| 全日光无性繁殖育苗技术
无性繁殖是指利用花卉营养器官的一部分进行繁殖，培育新植株的方法，因此也叫营养繁殖。其主要方法有扦插、分生、嫁接、压条等。组织培养又称微体繁殖、快速繁殖。组织培养既可用花卉营养器官的一部分，又可用生殖器官作为外植体。目前生产上还是以营养器官的一部分作为外植体为主进行组织培养。下面我们将重点介绍全日光繁殖技术。该技术是在植物的生长阶段利用植物叶片和腋芽繁殖材料，人工创造良好的生长环境结合生长素，细胞分裂素进行的一种植物快速的繁殖育苗新技术。
一、 无性繁殖的生物学原理
植物细胞的全能性 无性繁殖之所以能成功，是因为植物体每个细胞都包含生长发育所必须的全部基因，而且生长和再生时的细胞有丝分裂可以复制出细胞中的基因。高等植物细胞在分化过程中都能保留他们遗传上的任何一个潜在能力，没有任何其他不同类的细胞类的物质参与，不需受精过程，可使细胞发掘全能性。因此，单靠部分营养器官或者一个细胞就能培养出与母体完全相同的新的植株。
植物营养器官具有再生性能 植物的根、茎、叶、芽均具有再生能力，这是普遍现象。大多数观赏植物在局部营养器官离体后，在适宜的外界环境条件下，经常从愈伤组织长出不定根。也有从次生韧皮部、次生木质部、形成层和髓射线交界处产生不定根。有些不定根的根原细胞在插穗未离体前就已产生，如吊兰、虎耳草、龟背竹在茎上长出气生根。
不定芽的产生也是常见的，根受伤后更易形成不定芽。在幼根上，不定芽是靠近维管形成层中的中柱鞘内发生；在老根上不定芽是从木栓形成层或射线增生的类似愈伤组织里发生。根插一般是根段首先发生不定芽，在不定芽的基部再发生新根。但有些植物是先在根段上发育出很好的根系后才发生不定芽。当然也有些植物根插后只发根而不发芽，或只发生不定芽而不发根，-终根插死亡。
植物激素对营养器官再生的促进 营养繁殖的成败关键是营养器官的再生能力。而器官再生是植物遗传潜在能力的表现，它是基于细胞分裂开始的，除了要求一定的温度、湿度、空气和营养物质条件外，还需要一些微量的生理活性物质——激素。扦插过程中插穗内植物激素的分布发生变化，基部生长素的浓度增加，顶细胞分裂素的水平跳高，为不定根个不定芽的形成提供的物质基础。一些促进植物器官再生的内源激素根据再生的需要，重新建立起新的生长秩序和新的激素平衡状态。
利用嫩枝扦插容易成活，是因为嫩枝的植物内源生长素含量很高，细胞分生能力-强，促进了不定根的形成。所以对有些难生根插穗用生长素内物质浸泡其基部，外源生长素被吸收进入插穗内部，使插穗内酶的活性增强，原生质的黏性降低，细胞膜的透性增加，整个代谢活动加速，从而加速插穗愈伤组织的形成和不定根的产生。
营养物质对器官再生的促进作用
1. 碳水化合物与生根 碳水化合物是植物光和作用的产物，积累在植物各器官中，有的以组织的
式存在，有的以贮藏形式存在。扦插繁殖首先利用插穗中贮藏的碳水化合物的分解插穗组织得到营养补充。在扦插时选成熟度好、粗壮、较长而节间短的插穗生根，而细弱、未充分成熟的短插穗不易成活。说明插穗中碳水化合物多的利于愈伤组织的形成和产生不定根。因此，在扦插时插穗的基部切口可浸蔗糖溶液，以增加插穗组织中碳水化合物的含量，促进生根。
2. 氮素与生根 氮素也是插穗生根必须的营养物质之一，它可以促使根原基形成，并能促进地上部分生长。所以。对带叶的嫩枝插穗，若能往叶片上喷洒0.3%尿素水溶液，每隔5~7天喷洒一次，连续喷洒5~10次，可获得满意的生根效果。
