首页 | 新品应用 | 工程撷影 | 项目管理 | 施工技术 | 工程监理 | 工程养护 | 下载中心
  您现在的位置: 首页 >> 施工技术 >> 其他 >> 正文
·土方工程 ·筑山工程 ·理水工程 ·园路工程 ·种植工程 ·其他
 

 

生物技术在竹类植物上的应用进展与前景
 
来源:园林学习网 日期:[2016-7-4]
    竹类植物是我国重要的森林资源。我国现有竹林面积500万hm2,分布有500余种竹类植物(含变种、变型),竹产业年产值达300亿元,不论是竹林面积、竹种数量、竹笋和竹材产量均居世界首位。竹林具有良好的生态、经济和社会效益,倍受生产、科研人员重视。

    随着生物技术的不断发展,许多研究人员,特别是林业生物技术工作者从竹子快繁、组织与细胞培养、开花人工诱导、遗传改良四个主要方面进行了研究,但总体深入程度不够。由于许多竹类植物几十年、上百年开花一次,传统方法对竹子进行遗传改良非常困难,现代生物技术的应用前景更加广阔。

    1竹子快繁技术

    以繁殖芽为外植体培养生产用竹苗,运用离体快速繁殖技术,通过幼年竹外植体选择、消毒、丛芽诱导、增殖、壮苗、生根、移栽等关键技术的研究,麻竹(Dendrocalamuslatiflorus)、绿竹(D.oldhami)、勃氏甜龙竹(D.brandisii)和牡竹(D.strictus)共4种竹离体快繁成功,芽增殖2~5倍/月,生根率可达90.3%,移栽成活率一般在70%,最高可达90%。丛生竹一个芽通过组织培养一年内可繁殖1万丛苗。广东省林科院可以接受麻竹、勃氏甜龙竹的订单,提供优良无性系组培苗。他们还提出了配套的人工促萌次生枝营建采穗圃技术,促进次生枝苗生长技术。

    竹子离体快繁技术仅在丛生竹中获得成功。取外植体的母竹年龄对离体快繁竹苗生长有明显影响,幼龄竹比成年竹容易繁殖,需调整细胞分裂素用量得以解决。

    2组织与细胞培养

    从80年代开始,国内外比较系统地开展竹子组织培养工作,先后对18个属70多个竹种进行过组培研究,其中的60种获得成功。第一种是以秆芽作为外植体,诱导产生芽和根,形成竹苗的途径,这个途径没有经过脱分化的过程。第二种是以成熟胚、茎尖、幼嫩的小花、再生小植株等为外植体,通过愈伤组织途径,获得再生植株。第三种是以分离的竹子原生质体为外植体,通过悬浮培养,形成细胞团,但尚无竹子原生质体培养成再生植株的报道。

    近年来,internet上有青皮竹(Bambusatextilis)等部分丛生竹人工种子的培育的报道。这种通过组培形成的胚状体,由藻酸盐胶夹包裹,运输方便而经济,但未见有文献报道。

    值得注意的是,近90%的竹子组织培养成功的报道是丛生竹种。丛生竹主要分布在温暖湿润的热带地区,器官再生能力强,竹秆和枝条上大多具有隐芽,通常为6倍体(2n=72)。丛生竹的休眠芽在适宜的条件下容易萌芽生根,长成新的植株。散生竹主要分布在冷暖气候交替分明的亚热带、暖温带地区,器官再生能力极弱,通常为4倍体(2n=48)缌组培难度大。

    3开花人工诱导

    1987年,Raos在德里大学首次观察到竹子在人工试管培养下开花的现象。1990年印度国家化学实验室植物组织培养小组的Nadgauda等报道了印度刺竹(Bambusaarundinacea)、勃氏甜龙竹和牡竹3个竹种在试管内人工诱导开花现象。印度、日本、中国等已报道有10个竹种人工诱导开花获得成功,有的还获得了有效的试管种子。

    竹子开花的人工诱导成功率与竹种类型、外植体类型、培养基成分和培养条件等关系密切。已诱导开花的竹种大都属于刺竹属(Bambusa)、牡竹属(Dendrocalamus)的丛生竹类;散生竹类即使取得成功,诱导频率也极低。同一竹种不同的基因类型也有极显著差异,如张光楚对麻竹的20个无性系在相同培养条件下继代微繁,仅有17号无性系被诱导开花,该无性系在生长初期就表现出极强的芽分化能力。

    外植体类型以幼龄期的播种幼苗或其继代培养物。有的用播种幼苗的胚芽鞘切段、有的用其继代培养的体细胞胚、有的用花组织。成熟组织的外植体诱导开花难度较大。培养基成分都选用了MS培养基或经过调整的MS培养基。科技工作者关注的植物生长调节物质的种类和比例,起关键作用的是细胞分裂素,如2T、6-BA、Zip、BAP的单一或混合组合。

    培养条件一般培养温度在25~30℃,每天光照10小时,光照强度1600Lux,pH5.8左右。

    4遗传改良

    多数竹类植物很少开花,生物技术在竹类植物上应用重要目标是进行遗传改良。运用传统的杂交育种方法,曾经培育出撑蒿竹×麻竹、版纳甜龙×麻竹等一批优良杂种。阙国宁等由黄竹嫩茎段诱导产生愈伤组织并经悬浮培养和酶解后,成功地进行了原生质体分离。这为竹子遗传改良工作起了推进作用。目前,尚无通过生物技术进行遗传改良成功的报道。

    5前景

    5.1珍稀竹种或优良无性系快繁

    竹类植物开花不可预测,种子的获取十分困难。长期采用无性繁殖也会产生竹种退化。运用成功的离体竹子快繁技术,繁殖率高。对珍稀竹种或优良无性系进行快速繁殖,加速优良品种推广。

    5.2生理和生化研究

    在离体培养条件下,营养和生长调节物质供应、培养环境都可以人工控制,可以用组培体系来进行开花生理、环境协迫生理和生化的深入研究,从而避免大田试验的设计复杂、工作量大、试验周期长、条件难以控制等问题,达到事半功倍的研究效果。

    5.3竹子遗传改良

    通过原生质体培养途径、愈伤组织培养途径和试管人工诱导开花杂交途径,运用基因工程技术,向着提高竹子纤维含量、改善竹笋风味和营养、提高竹种的抗逆、抗病虫的目标进行深入研究,具有十分诱人的前景。
收藏此页】【打印】【关闭】【编辑:罗汉松
相关内容
· 景观设计的现状与发展前景
· 浅谈屋顶绿化的发展现状及应用前景
· 园林绿化乡土植物的特色与市场前景分析
· 水环境生态修复国内外研究进展
· 老年人适用绿地建设现状和研究进展
· 银纹沿阶草花境作“前景”
· 极具前景的柔毛大叶桂樱
· 大规格苗木繁育前景及培育方法
 文章搜索
关键字  
类别一  
类别二