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彩色馬蹄蓮的組織培養(yǎng)及工廠化生產(chǎn)

馬蹄蓮為天南星科馬蹄蓮屬多年生草本植物。地下具褐色肥大肉質(zhì)根莖，地上莖高可達(dá)lm或更高。葉基生，葉片劍形或戟形，先端銳尖，長1 5—45cm，全緣，葉柄長，鮮綠色有光澤�；ㄇo基生，高與葉相近，頂端著生一肉穗花序，包于佛焰苞內(nèi)，怫焰苞喇叭狀，先端長尖，長可達(dá)15 25cm，下部呈短筒狀，上部展開，形似馬蹄。馬蹄蓮以其獨(dú)特的佛焰苞和優(yōu)美挺拔的莖葉深受人們的喜愛。目前，許多彩色馬蹄蓮品種應(yīng)用越來越廣泛�，F(xiàn)在栽培品種有很多，如‘圣紅’佛焰苞深玫瑰紅色；‘黑魔’佛焰苞鮮黃色，基部有黑色斑蜘‘財富’佛焰苞橙紅色；‘粉信’佛焰苞粉橙色；‘基安蒂’佛焰苞紅葡萄酒色；‘黑眼’佛焰苞淡黃色，基部有明顯的大黑色斑蜘‘玫尼特’佛焰苞鮮黃色；‘颯莫斯’絳紅色佛焰苞外又具有彩色大苞片，成重苞花等。隨著品種的增多和需求的增加，傳統(tǒng)的繁殖方法已經(jīng)滿足不了人們的需求。目前，馬蹄蓮的組織培養(yǎng)及規(guī)模化生產(chǎn)的技術(shù)體系已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)，對加速良種馬蹄蓮的推廣利用起到了較大的作用。本文將簡單介紹彩色馬蹄蓮組織培養(yǎng)工廠化生產(chǎn)技術(shù)。

成本核算

在進(jìn)行工廠化生產(chǎn)之前有一個至關(guān)重要的問題就是成本核算。因為組織培養(yǎng)需要大量的人力、物力和財力，生產(chǎn)成本一般比常規(guī)方法高。一般可以用以下方法來降低成本：

1．充分發(fā)揮設(shè)備的生產(chǎn)潛力，提高組培苗的產(chǎn)量；

2．提高生根率到90％以上，移栽成活率在40％以上；

3．節(jié)約用電，降低能耗；

4．適當(dāng)提高增殖系數(shù)和繼代系數(shù)；

5．抓住商機(jī)，開拓市場。

工廠化生產(chǎn)流程

組織培養(yǎng)的車間條件  馬蹄蓮組織培養(yǎng)的工廠化生產(chǎn)應(yīng)具備如下車間：洗滌車間、培養(yǎng)基配制分裝車間、消毒間、儲備室、按種車間和培養(yǎng)車間。要進(jìn)行周年生產(chǎn)還應(yīng)具有溫室和大棚。通過這些車間的共同工作可實現(xiàn)組培苗的流水線生產(chǎn)。目前已經(jīng)有經(jīng)改造過的培養(yǎng)基分裝設(shè)備，可實現(xiàn)培養(yǎng)基的自動分裝，而且成本不高，不但可以節(jié)省人力，還可以節(jié)省財力。接種車間應(yīng)配有緩沖間，要求有超凈工作臺，使用前要先開機(jī)10mirl，目的是用紫外線滅菌。培養(yǎng)車間要求可以控制光照時間和光照強(qiáng)度，最好既要有自然光照還要有補(bǔ)光設(shè)備。沒有特殊要求時用自然光可以節(jié)約電能降低成本。溫室和大棚是組培苗馴化和生長成商品的地方，由于馬蹄蓮生長適溫白天為15℃一24℃，夜間白花馬蹄蓮最低溫度為13℃，紅花和黃花品種最低溫度為16℃，冬季越冬溫度要大于5℃，因此要求溫室和大棚要有遮光設(shè)施以遮去夏季的強(qiáng)光。

