克隆技术是快速成苗技术与多代循环技术相结合的综合性技术,在计算机控制的智能环境下,再加上营养液的人工补充,使植物的离体材料快速成苗,但如果不结合多代循环技术,就不能实现高速扩繁。一个离体材料只能成为一株小苗,如果采用多代循环技术(也叫以苗繁苗),就能实现种苗生产量的几何级倍增。这对于一些珍稀植物,生产用苗量大的植物,意义重大。如退耕还林,需大量的林业苗木,林业、农业的产业化开发等,要为生产提供大量种苗,采用多代循环技术,进行周年快繁,就可使一个离体材料在一年内实现几何级增值。[1] 多代循环技术并不是简单的以苗繁苗,在结合营养液育苗植物克隆技术及无土栽培技术,使快繁苗迅速增值,因为植物在无土栽培及全价营养液施肥环境下,生长速度大大加快,是常规栽培生长量的几倍。一般植物的快繁苗在1-2个月内多可以增值5-30个带功能叶的芽,在温室环境及计算机控制条件下,可周年循环及周年快繁,可年循环4-12代。[1]
植物克隆特殊品种有些科属植物生根繁殖情况特殊,如鸡毛松、云杉、红豆杉、油樟、岩桂、牡丹等生根持续时间较长。但仍然比试管快繁和常育苗要快,综合快繁,品质优良。越到后面的代数,繁殖的种质资源材料越多,繁殖的速度也就越快。有些难繁殖的植物也是从第2代才能达到该技术要求的指标。对这些种苗一代主要追求的目标是尽可能的得到更多的原始基础种苗,为第二代后正常生产打下良好基础。此外还有许多植物一代就很正常。立即就可以进行大规模快繁生产。这一点比组织培养试管快繁的优点还突出。[3]
二为什么在玻璃瓶里的培养基可以实现快速繁殖呢?原因在于优越的外环境和植物营养素的作用。快繁实验室的温度、光照和湿度都是恒定的,“培养基”里含有足够的营养和强大的植物营养素。这些营养素可以按照人为意愿调整植物的生长状态,让它出根还是让它出芽(但这也取决与操作者的学术水平和经验,能够从容操作营养素的人在国内是有限的)。
我们平时做叶插和砍头的时候,也会取巧的使用一些营养素,其实往叶插和砍头株上滴加营养素的行为和“快速繁殖”的性质和道理是一样的,所获得苗也是完全一样的。很多人并没有意识到这点,而觉得不同繁殖方式获得的苗性状会不同,其实差异只在于营养富集度,就是苗的饱满度而已,叶插的总是比砍头的弱一些,性状呈现晚一些,这是所在部位的内源营养素导致的,但是基因组完全一致,不会出现性状漂移。只有嵌合性性状,比如斑锦,才可能在叶插和砍头之间存在“概率学”上的差异。
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