快繁技术技术展望

《快繁技术技术展望》由会员分享，可在线阅读，更多相关《快繁技术技术展望（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、快繁技术技术展望快繁技术技术展望一、太阳能供电的非试管克隆系统随 着当前水电资源的日渐匮乏与紧张，这种以电、水为主要资 源的动力农业，将面临着极大挑战，在系统中进行技术改进， 以实施节能高效地育苗，开发绿色环保的电力资源，以适合 当前我国广大农村的生产力状况，倡导与发展一种可持续发 展的循环型的种苗生产模式，将是今后的一个重要课题与方 向。如利用太阳能风力发电及人力发电结合的环保型电资源 开发，开发一种能实现电力自供的非试管克隆系统，就更能 适应广大的农村，不会因电与水受限，而影响快繁基地的建 设与扩展，可以利用太阳能提水技术解决供水问题，利用太 阳能、风力及人力结合的发电技术解决系统运行的一

2、切供电 问题。进行系统改造，配套建设一些较为省电的执行部件， 如二极管补光，半导体加温致冷、超声波的加湿雾化等技术 都可以大大降低水电资源的浪费消耗。二、闭锁型苗木生产系统闭锁型苗木生产系统是室内快繁基 础上的提升与发展，是目前日本国最为先进的苗木快繁体系， 它具有生产效率高节能特点外，更重要的是具有环境可控性 与稳定性更佳，更适于各种植物的快繁与生产，而且更易实 施集约化与工厂化生产，培育出的种苗具有较高的商品率， 也就是成活率更高，种苗长势更整齐，比其它各种方法生产 的种苗生长更好。在一个隔热封闭的系统内，创造植物最佳 的生长发育模式，可以使一些难繁殖的植物变得容易，使因 季节变化而影响育

3、苗的因素排除，是一个全天候的人工智能 控制环境。另外，在技术体系的实现上采用各种节能方式， 比温室育苗具有更高的效率与效益，而且种苗的培育期缩短 生长，发育加快，是目前用于瓜果、蔬菜、药材、林业绿化 等各种经济植物繁殖的最佳模式。在技术集成上采用 LED 光源补光，结合光谱配伍技术，实现光环境光效率的最优化 最节能化。在能源技术上采用半导体二极管与半导体致冷加 热技术，使获取相同生物产量的耗能率大大降低。另外，在 二氧化碳的循环利用上比开放系统更易实现，它能使植物呼 吸释放的二氧化碳实现再循环，在空间利用上比温室育苗或 原来的室内快繁更有效， 立体层次更多， 层间可大幅度缩小。 在系统内部的通

4、风循环装置上，采用大量低功耗的直流小风 扇，大大促进了植物的气体交换与气体的充分利用，甚至还 可结合智能机器人技术实现管理的无人化，环境操作的无菌 化，达到系统运行的高度集成智能化。除了上述特点外，在 运用空间上也更广阔如种子育苗，离体材料快繁，及嫁接苗 的培育，还可利用空闭时间进行高档反季蔬菜花卉的生产。 总之，它是目前国内国际上最为选项进的育苗新模式，可以 在农村、城郊，甚至城区大面积推广，不受任何环境及地理 条件和气候之限制。是城市农业的一种好项目，也是下岗职工利用居室及废弃厂化进行再创业的首选致富项目。三、气雾快繁法雾增殖技术气雾快繁法国外叫雾增殖育 苗法，是当前最选进的一种育苗方法，

5、它与基质快繁相比， 生根速度更快，成活率更高，究其原因，主要有以下几个方 面的改进与优化。首先离体材料的切口是暴露于定植板的气 雾室或气雾槽中，而且是完全悬空的状态，具有很充足的通 气供氧环境，不会因基质过湿而缺氧腐根，有了充足的氧环 境，使有氧呼吸成为能量转换代谢的主要方式，相同重量光 合作用产物的代谢能量，释放量大大提高，是无氧呼吸的几 倍，使切口部位细胞分裂及根原基的发育，获取充足的能量 与营养物质，这是生根快的主导因素。另外，以空气为介质 后，病菌滋生的场所比基质受到最大的限制，即使有病菌入 侵也不会造成整个苗床的大危害，在常规快繁中常出现高温 季节苗床细菌真菌的滋生，从而使切口导管堵

6、塞，而出现虽 环境水量充足，但离体材料还是枯萎，主要是水分的正常运 输受到了影响。 另外，气雾快繁能为根系的生长，创造 最小的机械阻力，也能在某种程度上促进根系的发育，在固 态基质中，如珍珠岩或蛭石等，虽有好的物理性状，但总会 对根系的伸长生长及壮根生长带来或多或少的机械阻力，而 在气雾中，根系可以完全自由地舒展。所以采用气雾法后，大多数的品种生根时间比原来基质 法要缩短 1/21/4 的时间，成活率提高 20%30% ，移栽成 活的生根苗，操作更方便，根系更完整，是其他任何一种方 法所不能比拟的。但气雾法唯一缺点，就是一旦停电，对外 界气候波动的适应性极差，如处理不慎就会造成大的损失， 如失