溫室或大棚中進(jìn)行滅菌  馬蹄蓮組織培養(yǎng)中污染率高一直是一個有待解決的難題，若要降低污染率，可將彩色馬蹄蓮的球莖用殺菌劑進(jìn)行處理，殺菌劑可用溫室常用的多菌靈50％可濕性粉劑。不同稀釋倍數(shù)的多菌靈處理時間不一樣，一般用2000倍液處理，不超過8小時，成活率可達(dá)70%，具體方法是將外植體的塊莖浸泡在多菌靈中。此種方法操作簡單、時間短、副作用小。還有一種方法是將彩色馬蹄蓮的母球洗凈后，用蛭石進(jìn)行無土栽培，根據(jù)季節(jié)條件在溫室或大棚內(nèi)培養(yǎng)一個月后，切取0．5一l cIll的生長芽，用0．1％的NaCI()滅菌10mm即可用于接種。實驗證明經(jīng)過預(yù)培養(yǎng)的彩色馬蹄蓮的球莖，在相同的滅菌時間下(其中以10min效果最好)污染率僅為20％，成活率可以達(dá)到750,‘以上。

培養(yǎng)基配制分裝車間進(jìn)行培養(yǎng)基的配制分裝  馬蹄蓮的組織培養(yǎng)中可用塊莖作外植體．初代培養(yǎng)時．塊莖在培養(yǎng)基MS+6BA2．0mg�！�L一＼土土0．5mg，。L中產(chǎn)生的叢生芽及愈傷組織最多、速度最快。

MS培養(yǎng)基的配方可參考具體方法如下：

(1)母液A、B、C、D的配制，按表1稱取藥品，將其溶解在蒸餾水中，定容至500ml。

(2)母液E的配制：將Nm—EDTA完全溶解后加FeS()n·7H z0溶解或?qū)?/SPAN>Na2一EDTA和FeSC)4·7H20分別溶解再相互溶合，定容為500ml，在遮光的褐色瓶內(nèi)，貯存在冷藏室內(nèi)。

(3)母液F制成高濃度液備用，貯存在冷藏室內(nèi)。

每種激素必須單獨(dú)配成母液，用時根據(jù)需要取用。另外，多數(shù)激素難溶于水，要先溶于可溶物質(zhì)，然后才能加水定容。它們的配法如下：將IBA先溶于少量的95％的酒精中，再加水定容到一定濃度。

NAA可先溶于熱水或少量95％的酒精中，再加水定容到一定濃度。

    6一BA先溶于少量1mol／L的HCl中再加水定容。

配制好的母液瓶上應(yīng)分別貼上標(biāo)簽，注明母液名稱、配制倍數(shù)、日期及配lL培養(yǎng)基時應(yīng)取的量。

在生產(chǎn)實踐中，由于工廠化生產(chǎn)需要大量的培養(yǎng)基，因此可以根據(jù)以上配制原則，根據(jù)需要按比例和一定的濃度配制出大量的培養(yǎng)基，然后可用培養(yǎng)基分裝裝置，分裝在試管或錐形瓶里。

消毒車間內(nèi)對培養(yǎng)基進(jìn)行消毒將封裝好的培養(yǎng)基放在專用的滅菌容器里，例如高壓鍋中進(jìn)行滅菌，在操作時首先要檢查一下是否放了足量的水，以免造成空燒或干鍋現(xiàn)象，然后將培養(yǎng)基保持直立狀態(tài)，依次碼入鍋中，注意容器與容器不要靠得太近，這樣滅菌的效果更好。關(guān)閉鍋蓋加熱，使鍋內(nèi)壓力上升到0．5kg／cm2，然后打開氣閥，排出冷空氣，關(guān)閉放氣閥，待上升到0．5kg／cm2時，再次開啟放氣閥一次，使冷空氣徹底放掉，關(guān)閉放氣閥，使壓力穩(wěn)定在1．1kg／cm。，即溫度為121℃的條件下，維持15—20min。切斷熱源。自然下壓后，再開啟放氣閥。取出滅菌后的培養(yǎng)基放在干凈的柜中。

