兰花多倍体新物种培育初探随着改革开放的潮流 , 人们把兰花种植业视为“绿色股票”、“奔小康之道” 。 我们兰溪在市委、市政府的重视和领导下 , 于1999年创建了效益农业基地一浙江兰溪兰花村 。 它聚集了市内外百余家种兰大户 , 还有专家、教授、学者 , 在这块宝地上辛勤耕耘 , 现已具规模、并获效益 。
二十一世纪是生物学世纪 , 是细胞核世纪 。 如今大花蕙兰通过杂交育种、组培的手段 , 培育出叶挺姿秀 , 花大艳丽 , 花期长的新秀 , 成为当前市场的抢手货 , 但欠香 。 我想能否在国兰中 , 素有美称的祖香、国香、王者香的春兰、蕙兰等 , 采取“人工诱变”或染色体加倍的方法 , 如各种射线、激光、温差剧变、化学药品(如秋水仙素)等来提高基因突变率和染色体加倍 , 促进后代变遗 。 经过筛选 , 培育新品种或新物种 , 让宋梅、龙字、大富贵变成大宋梅、大龙字、特大富贵不仅可弥补欠香之短;还可以培育出浙江自己独特的兰花新物种 。
当然 , 培育兰花新物种要比购买传统兰花名品或拉网式到深山老林采挖奇花异草难度要大 。 但它毕竟能更好地保护好我们祖祖辈辈几千年遗留下来的兰花基因宝库 。
我这样想 , 也就这样做了 。 用秋水仙素处理兰花萌发芽的方法 , 来培育多倍体兰花的试验 。
记得1981年高中生物恢复高考 , 为结合教学 , 搞培育三倍体无籽西瓜试验 , 需秋水仙素 , 我就一连发出去103封信 , 与学友、科研单位、在校大学生联系 , 请他们帮助解决 。 老天不负有心人 。 直到1983年4月份 , 南京农大来信说……机会好 , 给你一瓶 , 速汇款 。 一看一个月工资还不够 , 这一瓶药品有多重?是1斤还是2斤 。 机不可失 , 时不再来 , 先汇款 , 后求救 。 最后市科协得知在经费上也给我解决了 。
秋水仙素净重1克 , 但不能邮寄 , 只能自己去拿或者专人送来 。 因为它不仅珍贵 , 而且毒性很大 。 能引起眼睛的暂时失明 , 导致中枢神经系统麻痹 , 并引起呼吸困难 。 它是百合科植物秋水仙的鳞茎和种子中提炼出来的一种植物碱 , 淡黄色粉末 , 易溶于水、酒精、氯仿、甲醛 。 当细胞有丝分裂处于中期时 , 已复制过的染色体成双结对排列在赤道板位置上时 , 用一定浓度的秋水仙素处理 , 它阻抑和破坏了纺垂体 , 染色体虽然纵裂开来 , 但不能形成两个子细胞 。 这样加倍的染色体就存在一个体细胞里 。 以后 , 由这样的体细胞分裂出来的子细胞 , 染色体数目比原来的体细胞增加了一倍 , 这样就形成了一个多倍体植株 。 目前 , 秋水仙素广泛用于多倍体人工诱变育种上 。
由于多倍体植株比普通两倍体植株体细胞中染色(遗传基因)增加了 , 在性状上差别也很大 。 多倍体植株表现为茎秆粗壮 , 叶片、果实种子都比较大;营养物质含量增多;但发育延迟 , 结实率降低 。
现在市场上销售直径达20-30cm以上的菊花 , 大多是九、十一、十三等多倍体 。 “延迟发育 , 结实率低”对观叶观花不观果的兰花与菊花一样 , 没有影响 。 兰花只要是两倍体就可一试 。 根据中国兰花学会名誉理事长、全国兰花登记注册委员会主任委员吴应祥著编的 , 由中国林业出版社出版的《中国兰花》P28中写“……它们都有相同的染色体2n=40……”显然 , 它们是一个十分自然的普通两倍体种群 , 可以进行试验 。
有领导重视 , 有好的场所 , 也有秋水仙素药品 , 但没有相关资料不行 。 查来查去只有《兰花栽培入门》一书中提到 , 组织培养中用秋水仙素处理愈伤组织有40%的成功率 , 还有80年代《中国花卉盆景》有一期中刊登了垂花系列三倍体冬凤兰的照片 , 具体什么都没有;请教权威人士说 , 细胞有丝分裂最佳时期你知道吗?我说基本掌握 , 再就没有第二句话了 。 这可能是绝密吧?《科学技术社会辞典人》(STS)生物篇 , PI82页中提到“……将浓度为0.02%-0.04%的秋水素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的生长点上 , 每日一次 , 连续四天 , 并遮阴保持湿度 , 可诱导四倍体西瓜 。 ......”方法与《三倍体西瓜制种与栽培》一书中相差不多 , 但秋水仙素浓度太高了 , 根据自己1984-1986年三年的试验 , 西瓜苗不是死 , 就是疆苗 。 这也可能是保密吧 。 因为这是尖端科学 。 怎么办?最后还是根据《三倍体无籽西瓜的制种和栽培》一书和自己三年在西瓜、南瓜、特种早熟桃上试验成败因果进行 。
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