huì)更加容易。第三,外在條件的影響,比如培養(yǎng)基的規(guī)格、溫度、時(shí)間、酸堿度等一系列體外因素的干擾可能會(huì)影響胚芽的分化。根據(jù)推測(cè),科研工作者作了大量的相關(guān)試驗(yàn),證實(shí)影響胚芽開花的以上內(nèi)外條件均屬于正確推測(cè)。
在進(jìn)行幾種竹子開花的研究中,科研工作者意外獲得了其他的收獲。進(jìn)行慈竹的研究中,發(fā)現(xiàn)此種植物在試管里面多次開花,而它的母本在移栽盆時(shí)沒有開花,從此現(xiàn)象觀察并得出結(jié)論:可以人為改變微環(huán)境的條件,如溫度、光照,從而改變其生長(zhǎng)發(fā)育的時(shí)間。假如能弄清楚竹子在微環(huán)境下提前開花的基本理論,就可以采用組織培養(yǎng)技術(shù)來進(jìn)一步得到優(yōu)良品種和優(yōu)良竹子生長(zhǎng)的條件,也可以進(jìn)一步提高竹子體外的培養(yǎng)技術(shù),這是當(dāng)下需要潛心研究的課題。
1.4? ?選取無性繁殖的麻竹進(jìn)行育種
該工作是從兩個(gè)方面進(jìn)行的:其一就是需要去實(shí)驗(yàn)室、圖書館查閱資料,利用現(xiàn)有資源從選種、育種、栽培幾個(gè)方面進(jìn)行理論研究。其二是進(jìn)行不同人工輔助受精,從培養(yǎng)的種子中選取優(yōu)良性狀進(jìn)行育種,同時(shí)在理論的研究下進(jìn)行無性繁殖,選取優(yōu)良品種。選材從種子剛剛發(fā)芽時(shí)就開始收集,包括竹子的體態(tài)觀察、生長(zhǎng)狀況、濃度的測(cè)定、生長(zhǎng)條件的觀測(cè)、營養(yǎng)條件、胚芽的遺傳,都進(jìn)行大量的統(tǒng)計(jì)工作。這項(xiàng)工作僅僅研究4年,由于收集的資料有限,科研人員也無法做出大量的栽培工作。但是根據(jù)20世紀(jì)90年代科學(xué)家做的研究報(bào)告得出一些現(xiàn)象:①發(fā)現(xiàn)人工授粉的培養(yǎng)苗總體生長(zhǎng)水平高于在自然條件下的生長(zhǎng)。②人工授粉的生長(zhǎng)苗之間的生長(zhǎng)差距過大,單個(gè)體形的生長(zhǎng)苗體態(tài)和平均生長(zhǎng)苗的體態(tài)比起來足足大了4倍多,而且居然和最差的生長(zhǎng)苗之間存在150多倍的差距,這個(gè)觀察結(jié)果表明,人工授粉的好處是可以得到單個(gè)大的幼苗,但是普遍來看這是不穩(wěn)定的現(xiàn)象,所以在還沒有弄清楚具體操作的前提下,這種育種培養(yǎng)的方法還不能夠采取普遍措施,因此這也是當(dāng)今很多育種培養(yǎng)工作者急于求成、很容易忽視的一個(gè)問題。
2? ?竹子育種工作未來前景分析
現(xiàn)如今,研究人員發(fā)現(xiàn)的新型竹子育種技術(shù)尚處于研究開發(fā)階段,因此還不能大幅度去推廣和種植,所以應(yīng)該保持一種科研的警惕性,現(xiàn)在主要應(yīng)該采取常規(guī)育種的方法來進(jìn)行培養(yǎng)。根據(jù)市場(chǎng)需求和利用前景,筆者認(rèn)為可以考慮一些方面,比如應(yīng)該從營養(yǎng)價(jià)值、觀賞價(jià)值、利用價(jià)值各方面進(jìn)行考慮育種培養(yǎng)。
由于現(xiàn)在我國具有觀賞性高的竹子只聚集在某處,且不能普遍地傳播給大眾,所以應(yīng)該在人工栽培的種子中選取優(yōu)良的性狀大幅度培養(yǎng)具有觀賞性的竹子。但是,要想成功地培育出這一目的種子,需要科研人員更加潛心地研究無性培養(yǎng)育種,選擇優(yōu)良的性狀進(jìn)行栽培。只有這樣,才能得到優(yōu)良的品種。
現(xiàn)如今,科技發(fā)展迅速,我國是超級(jí)大國,對(duì)于科技的發(fā)展刻不容緩,因此科學(xué)育種觀念一定要盡快發(fā)展、有效發(fā)展。要達(dá)到國際前沿,要重視發(fā)展和培養(yǎng)新一代科技成果,因此技術(shù)的攻克難題是首要的研究任務(wù)。
成年竹子的研究主要是為了將無性系和優(yōu)良品種相結(jié)合,開發(fā)利用其存在的價(jià)值。但是這不是簡(jiǎn)單的事情,存在叢芽不容易誘導(dǎo)、幼苗長(zhǎng)勢(shì)弱、死亡率高等問題。在改善試管苗方面也刻不容緩,雖然有科學(xué)家得到了在試管中開花的現(xiàn)象,但是并沒有進(jìn)一步得到其種子,所以這兩大難題是科研人員接下來的研究任務(wù)。
3? ?結(jié)束語
在本文中筆者談到了關(guān)于竹子育種的經(jīng)歷和現(xiàn)在已經(jīng)擁有的技術(shù)以及正在試驗(yàn)的培育技術(shù),現(xiàn)在面對(duì)的是更高層次的技術(shù)開發(fā)。談到當(dāng)前存在的困難問題,目的是希望有更多的科研工作者潛心研究這一領(lǐng)域。要是能用現(xiàn)代培養(yǎng)技術(shù)改良竹子的生長(zhǎng)機(jī)理,得到更多的優(yōu)良性狀,必能提高竹子對(duì)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)各方面的建設(shè)。
(收稿日期:2018-12-12)