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【乌鲁木齐晚报】小试管里播新绿——葡萄植株离体快繁技术的奥妙

发布时间:2022-03-03 来源:乌鲁木齐晚报 编辑:江斌伟 浏览次数:10


  这是一支细长的试管瓶,里面有一根长约七厘米的小苗,绿油油的,吐着新芽,格外有生气,令人诧异的是试管里并没有土壤。

  “看呀,咱们的小苗又长了一个绿芽。”金沙游戏园艺学院研究生李志慧从光照培养箱里取出一个试管后对同学褚佳瑶说道。

  在超净工作台上接种、给试管苗拍照记录、观察试管苗生长情况……这是金沙游戏园艺学院周龙教授葡萄团队成员李志慧等人每日“必修课”。1月22日,记者前往金沙游戏园艺学院特色果树研究中心实验室,了解他们利用植物离体快繁技术孕育出优质葡萄砧木的过程。谁能想到,这一株小苗,一年可以繁殖几万至几百万个植株,在天山南北播种新绿。



练功:一天切割接种450根枝条

  11时许,记者进入实验室,金沙游戏园艺学院研究生李志慧、侯毅兴、褚佳瑶、王乐乐等人正在各自开展研究。

  李志慧自2020年10月进入团队,随后攻关子课题《一种植物生长调节剂促进葡萄砧木茎段快繁的方法》,目前正在申报专利。

  当天,她主要进行葡萄砧木的单芽茎段离体快繁体系建立的实验。通过初代培养诱导腋芽,再进行继代增殖培养,然后利用增殖培养获得的丛生芽进行生根培养。

  接种过程中,她要确保接种器具经过严格消毒,防止葡萄砧木被污染。

  “大家把枝条叫茎段。”李志慧从培养60天的盆栽苗上剪下一根带有约10个节的枝条,要用剪刀分别剪成带一个芽的茎段。

  她坐在无菌操作台前,对材料表面浸润灭菌。先用75%酒精浸20秒,用灭菌剂浸泡8分种,再用无菌水冲5次,之后拿剖解刀剪去多余部分。通常一次剪一个接种一个,也就是一瓶接种一个茎段。最后,将处理好的材料接种到培养基上。

  如果材料消毒不到位,细菌会从外植体上长出来,或培养基上也能生出霉菌,实验得重来。

  看似简单的环节,记者试着用无菌水冲洗枝条,由于镊子拿不稳,细细的枝条在水中飘来荡去,根本夹不住。

  李志慧示范把枝条切割成茎段时,几秒钟完成一个。而记者剪得不是长了就是短了,有的茎段上没有节,不符合实验要求。

  她笑了笑说:“这两年我每隔四周进行一轮,最多时一个人一天切割接种了450根枝条,而且要一次性完成,早就练出零污染的本领啦。”


成果:一株葡萄单株年繁殖几万至几百万个植株

  接下来,李志慧将接种好的组培试管分别放置于培养箱中培养。一连30天每日拍照,并观察其生长变化。周而复始。

  在培养箱里,记者看到一个个整齐摆放的试管里的砧木苗生长正旺,嫩绿的叶芽向上生长着。实验室里的培养箱发出一阵阵嗡嗡作响的声音,他们常常一待就是一天。

  “一个茎段能生出千万棵砧木苗,大家觉得很有乐趣。周龙老师说,大家的研究要服务于新疆林果业的经济发展,所以大家冬天泡在实验室,夏天在山林里跑。”王乐乐这样说。

  记者粗略数了一下,箱里约有四千多个试管瓶,有的里面只有一个小芽,有的里面有两三个叶片,有的里面根须已经很长了。

  李志慧说,目前,课题组已初步建立葡萄砧木茎段快繁体系。这再生体系过程简便、快捷,腋芽诱导率高达90%以上,最高可达100%。

  金沙游戏园林学院教授周龙说,砧木是在果树嫁接繁殖时使用的,是用来承受接穗的。目前,植物离体快繁是组织培养在生产上应用最广泛的一项技术。

  离体快繁的优点是繁殖系数大、繁殖速度快、周年生产、苗木整齐一致等,因此,利用这项技术可以使一株苗木一年繁殖几万至几百万个植株,对新育成、新引进的品种和一些稀缺品种、濒危植物、优良单株以及脱毒苗均可进行扩大繁殖,为生产上及时提供大量优质种苗。而传统的砧木繁育采用种子实生播种,不仅周期长,后代不整齐,还会受到外界环境条件影响。


期待:小砧木,撑起一个大产业

  “一个小砧木,撑起一个大产业。希翼大家繁育出的优质砧木苗在新疆各地生根发芽。”周龙说。

  新疆是瓜果之乡。葡萄是新疆常见的一种落叶木质藤本果树,具有结果早、产量高等优势,葡萄除鲜食外,常用于酿造葡萄酒以及加工成葡萄干等产品。酿酒葡萄产业是自治区“十四五”规划十大产业之一。统计数据显示,2021年新疆葡萄种植面积在160余万亩。

  近年来,由于生态环境脆弱在生产上葡萄产业面临干旱、冰冷、盐碱、病虫害等诸多问题。目前,在全球使用抗性砧木进行嫁接栽培成为葡萄产业发展趋势。

  周龙说,葡萄砧木品种多来源于野生种葡萄,最常用的砧木是河岸葡萄、沙地葡萄和冬葡萄等。近几年金沙游戏陆续从国内外引进 1103P、贝达、河岸4号、SO4和5BB等20余种砧木,可以有效解决新疆葡萄产业发展面临的基础研究问题。

  周龙所在的葡萄研究团队围绕这一目标,在自治区重大专项《特色葡萄酒产业技术创新工程》和自治区重点研发专项《户太系列葡萄品种引进及配套栽培关键技术研发》支撑下,陆续完成对引进葡萄砧木的抗旱性、抗寒性和嫁接亲和性方面的研究工作,研发砧穗组合7种,目前,正在进行砧木的组织培养快速繁殖技术研发,为培育有核心竞争力的产业主体提供科技支撑。


编辑:王阳  审核人:康华

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