植物非试管快繁原理

植物非试管快繁原理



植物非试管不同于试管繁殖（组培），也不同于传统的扦插育苗，是一种全新的育苗技术，在操作上及技术体系上介于两者之间，即有共同点，又有创新点。那么如何去认识与理解这种全新的育苗新技术呢？



自从科学家们发现植物的全息理论及细胞的全能性后，对组织培养的研究有了很大的发展，在科研生产上得到广泛的应用，利用组培进行快速繁殖及工厂化育苗得到长足的发展。但也存在很大的局限性，如投资大，运行成本高，技术难度大，污染率高，种苗适应环境能力差等问题。使组培技术在生产上大面积应用推广还存在很大难度，针对上述诸多的组培弊端，一种新的育苗技术应运而生，它是对植物生长生根生理的充分运用，及基因的充分表达。任何植物在人为创造适宜的细胞或组织生存环境下，都能生长发育成一棵完整的植株。剖析组培技术及非试管快繁技术与扦插技术三者既相异又互补，植物非试管快繁就是集三者之所长避其所短而发展的一种全新的技术体系。



在组培技术中，由于培养基中加入供组织细胞发育所需的大量糖，为微生物的滋生污染创造了适宜的营养条件，从而影响组织及细胞的发育生根，导致植株发育缓慢或死亡，移栽苗成活率低，大大提高了生产成本，限制了组培技术的推广应用。而非试管快繁采用不包营养的珍珠岩或沙等无菌材料作基质，降低了病菌的滋生污染率。另外组培是在密闭及高湿弱光的环境下发育，使植株的呼吸作用、光合能力、抗性大大降低，过渡苗的管理难度大，成活率低，生长势弱等缺点。而非试管快繁的繁殖材料是在全光照或植物生长灯及开放的温湿环境下进行，所培育的苗木适应性强根系发达。那么非试管快繁技术是如何实现植物快速发育生根生理跃变呢？它的营养碳源及激素温湿光气等是如何提供呢？组培技术依靠人为调配好的培养基作为充足的碳源矿质无素与激素，对植物来说是纯异养，所以对组培来说培养基配制是技术的核心。温湿度及光照通过密闭的透光玻璃瓶来实现，但瓶内无充足的二氧化碳及光合作用，使植株的发育纤细脆弱，植株气孔的开闭呼吸受阻，生根苗根系弱而适应性差。非试管快繁运用生物技术及现代计算机技术的有机结合，利用植物自身的光合效能制造碳源营养及内源激素，利用植物生长模拟计算机为植物发育生根创造了一个适宜的温光气热优势环境，使植物的光合作用得到淋漓尽致的发挥。首先全光照或模拟光环境，使植物的光合本能启动，高湿环境，使繁殖材料保持高的水势，水分代谢光合作用等生理活动

正常运行，适温环境满足植物快速生根的积温需求，及愈伤根原基快速形成，高二氧化碳环境（温棚育苗时采用二氧化碳气肥）提高光合作用，采用强制补施技术，强制形成大量的碳源，为快速生根具备了营养基穿另外植物非试管快繁除利用植物生长激素进行生根诱导外，植物本身还能产生大量的内源激素，所以根系多而发达。在生产中，对于生根时间较长的植物，还可用营养液（矿质元素）进行叶面补充，为生根创造更好的营养条件。那么与传统扦插有那些类同与不同点呢？最大的区别是繁殖材料可少至一叶一芽且不受季节限制，另外传统扦插不会生根的植物，用非试管快繁都能生根，经研究，可以说所有绿色植物皆可用非试管快繁进行繁殖。另外需补充一点的是，非试管快繁技术是一利用植物生长模拟计算机控制创造的适宜环境下，发挥植物自身的光合效能及人为的激素营养补充下进行的一种植物自养过程，所取植物材料必需带一张有光合能力的叶片为好（冬季落叶的树种在冬季快繁时除外，因冬季无叶片的枝条内有自身的贮藏养分）。繁殖材料大小，小于扦插而大于组培，介于两者之间。



该技术在日本及发达国家应用较多，我国的应用刚刚起步。在国外又叫光自养微繁殖技术，是育苗技术应用上的一大创新。归纳起来，特点如下：采用计算机环境控制技术，用空气中的CO2或CO2气肥代替传统组织培养方法中的糖作为植物体的碳源。运用计算机控制，创造最适宜植物生长生根的光、温、水、气、营养等条件，发挥植株的光合效能，从而促进植物的快速发育生根。据研究该技术适用于所有植物的快速繁殖。随着我国西部开发，退耕还林，城市绿化，生态环境的建设，对于经济植物种苗的需求将越来越大，尽早投入与应用植物非试管快繁技术，进行种苗的快速繁殖，将带来巨大的经济效益与社会效益。 关 键 字：