二、 全日光扦插繁殖
扦插是利用植物的根、茎、芽的再生能力，将其从母体割取后，在适宜的环境条件下促其生根、发芽，培育出新植株的繁殖方法。
（一） 影响扦插成活的因素
植物的内在因素
（1）植物种性 植物种性主要指其遗传性。不同植物由于遗传性的差异，其形态构造、组织结构、生长发育规律和对外界环境的适应能力不同，因此在扦插过程中生根、发芽的难易程度也差异很大。从解剖学来看，不定根的发生很大一部分取决与插穗皮层的解剖构造。如果环状厚壁组织没有或不连续的时，则易生根；反之，厚壁组织呈环状或层多，则难生根。有无根原基也是影响生根的重要因素。有些植物在枝条生长过程中就已经形成根原基，扦插时只要满足其生根条件，根原基很快生长突破皮层，长出根系；没有形成根原基的就很难生根或根本不生根。从生理功能来看，皮薄而柔软的枝条，根原基同时形成，代谢作用强，吸收作用强，吸收基质中的水分也比较容易，所以容易生根。反之，皮硬，或有轻木层或树脂，阻塞水分、氧气进入切口内部，呼吸作用弱，代谢作用缓慢，不利于不定根的产生。
（2）母株与插穗 多年生的花卉，一般插穗的生根能力虽随母株的年龄增长而降低。所以多从幼龄期的母株上剪取插穗。这种插穗的 生长素含量高，细胞分生能力强，促进了不定根的形成。为了获得更多的幼龄母株插穗，可在1~2年生实生苗上剪取枝条做插穗；或母株平茬后保留部分隐芽，用萌条做插穗；或对母株强剪截干，抑制高生长，迫使枝条幼龄化。
插穗的成熟度不同，生根能力不同。一般都从当年生枝条上剪取，一种是带叶的嫩枝（绿枝），另一种是不带叶的休眠枝，嫩枝插穗更易生根成活，这是由于嫩枝处于生长旺盛时期，枝条代谢能力较强，而且嫩枝上的芽和叶能合成内源激素和碳水化合物，有利于不定根的形成。充分成熟的休眠枝条积累的碳水化合物较多，芽体饱满，发育完善，在正常通过休眠期以后，并给予插穗基部外源生长素，也能促进插穗的发芽和生根。但有的种类休眠枝条扦插效果不理想，如有的杜鹃、水榆等品种。插穗的长短、粗细对扦插的成活率也有一定影响。插穗一般长5~20厘米，具体应根据扦插的种类、时间、设备情况而定。有些还可以长些，像夹竹桃、白玉棠、石榴等则要求20~30厘米。全日光育苗一般都采用一叶一芽扦插。
（3）插穗极性 插穗有极性，不论怎样扦插，总是上端发芽，下端生根。枝条的极性是距离茎基部近的为下端，远离茎的基部为下端。扦插时应注意插穗的极性，不要插错了。
2．环境条件 影响扦插成活的环境条件主要有水分、温度、光照、空气。各种环境条件都适宜有利于扦插成功。
水分 水分是插穗发芽生根的-重要环境条件。因离体插穗仍在进行蒸腾和呼吸等生理活动，扦插后形成愈伤组织和生根还需经过一段时间，有的时间还较长，为保持插穗的生存和再生，就需不断往扦插机质内和叶片补充水分，保持较高的空气湿度，以便使插穗能不断吸收水分和养分。空气湿度愈大，插穗蒸腾速度愈低，能避免插穗因蒸腾过大而失水造成萎焉和干枯。当然，对于有些种类的插穗来说，扦插基质也不宜太湿。对空气相对湿度要求较高，但也不能完全饱和，一般以80%~90%为宜。除仙人掌类植物外，插穗剪取后放置时间越短，本身失水越少，扦插成活率高。
温度 植物的生理活动强弱与纬度关系密切，对温度有一个适应范围。在这个范围内，有-适应点、-低点和-高点。超过这个范围不利于植物的生理活动。插穗的生根、发芽也是这样。不同种类的植物适宜温度范围不同，生长发育的-适温度也不一样。一般插穗生根的温度较栽培时要高2~3℃。温度急剧变化易引起插穗腐烂。喜温植物一般在25~30℃时生根良好，落叶木本植物一般在15~20℃较易生根，地温比气温高3~5℃时对扦插-为有利，因为地温略高于气温时，可促进先发根后发芽，或使根生长比较迅速，吸收大于蒸发，容易成活。