接種車間對彩色馬蹄蓮塊莖進(jìn)行接種  切取彩色馬蹄蓮的塊莖，接種在已消毒的培養(yǎng)基上，操作時要注意

以下幾點(diǎn)：

(1)組織培養(yǎng)常用的接種工具和試劑有鑷子、剪刀、解剖刀、酒精燈、消毒劑、無菌水等。這些工具在使用前必須嚴(yán)格消毒。

(2)接種前，無菌室要用紫外燈或化學(xué)殺菌劑消毒，紫外燈照射要毛E30mirL以上。在進(jìn)行室內(nèi)消毒時要注意人身安全和過敏反應(yīng)。

(3)接種工作在超凈工作臺上進(jìn)行，接種前超凈工作臺應(yīng)預(yù)先工作1 5min以上。操作人員應(yīng)在緩沖室內(nèi)換好經(jīng)過消毒的衛(wèi)生服，戴上口罩。接種時用酒精棉認(rèn)真擦洗臺面和手指(尤其是指縫和指甲)，盛外植體的燒杯和培養(yǎng)皿也要用酒精消毒。

(4)經(jīng)過高壓滅菌的接種工具先用75％的酒精棉擦洗，再用酒精燈火焰灼燒，然后使其自然冷卻。

(5)接種時培養(yǎng)瓶瓶口要在酒精燈火焰附近，并在接種前后灼燒瓶口。夾取外植體時用力要適當(dāng)。用鑷子夾取外植體放入瓶內(nèi)時，不要碰瓶口。外植體和手指切勿碰到瓶口。

(6)接種過程中要將用過的鑷子、解剖刀經(jīng)常在酒精燈上灼燒滅菌；解剖臺也要經(jīng)常用燃燒的酒精棉球擦拭滅菌。接種過程中盡量不要說話，以防止細(xì)菌夾帶在氣流中進(jìn)入培養(yǎng)容器。接種后要在酒精燈上灼燒瓶口和封口紙，并迅速封口。操作要規(guī)范、準(zhǔn)確、迅速。

接種后將材料送入培養(yǎng)車間進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)車間最重要的就是溫度因子和光照因子，因此不但要有控溫設(shè)備而且要有補(bǔ)光設(shè)備和自然光，這樣才能保證組培苗的質(zhì)量。彩色馬蹄蓮要求培養(yǎng)車間的條件是溫度27℃±1℃，每天光照16小時，光照強(qiáng)度20001ux。當(dāng)產(chǎn)生了大量的愈傷組織后就可以進(jìn)行繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)。

繼代培養(yǎng)  通過初級培養(yǎng)已產(chǎn)生愈傷組織，為使愈傷組織進(jìn)一步增殖需進(jìn)行增殖培養(yǎng)，需調(diào)整培養(yǎng)基中激素的含量，經(jīng)大量的實踐證明，培養(yǎng)基：MS+6BA2．0mg／L+NAA0．：3rag／L是誘導(dǎo)愈傷組織分化出芽的最理想的培養(yǎng)基。經(jīng)此培養(yǎng)基的培養(yǎng)，不定芽的增殖較多，芽垂直生長雖然較慢，但葉色濃綠、植株粗壯。

生根培養(yǎng)  當(dāng)繼代生長培養(yǎng)基中分化的幼苗高約2—3cm時，將無根苗轉(zhuǎn)移到生根培養(yǎng)基中進(jìn)行生根培養(yǎng)。生根培養(yǎng)基為MS+NAA0．5mg／L+IBA—Na0．3mg／L。經(jīng)生根培養(yǎng)基的培養(yǎng)，幼苗生長旺盛、根短而粗、分布均勻，白色最長可達(dá)5cm，植株葉色濃綠。

繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)時要更換培養(yǎng)基，因此要求培養(yǎng)基配制分裝車間協(xié)調(diào)好各培養(yǎng)基的生產(chǎn)。繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)也要在接種車間內(nèi)進(jìn)行，并且繼代和生根的組培苗要放在培養(yǎng)車間進(jìn)行培養(yǎng)，因此在這幾個車間里可進(jìn)行分區(qū)管理。

利用溫室和大棚對彩色馬蹄蓮進(jìn)行馴化和移植培養(yǎng)出來的組培苗要想走出培養(yǎng)室，能在外界正常地生長，還必須經(jīng)過一個馴化階段，讓組培苗逐漸適應(yīng)外界的環(huán)境。馴化的具體方法是在培養(yǎng)車間內(nèi)打開培養(yǎng)瓶蓋，在室溫下煉苗l_2天，使之適應(yīng)外界的變溫環(huán)境。經(jīng)過煉苗處理后的試管苗即可進(jìn)行移植。移植前要充分考慮馬蹄蓮生長習(xí)性。馬蹄蓮喜溫暖濕潤的環(huán)境，不耐寒，怕日光暴曬。生長適溫為：10月至翌年3月，需溫度13℃一19℃，3月至10月為19℃一25℃，根據(jù)組培的不同時期可以調(diào)整栽培方法。如果組培苗要在冬季或較冷的時候進(jìn)行移植，則應(yīng)利用溫室來實現(xiàn)周年生產(chǎn)，如果在夏季或較暖的時候則可利用大棚進(jìn)行移植，這樣可以大大降低成本。溫室或大棚內(nèi)的濕度要在80％一9 0％左右，光照約20001ux。

移植前還要對栽培基質(zhì)進(jìn)行滅菌。實踐證明，用蛭石作栽培基質(zhì)有利于幼苗的生長，幼苗生根最為旺盛。可將幼苗按5cm×5cm株行距進(jìn)行栽植。移栽一個月內(nèi)，注意保水和遮蔭。一個月后，幼苗開始迅速生長，可適當(dāng)增強(qiáng)光照，并輔助噴施葉面肥。幼苗移栽以春、夏季成活率高，且生長期長，休眠時已形成2 3cm小塊莖。休眠后挖出塊莖，放于陰涼通風(fēng)處貯藏，翌年春季經(jīng)500nlg／L赤霉素浸泡處理10rain，然后正常栽培，5 6月即有少部分塊莖開花；其他需再培養(yǎng)一年，長成直徑5—8cm的大塊莖。這樣，可以達(dá)到植株生長整齊、長勢快、產(chǎn)花多、質(zhì)量好、花色純的效果，并能保持原有品種特性。

馴化時還要注意以下幾點(diǎn)：

(1)溫度控制：馴化初期溫度應(yīng)接近培養(yǎng)室溫度，幾天后馴化溫度逐漸接近自然溫度；

(2)濕度控制：最初保持較高的相對濕度，然后逐漸降低空氣相對濕度，但由于彩色馬蹄蓮喜濕潤環(huán)境，濕度要保持在80%一90%左右；

(3)光照控制：彩色馬蹄蓮忌陽光直射，為保持水分平衡應(yīng)采取必要的遮光措施；

(4)防止雜菌侵染及病害：由于彩色馬蹄蓮喜濕潤的環(huán)境，因此也有利于軟腐病等病害的發(fā)生。個別植株發(fā)病時，應(yīng)及時拔除病株，并用2000倍液的福爾馬林對土壤消毒，噴灑波爾多液防止擴(kuò)散。發(fā)生蚜蟲危害時可噴灑40~‘氧化樂果1 500—2000倍液防治，并注意改善通風(fēng)條件。

經(jīng)馴化后組培苗具有了一定的適應(yīng)能力可以直接用于切花和盆花生產(chǎn)。

切花生產(chǎn)

