(一)试管苗的生根
1、试管内生根
1)、根发生过程 植物离体培养根的发生都来自不定根。根的形成从形成上可以分为两个阶段,即形成根源基和根源基的伸长及生长。前一阶段根源基的形成包括第一次、第二次细胞横分裂和第三次细胞纵分裂,细胞横分裂能够被生长素促进。根源基的启动和形成约历时48h,后一阶段为细胞快速伸长阶段,大约需24~48h。根源基的形成和生长素有关,根源基的伸长可以在没有外源生长素下实现。
2)、影响试管内生根的因素
(1)、植物材料 不同植物、不同基因型、同一植株不同部位和不同年龄对分化根都有决定性因素。若试管里不生根不要完全从培养中去找原因,也应在取材时考虑。不同植物的一般生根规律是:木本比草本难,成年树比幼年树难,乔木比灌木难。
(2)、基本培养 大多数使用低浓度的MS培养基,其中不少使用1/2MS或1/3MS培养基。大量元素中有人认为NH4+多可能不利于根,生根需要P和K元素,但不宜太多;而Ca2+多数报道有利于根的形成于生长。微量元素对生根有利的是B和Fe。生根通常用1%~3%的蔗糖。
(3)植物生长调节剂 据报道单用一种生长素的占51..5%,生长素加激动素占20.1%。a、愈伤组织分化根时使用NAA最多,浓度以1.0~2.0为多。使用IAA+激动素浓度范围以1.0~4.0和0.01~0.02居多。b、而胚轴、茎段、插枝、花梗等分化根时,使用IBA居首位,浓度以1.01为多。可见生根培养多数使用生长素,大多以IAA、IBA、NAA单独用或配合使用,或与低浓度激动素配合使用。NAA与细胞分裂素配合时摩尔比在(20~30):1为好。一般赤霉素、细胞分裂素、乙烯通常不利于发根,如与生长素配合,一般浓度宜低于生长素,ABA可能有助于发根,植物生长延缓剂多e唑(MET)对不定根的形成也有良好作用,使用浓度0.1~4.0。
(4)、使用方法 将生根材料先在一定浓度植物生长调节剂中浸泡或培养一段时间,然后转入无植物生长调节剂培养基中培养,能显著提高生根率。
(5)、其他物质 间苯三酚、脯氨酸、核黄素、活性炭等等。
(6)、继代培养 新梢生根能力随继代时间增长而能力增加,植物在培养初期不易生根。从试管苗长成的植株上去枝条比在一般植株上取的更易生根。
(7)、光照强度和光照时间对生根的影响十分复杂,结果不一。
(8)、pH值 一般在5.0~6.0。
(9)、温度 16oC ~25oC。
2、试管外生根
有些植物种类在试管内难以生根,或有根但与茎维管束不相通,或根与茎联系差,或有根无根毛,或吸收功能极弱不易成活,此时可采用试管外生根的方法,把生根和驯化过程联系起来,即可大幅度降低成本,又可提高移栽成活率。试管外生根有三种方法:
(1)、在试管内诱导根源基再移栽
(2)、在生根小室进行生根和炼苗 做一个生根小室,不用琼脂和蔗糖,而用透气又保湿的基质如泥炭、蛭石、珍珠岩、苔藓等,并要控制温度、光照、采用人工喷雾,雾滴要细。
(3)、盆插和瓶插生根法 用罐头瓶或盆内装有泥炭或腐殖土细沙,每瓶插入20株或30株无根苗,插入深度为0.3~1.2cm,加入1//2MS+1.0~5.0IBA或IAA生根液,,在一定温度、光照及湿度下培养,容易生根且成活率高而稳定。
有些植物可以把试管繁殖的嫩枝当做-型插条,直接入土生根,也能成活。
(二)、试管苗的移栽
A、试管苗移栽后易于死亡-原因
试管苗一般在高湿、弱光、恒温下异氧条件下培养,出瓶后若不保湿极易失水而萎蔫死亡。从形态解剖和生理功能两方面分析其原因如下:
1、形态解剖方面:
(1)、根 无根、根与输导系统不想一通、根无根毛或毛少。
(2)、叶 在高湿、-光和异氧条件下,叶表保护组织不发达,易于失水萎蔫。这是因为:叶表角质层、蜡质不发达或无、叶无表皮毛或无、叶解剖结构稀疏易失水、叶片存在排水孔。
2、生理功能方面
(1)、根无吸收功能或极低:试管苗根系吸收功能极低,仅为沙培苗的1/18,温室苗的1/39,低湿度下叶片大量失水,而根系又不能有效地吸收补充,故极易萎蔫、干枯。
(2)、叶片极易散失水分:试管苗叶片无保护组织,加之细胞间隙大,气孔开张大,移入低湿环境中失水极快。
(3)、试管苗气孔不能关闭,开口过大,与温室和大田生长的小植株气孔结构明显不同,这是主要原因。另外试管苗叶片缺乏角质和蜡质,叶片蒸腾较大。
(4)、试管苗叶光合作用能力极低:试管苗生活在含糖培养基中,光和气体交换受阻,因此光合作用能力弱。
B、提高试管苗移栽成活率的技术y措施
1、培育瓶生壮苗 凡生活能力强、小苗健壮有较发达根系的试管苗易于移栽和成活,倍性混乱和单倍体小苗、生长不良小苗、弱苗、老化苗、发黄苗及玻璃化苗则移栽成活率低或不易移栽成活。因此y培育壮苗是移栽能否成活的首要基础。在培养基中加入多效唑(MET)、B9、CCC等植物延缓剂是培育壮苗的一种有效途径。多效唑处理后的小苗高度降低,从而使其矮壮‚发根快,根数多,从而大大增加了根系吸收养料的能力ƒ叶色浓绿,叶绿素含量增加,从而加强了其移栽后的自养能力。
2、促进试管苗根系发展及功能的恢复(见前)
3、促进茎叶保护组织的发生和气孔功能的恢复 一般嗽允怨苊缡保开始时打开瓶口,逐渐降低湿度,并逐渐增加光照,进行驯化,是新叶逐渐形成蜡质,产生表皮毛,降低气孔口开度,逐渐恢复气孔功能,减少水分散失,促进新根发生,以适应环境。一般情况下初始光照应为日光的1/10,其后每3天增加10%,经过10-30d炼苗即可栽入大田,但一定要避免中午的强光。湿度按开始3d饱和湿度,其后每2-3d降低5%-8%,直到与大气相同。