光照 光照度的强弱和光照时间的长短对插穗生根萌芽有很大影响。带叶绿枝扦插的，在基质水分充足时，日照较长和有一定光照度能促进生根，提高生根率和发芽率。自动喷雾控温时可在阳光下采用全日照。
氧气和二氧化碳 插穗生根时细胞分裂旺盛，呼吸作用增强，需要充足的氧气。而插穗上部要进行光合作用，需要二氧化碳。所以，扦插时一定要选用通气良好的基质，如沙、蛭石、珍珠岩或沙壤土等。我们建议一般采用干净的河沙作全日光基质，插穗一般不能插的太深。如果在保护设施内，要注意通风换气。
（二）插床与生根药剂
扦插基质 扦插基质种类很多，常用的有沙、沙壤土、草炭，还可以用腐叶土、锯末、蛭石、珍珠岩、碳化稻壳等。用清洁河沙与草炭等量混合作基质适用于许多花卉。在无机基质上扦插透气性好，但生根后需马上移走，否则应浇营养液。我们在-近几年的推广中一般都建议用户使用干净的河沙作全日光育苗基质，它具有良好的透气性状，利于植物的快速生根。
插床 广义的插床包括容器插床和普通插床。几乎各种底部有孔容器都可作为扦插容器，但常用的是花盆、木箱、塑料育苗盘，里面装上基质。还有立体扦插生根培养器，它有立管和底盘组成竖架，外套筒装软塑料袋，袋中央由充满营养基质的营养柱组成。营养柱内有电加温线、渗水孔等装置，外部有喷雾、补光设备，自动控制温湿度和光照。大量扦插时在耕地上做床，如地被菊大量繁殖在温室、拱棚内做地床扦插。花木露地繁殖在哇（床）宽1~1.2米，长度根据扦插数量和土地情况而定。插床必须具有全日光自动育苗灌溉设备进行保湿、加温设备。
全日照自动喷雾控温扦插育苗设备 全日照自动喷雾控温扦插育苗，是指在有日光不断往扦插苗上自动喷雾，并用电热温床自动控温，使扦插苗总是处在适宜的温度范围内，即能保持上部叶片的光和作用，又能促使下部生根。利用这种设施能较好地解决空气和基质湿度、温度、透气性之间的矛盾。比常规扦插苗床育苗繁殖周期短，扦插苗成活率高。草本花卉苗的成活率可达100%，就是难于在北方扦插的南方花卉，如茶花、米兰等，成活率也在60%以上。
苗床面积根据育苗需要而定，同时还要考虑每个喷头一般可喷物的面积，每平方米苗床铺设电加温线功率100瓦，苗床搞25厘米左右。为了便于排水，苗床的底层用石子和粗沙混合，平铺4~5厘米，下面应稍有一点坡度。其上面铺3厘米厚的珍珠岩，珍珠岩上面铺电加温线。电加温线上面再铺10厘米厚的珍珠岩、蛭石、细沙等做扦插基质，单独使用或混合使用都可以。
全日光育苗设备可以连接水泵和电磁阀，将水泵或者电磁阀安装在苗床一端与自来水或者自然水源用管道管接通，根据当时的温度和湿度调整间隔时间和喷雾时间。当叶干片有点干时候，电子继电器接通，电磁阀门开启或者水泵出水，水从喷头喷出；全自动育苗程控仪器定时喷雾，如白天叶面水膜蒸发掉80%喷雾一次，喷雾大约0.5~1分钟，间歇3~5分钟；夜间喷1分钟，间隔8~10分钟。
喷头喷出的水滴必须呈雾状，一天也不能终止喷雾，安装喷头时要使整个苗床都能喷到。
