大花萱草扩繁技术研究及管理

大花萱草扩繁技术研究及管理

       大花萱草，又名金针花、忘忧草，属百合科萱草属多年生草本植物，是人工诱导培育成功的多倍体植株，广泛栽种，是优良的园林宿根花卉，是园林布置的重要材料，是高寒地区园林绿化重要种类之一，现被全世界广为栽植。目前对大花萱草繁殖方法研究多集中于分株与栽培。播种繁殖是目前应用最为广泛的。但由于其自然结实率低，大部分品种还不易结实，且有繁殖时间长，植株长势不一致。因此，本实验拟对大花萱草分株繁殖和组培研究，得出一套大花萱草快繁方法，指导在北方地区引种生产与应用，从而使大花萱草在北方园林绿地中发挥更大作用。在结果中，认为分株和组培均可达到繁殖要求，但组培要求过高，实验仪器精密，需要专业人员操作，而且耗费太大。对于一些稀有品种或结实率不高的品种，可以采用组培达到目的，以保存物种；对于普通品种，分株即可达到扩繁目的。 

　　

     一、大花萱草无性繁殖技术研究状况 
　　 （1）大花萱草简介 
　　 大花萱草根分为肉质根和须根，肉质根呈纺锤状，须根多生长在肉质根上。具短根状茎，叶翠绿狭长，基生呈带状排成两列。花苔从中部抽出，螺旋状聚伞花序，每个花絮可着花数十朵。花蕾似簪，开如漏斗，裂片翻卷，为百合形花冠，花瓣先端裂开。花被基部合生呈筒状，雄蕊6枚，3长3短，花药呈丁字形背着在花丝顶端，除蓝色和纯白色以外其余花色均有栽培品种。花径变化大，花形各异，花期从晚春一直到秋季。大多数品种的花只开一天，但盛花期可以延续几周甚至几个月，有些品种单花寿命可超过24小时。蒴果，黑褐色、多棱形、有光泽，自然结实率低，但大部分品种不结实。 
　　 大花萱草抗旱能力强，耐高温，抗低寒，适应温度范围广，在我国从南到北均可种植。抗病性强，对土壤的适应性广，除过酸、过碱、过沙、过粘的土壤外一般都能栽培，PH值以6.5至7.5之间为好。 
　　该类花卉对碱性土具有特别的耐性，是油田及滩涂地带不可多得的绿化材料。可用来布置各式花坛、马路隔离带、疏林草坡等。亦可利用其矮生特性做地被植物。其中有数个品种为“冬青”型，种植在南国，可四季常绿，是优秀的园林绿地花卉。 
　　 （2）繁殖方法 
　 　分株分割萱草丛块是最常用的繁殖方法。该方法操作简单，植株容易存活，长势比较一致。分株可将母株丛全部挖出，重新分栽；或者是由母株丛一侧挖出一部分植株做种苗，留下的继续生长。 
　 　分株多在春季萌芽前或秋季落叶后进行。春季分株移栽，当年即可抽苔开花；秋季分株移栽，翌年才能抽苔开花。移栽时应选用生长旺盛、花蕾多、品质好、无病虫害的植株。 
　 　分株时挖取株丛的一部分分蘖作为种苗，挖取部分要带根，从短缩茎处割开，将老根、朽根和病根剪除，尽量保留肉质根，适当剪短（约留10厘米）后即可栽植。栽植应选在晴天进行，边挖苗，边分苗，边栽苗，尽量少伤根，这样缓苗快。一般2-3年分株一次，以保证植株旺盛的生长势。 
　 　组培用幼嫩叶片、花丝和花苔等器官培养成植株。方法是先诱导幼嫩器官产生愈伤组织，然后用适当培养基在适宜的温湿光气等条件下培养成幼小植株。再将小苗假植于营养钵，经一段时间培养成植株幼苗，之后定植。但这种方法还没有被广泛接受。 
　　 植物的组织培养是利用无性生殖原理，使植物组织在人工控制的条件下，通过细胞的增殖和分化，快速发育成新植株的高新技术手段。近年来，随着科学技术的迅猛发展，植物组织培养技术已进入生产应用阶段。利用这种技术，可以将植物的茎尖、叶片、茎段等切成小片，或用花药、花粉等在无菌条件下，在玻璃器皿中人工配制的培养基上培养，使它们发育成完整的植物体。利用植物组织培养的方法，只需要用少量植物材料，就可以在短期内诱导出大量“试管苗”。 
　　这种方法不仅繁殖速度快，受季节影响小，而且诱导变异也比较容易，为科研和生产带来了很大方便。此外，由于植物的生长点细胞分裂速度快，很少感染病毒。因此，采用茎尖培养还可以有效地脱去病毒，从而获得更加健壮的植株。植物基因工程技术的发展也借助了植物组织培养技术。培养中的植物组织或细胞为外源基因的导入提供了便利；转基因植物的实验室筛选和大量繁殖也离不开植物的组织培养。由于植物的组织培养技术科技含量高，繁殖速度快，在农林业生产中已获得广泛应用。 
　　