彩色馬蹄蓮的生產(chǎn)周期為6個月，因此可以利用組培苗和溫室大棚來實現(xiàn)彩色馬蹄蓮的周年生產(chǎn)。

栽植每床可栽3 4行，以品字形裁種較好，有利于株問的通風(fēng)。栽植密度習(xí)品種高矮、生長勢的旺盛程度及種球的大小而不同。以塑料大棚生產(chǎn)彩色馬蹄蓮，667m。約用種球3000球；露地栽等的不超過5000球。栽植深度取決于塊莖大小，3—9cm不等，種植塊莖時應(yīng)將生長點(diǎn)朝上。彩色馬蹄蓮的溫室栽培、露地栽培的種植密度可參照表2。

栽培管理

(1)水：大白花栽培種(品種)喜充足水分，塊莖栽種后澆透水，以后生產(chǎn)地也要保持潮濕；溫室(大棚)栽培的，四周地面也應(yīng)經(jīng)常灑水，以提高環(huán)境的濕度，操作中要防止肥水灌入葉鞘中引起腐爛。而彩色馬蹄蓮則用水量不可過大，只在基質(zhì)或基部干燥時才澆透水，如果栽培基質(zhì)潮濕，澆水就應(yīng)適度；澆水的原則是次多、量少，在初期生長階段，即在第一張葉片完全發(fā)育時，可用滴灌法，每周澆水控制在幾次；以后，僅用少量水保持植株不受干燥；澆水時間以上午為好。國外生產(chǎn)中多用滴灌補(bǔ)充水分。

(2)溫度：溫室栽培中，土壤溫度保持15℃～18℃(越穩(wěn)定越好)；空氣最低溫度為15℃，溫室溫度低，延長植株生長發(fā)育的時間，可使莖的高度增加；視氣溫情況，控制好土壤溫度，不能超過20℃，否則易遭受歐文氏桿菌感染。當(dāng)植株達(dá)到合適的高度，春、秋季溫室中夜間溫度可降到16℃，以減緩植株生長，可使橙、紅、粉色品種佛焰苞顏色增強(qiáng)。

(3)光照：馬蹄蓮喜中一高度光照，以2。70001ux為宜，在春、秋季節(jié)，適當(dāng)提高光的強(qiáng)度對花的質(zhì)量和產(chǎn)量都至關(guān)重要。在夏季可遮30％陽光，防止土壤溫度升高及植株變矮。低光會使花苞褪色；短光照會降低植株高度，反之長日照能增加植株的高度。

(4)營養(yǎng)：追肥可每月施用兩次200×10一a的低氮、高鉀的液肥；適量的施肥有利于降低歐文氏桿菌感染的危險。

(5)疏葉處理：生長開花旺盛期，葉片繁茂達(dá)到擁擠程度時，就應(yīng)及時疏葉。將外部枯老的葉子自基部剪除，保持株間通風(fēng)良好，促進(jìn)新花莖不斷抽生，可提高產(chǎn)花量。

采花  白色馬蹄蓮當(dāng)佛焰苞先端向下傾，色澤由綠轉(zhuǎn)白時，為采收適期；彩色馬蹄蓮在佛焰苞著色良好，第一天開始產(chǎn)生花粉時，為適宜采收期。采收應(yīng)在每天最涼爽時進(jìn)行，植株不能潮濕，但植株體內(nèi)應(yīng)含有充足的水分。為此，收花期應(yīng)每3—4天澆水一次。采收方式是將莖直接從塊莖中拔出，若從基部剪斷，則會影響下一朵花的抽出。拔出后隨即放在盛有清水(內(nèi)有含氯藥片)的桶中，并置于6℃一8℃貯藏室1小時后，再行扎束、處理銷售。

盆花生產(chǎn)