如果在夏季扦插，温度已达到扦插生根要求，可不用电热线加温；反之，应加温。我们提供的全日光育苗设备备有温度控制仪，并有电热线输出接口和温度感应探头，扦插床内的电加温线-好用新的，如用旧的，要按操作要求检查确实无损、不漏电方可使用。电加温线两头与导线应在苗床外连接，并用防水胶布包好，将感温头插入基质中，感温头顶端与插穗下部处于同一平面。控温仪放在水雾喷不到的地方。控制地温高于气温3~5℃，能加速伤口的愈合和促进生根。
接穗要健壮，并保留叶片，扦插深度2-5厘米。插穗不能插的太密，要使叶片展开，不重叠遮荫为宜。如果用无机基质扦插，插穗生根后应及时移走或浇培养液。插穗移入容器育成苗或定植时，头几天应向叶面喷雾2~3次以适应环境。在高温季节上盆时应在通风荫棚下养护，适当增加空气湿度，彻底缓苗后在放到强的阳光下。
2．促进插穗生根物质
促进插穗生根物质较多，主要有植物生长素内的引哚乙酸（IAA）、引哚丁酸（IBA）、萘乙酸(NAA)、ABT生根粉。此外，市场还有多种牌号的生根药剂，这些产品绝大多数是由上述几种植物生长素配合而成。蔗糖、高锰酸钾也能促进生根。
使用浓度因植物种类和生长素不同而异，一般情况下，用引哚乙酸、引哚丁酸和萘乙酸时，对于嫩枝扦插的使用浓度500~1000毫克/升，半软枝扦插的用1000~2000毫克/升，对生根困难的插穗，浓度为5000~10 000毫克/升。浸蘸时间除与种类有关外，与药液浓度成反比。我们在多年的实践中利用生长素和细胞分裂素个50%用于各种植物生根效果-佳。但是要注意的是细胞分裂素保管要在0度左右。
木本花卉用ABT生根粉时使用浓度一般为50毫克/升左右，浸2~8小时。
高锰酸钾浸木本花卉插穗时，使用浓度为0.1%~1%，浸24小时。
蔗糖对草本和木本花卉均有效，使用浓度2%~10%，一般浸24小时，然后用清水冲洗后扦插。无论用什么药剂处理，插穗都应有新鲜伤口，即切取后尽快处理。
生长调节物质的作用
所有植物的组培都要利用天然的或人工的生长调节物质。如果不添加激素，大部分组织连生命都不能维持，更不用说按我们的需要快速繁殖了。遗憾的是，对于植物激素的作用机理了解甚少，大多是凭借经验来确定激素种类及其浓度。这也正是组培快速繁殖的难点和关键所在。植物激素-显著的特征之一是增殖效应。而这种效应能否按照人们的需要充分表现，则取决于激素种类以及激素之间的合理搭配。
一、 生长素
生长素是指能引起完整组织中的细胞扩展化合物。包括内源的合成的，常用的有引哚乙酸（IAA）、引哚丁酸（IBA）、萘乙酸（ NAA）、2，4二氯苯氧乙酸（2,4-D）、引哚丙酸（IPA）、萘氧乙酸（NOA）、ABT生根粉等。在组织培养中生长素的主要作用是，诱导愈伤组织的形成，促进细胞脱分化；促进细胞伸长生长和细胞分裂；诱导受伤的组织表面形成愈伤组织；促进生根。
1.引哚乙酸（IAA）
引哚乙酸（IAA）是第一个作为生长素为人们所认识的物质，在高等植物中普遍存在。引哚乙酸促进细胞扩展，有利于根形成这样的形态发生过程。它是在自然界中发现的唯一生长素，但是它容易被氧化，而且在光中也不稳定，因而，出现在这些细胞中的实际浓度非常低。如果植物组织或外植体本身能产生足够的引哚乙酸（IAA），在培养基中再加入IAA，就可能无效，甚至会起到抑制作用。在组织培养快速繁殖中，通常使用合成的生长素，如萘乙酸(NAA)、引哚丁酸（IBA）等。
2．引哚丁酸（IBA）
在组织快速繁殖中，引哚丁酸（IBA）-普遍的应用是代替引哚乙酸（IAA）。IBA的分子结
与IAA非常相似，仅在侧链的长度有所不同，它比IAA更稳定，具有抗氧化性，并且能诱导许多植物生根，因而作为一种生长素，IBA具有更好的效果。