         二、研究的目的与意义 
　 　随着社会经济的发展，物质文化生活水平的提高，我国城乡园林绿化得到了飞速发展，这对美化生活、减少环境污染、改善生态环境起到了很大的促进作用，但是，我们也应该充分认识到目前我国城市绿地建设中已存在不少问题，城市园林植物种类较为单一，城市生物多样性建设受到影响，特别是地被植物材料严重匮乏，导致了草坪面积发展过大、用水量过多、养护费用居高不下等问题，影响了城乡建设持续性发展。各级政府和组织对植物的种类和品质提出了更高的要求，迫切要求引进能部分代替草坪、抗旱节水、管理费用低和观赏性强的优质地被植物，以丰富城市园林景观，丰富生物多样性，建设更接近自然的生态型城市。宿根花卉-大花萱草因其观赏期长、观赏性高、适用性强、种类丰富、群体功能强等优点日益受到人们的重视，因而大花萱草的研究和利用面临着一个良好的机遇和发展前景。 
　　大花萱草（Hemerocallis hybrida），为百合科萱草属多年生宿根草本植物。萱草属植物全世界共约有15～18个种（中国科学院中国植物志编辑委员会，1980），主要分布于亚洲温带至亚热带地区，欧洲有少量分布，其中原产我国的就约有11种（北京林业大学园林系花卉教研组，1988），是世界上萱草属植物种类最多、分布最广的国家。大花萱草主要用途是观赏，因其具有既可观花又可观叶的双重价值而广泛用于切花、盆栽及园林绿化等。萱草花蕾可食用，根可入药，集观赏、食用、药用于一身，是极为可贵的植物资源。 
　

     三、植物细胞全能性的表达 
　　 早在20世纪初，德国著名植物学家Haberlandt根据细胞学的理论就曾预言，植物细胞具有全能性（Totipotency）。也就是说每个体细胞像胚胎细胞一样，可以经过体外培养成为一个完整的植株，这是因为植物体的每个细胞都含有该个体的全部遗传信息，都具有一套完整的基因组，因而具有在适宜条件下可以被诱导分化形成完整植株的潜在能力。直至20世纪50年代末科学家在胡萝卜组织单细胞悬浮培养中发现某些细胞在形态上转变为与合子胚相似的结构，其发育过程也与合子胚类似，但由于它是从体细胞分化而来的因而称之为体细胞胚，并由此形成了再生植株，直到开花结实。这一重大突破不仅证实了植物细胞的全能性，而且为细胞离体培养中研究形态发生机制开拓了一个新的领域。近20余年，植物组织和细胞培养技术得到了迅速发展，大量植物无论是二倍体细胞或单倍体性细胞以及原生质体离体培养均可获得再生植株。大量事实证明，植物体成熟组织中已高度分化的细胞液保留了回复到分生组织状态的能力[6]。当然，细胞能够经历这一回复过程的程度是不同的，这主要取决于细胞所达到的发育上的、生理上的和细胞上的状态。