上盆  即將培養(yǎng)出來的幼苗栽植在花盆中。上盆時要在盆底放入碎瓦片等排水物，上面再填一層培養(yǎng)土，以待栽苗。栽植完畢后，充分澆水，放在遮蔭處緩苗數(shù)日。

換盆  隨著馬蹄蓮的生長，需要從小盆換到大盆。應(yīng)按植株發(fā)育的大小逐漸換到大盆，如果一下?lián)Q到較大的盆，會影響根系的生長和水分的調(diào)節(jié)。

倒盆及松盆土  經(jīng)過一段時間的生長，馬蹄蓮的株幅逐漸增加，造成株問擁擠，這就需要加大盆間的距離，以改善通氣和透光條件，也可以使馬蹄蓮的生長均勻一致。如果在澆水后盆土出現(xiàn)板結(jié)的現(xiàn)象，就需要松盆土，使空氣流通，植株生長良好。同時可以除去土面的青苔和雜草。

施肥栽植前要施足基肥。基肥以充分腐熟的餅肥、豬廄肥為好。除栽植前施基肥外，從5月份每10一15天追施一次液肥。花期停止追肥和噴水。肥料可用腐熟的餅肥水，生長旺季可每隔10天左右增施一次氮鉀混合的稀薄液肥。施肥時切忌將肥水澆入葉鞘內(nèi)，以免引起腐爛。

澆水  彩色馬蹄蓮喜歡濕潤環(huán)境，因土壤需保持較高的含水量，所以生長期需經(jīng)常澆水，并且早、晚用水噴灑花盆周圍地面，以增加濕度，最好5—7天用海綿沾水揩抹葉面，以保持葉片新鮮清潔。

光照管理  幼苗時，在有散射光處養(yǎng)護(hù)，注意不要直接日曬，也不可全部蔽蔭�；ㄆ谛枰�充足的光線，光線不足佛焰苞常變成黃綠色，降低觀賞價值。但在夏季要遮去強(qiáng)烈的直射光。

盆花的周年生產(chǎn)馬蹄蓮于12月份開始開花，2—4月為開花盛期，花期可延續(xù)到5月份。5月至7月，進(jìn)入休眠期，應(yīng)少澆水，可將盆移到室外，并盡量為其創(chuàng)造一個較為干燥的環(huán)境，使盆側(cè)放，免積雨水，以防腐爛。待葉片全部枯黃后，取出塊莖，置于通風(fēng)陰涼處貯藏，待秋季栽植前將大小塊莖分級分別栽植，大球開花，小球養(yǎng)苗，如果不讓馬蹄蓮休眠，可干6月下旬將其放置到完全遮蔭且通風(fēng)極好的地方養(yǎng)護(hù)。每天中午、下午都要向地面噴水2—3次，以降低溫度，在白天氣溫不超過30℃的情況下，馬蹄蓮仍可繼續(xù)開花。一般lO月份寒露前，將馬蹄蓮移入溫室，控制澆水，保持室溫不低于10℃。春節(jié)前便可以開花，每周用接近室溫的清水洗葉面一次，保持葉片清新鮮綠。如空氣干燥時，應(yīng)用水向花盆四周噴霧增濕。冬季注意增加光照。為促進(jìn)提早開花，可提前澆2次稀薄肥水。這樣就可利用溫室來進(jìn)行馬蹄蓮盆花的周年生產(chǎn)。

馬蹄蓮的工廠化生產(chǎn)是一個很復(fù)雜的過程。這個過程包括很多環(huán)節(jié)，每一個環(huán)節(jié)都需要大量的人力、物力以及財力。因此在進(jìn)行工廠化生產(chǎn)時，要充分考慮可能遇到的每一個問題。只有在組織培養(yǎng)時科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，生產(chǎn)時高效高質(zhì)，銷售時緊抓商機(jī)，才能充分發(fā)揮組織培養(yǎng)在規(guī)模生產(chǎn)上的優(yōu)勢，才能取得更大的效益。