3．萘乙酸(NAA)
萘乙酸（NAA）是另一个广泛应用于组织培养体系的IAA类似物。IBA具有与IAA相同的环状结构，而且侧链稍长与IAA；NAA则具有与IAA不相同的环状结构，但其侧链却与IAA相同。NAA的作用模式类似于IAA，但是前者比后者更稳定。这也正是NAA已广泛代替IAA的缘故。由于它具有抗氧化性，萘乙酸(NAA)-适宜诱导愈伤组织或诱导某些外植体生根。
4．2，4二氯苯氧乙酸（2,4-D）是一种除草剂，却广泛应用于无菌培养体系，在这一体系中，2，4-D常用于诱导细胞增殖。2，4-D的-显著用途（除草剂以外）是引起脱分化和未组织化细胞的生长。2，4-D诱导器官发生并非特别有用。2，4-D能够引起染色体变异，因此使用时必须格外小心。次外，2，4-D还具有使幼苗矮化粗壮的功能。
5．ABT生根粉
ABT生根粉是中国林科院林业研究所王涛研究员研制的一种广普高效的生根促进剂。是一种复合型的植物生长调节剂，共有10个型号。主要作用是：能提供插条生根所需的生长促进物质；能促进插条内源激素的合成；能促进一个根源基分化形成多个根尖，以诱导插条不定根的形态建成。
6．其他生长素
在组织培养中，还有一些类似生长素性质的其他化合物已被应用，如引哚丙酸（IPA）、萘氧乙酸（NOA）、2，3，5-三氯苯氧乙酸（2，3，5-T）、2，6-二氯苯氧乙酸、对氧苯氧乙酸等。
二、细胞分裂素
人们在意识到除生长素外，还有一种生长物质对植物的胚发育是必需的，-初用椰乳来提供这种未知的生长物质。当这种物质被发现后，激动素或类似激动素的物质在许多培养体系中就替代了椰乳。
Skoog和Miller的“激素平衡”概念已成为组织培养者的指导原理。他们指出，在烟草的愈伤组织上，培养基中细胞分裂素与生长素之间的比率，是决定生根还是发芽的关键。
在组织培养中，细胞分裂素的组要作用是；促进细胞分化；有利于细胞分裂和愈伤组织的形成；促进细胞分裂与扩大，可使茎增粗，而抑制茎的伸长；诱导芽的分化，促进侧芽发生；抑制衰老，有保鲜效果。
1．激动素(KT)
第一个被发现的细胞分裂素是6-糠基氮基嘌吟，又叫激动素、动力精。激动素(KT)是一种很有效的激素，自从发现以来，一直被广泛应用于植物组织培养中。KT-主要的用途是诱导生芽，但是低水平的KT或KT添加生长素，就能够诱导一些植物生根。
2．6-苄基氨基嘌吟（6-BA、BAP、BA）
6-苄基氨基嘌吟（6-BA、BAP、BA）在结构上与KT接近，但是其功效却比KT强的多。由于它具有高效、稳定、廉价和易于使用等特点，因而被广泛采用，并且是组织培养者-喜爱的细胞分裂素。BA的主要作用是促进芽的形成，也可以诱导愈伤组织发生。
3．（ZT）
玉米素（ZT）是一种天然激素，在诱导愈伤组织和芽的分化过程中较强的功能。但是它的价格昂贵，因此，常常让使用者望而却步。在大多数植物培养中，ZT的作用稍差于BA，而在某些植物的培养中，使用ZT却能取得更好的效果。
4．其他细胞分裂素
除上述几种细胞分裂素外，在组织培养中经常用到的细胞分裂素还有异戊烯基泉嘌吟（2-ip）、6-甲基氨基嘌吟、6-二甲基氨基嘌吟等。
三、 赤霉素
赤霉素是另一类高效的生长素。它具有促进细胞伸长、诱导花开、打破休眠等功能。赤霉素能增加培养体的愈伤组织，而明显抑制形态发生。
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