7、水旱害而死苗，必须采用精确的计算机控制系统及配备 发电机，随着各项控制技术、材料技术的完善，气雾法将会 在生产单位或科研所广泛地得到运用。四、超声波生物育苗 箱利用长方形的箱体，代替类似于组培的大试管，运用各种 物理技术创造无菌环境，结合计算机控制技术，创造温光气 热适宜环境，利用生物技术提供适合离体材料发育的营养液， 从而达到组织分化与生长生根的技术目的。现将箱体的结构 及功能介绍如下：它是一种适合于小规模农场、家户进行自 供育苗的一种简易装置，也可用于细胞工程进行组培培养或 科研活动。 这种育苗箱由三大部份及各种组件构成：育 苗室、气雾室、超声波发生器。整个箱体由全透明的玻璃制 作而成，规

8、格大小视生产量而定，玻璃内壁喷涂上纳米银杀 菌材料，起到空间抑菌的效果。然后用不透光的隔板，在箱 体一端 1/5 空间处隔一气室，注意隔板需选择不透光且较厚 的塑料隔板，以防气室内紫外线穿透进入育苗室。并于气室 内装上紫外线杀菌灯，气室内壁要求喷涂光触媒纳米杀菌材 料，这种材料在紫外线照射下能发挥极强的杀菌作用，从而 创造了一个具有杀菌抑菌功能的无菌气室空腔。箱体外配置 一台小型的超声波雾化器，并外接一条输雾管道，把气雾接 入玻璃箱的气雾室内，这些气雾是由营养液、激素或加入糖 配制而成的培养液，经雾化器产生的气雾，先进入气雾室进 行杀菌处理，然后经隔板上小孔进入育苗室。以上三大部份构成了超声波

9、生物育苗箱的总体框架，要 达到好的育苗效果还需配置若干组件：（1 ）接种网架， 由普通 24mm 网孔的塑料网制成的一个支 撑架，把它置于育苗室内，作为接种固定支撑离体材料用； （2）环控系统：由二极管补光灯、半导体致冷加热器、直 流小风扇、电场发生装置、永磁体、微控制器组成。在育苗 箱的顶面与侧面装贴二极管补光灯，由红蓝灯组成， R/B 比 例为 5/1 ，光强达 30005000LX 。半导体致冷加热片装于气 雾室的顶端起到加温与致冷作用，直流防水小风扇均匀布设 于网架上下育苗室内，起到微风对流的作用，再于接种网架 上方平行布设一层电场网，并接上发生器，产生电场能促进 离体材料发育及细胞组

10、织的极性化。箱体的底部均匀放置几 块强度为 0.8T 的永磁体，也是起到极化组织促进生根的作 用。最后把这些环控小部件都联接上微控制器实现运行的自 动控制；（3）离体培养，这种装置即可以用于大材料的生根培养， 也可以用于微材料的分化生长培养，如果大材料生根培养可 不需加糖，作为快速催根装置使用；如果是茎尖或组培分化 培养产生的微型茎段，可以在营养液中加入糖，以利于快速 分化与生根；但如果是用于规模生产，可以配上二氧化碳钢 瓶进行强制供气，实现光自养无糖培育，也可在不加糖情况 下，实现微型离体材料如茎尖的分化与生根培养。这种装置具有很强的实用性，箱体虽小但一次也至少可 育几千株苗，适合于农场及小

11、企业农业生产中自给苗的生产。 使用时安装与操作方便，培育的小苗根系特别发达，稍经炼 苗即可移栽，可用于蔬菜、绿化苗、果树、药材等植物的培 养，特别是一些较难生根的品种，采用这种方法可以取得更 理想的效果，现在这种装置除了用于生产外，还用于科研上 的试管外生根培养与细胞工程的组织培养，是一种较为先进 而实用的非试管育苗新技术。植物非试管克隆技术的研究及快繁产业的发展都是一 个无止境的产业，特别是当今各交叉学科发展迅猛的时代， 时时都有可能产生新技术革命，快繁技术也是如此，它没有 止境更不会停止发展的脚步，它将以国际前沿为纵坐标，以 交叉学科为横坐标，进行无限的沿伸与发展。在 21 纪世的 今天，计算机技术、生物技术、及纳米材料技术等已成为高 科技标志与划时代的象征，特别是纳米技术中的生物效应， 很有可能就成为快繁技术下一次技术提升的突破口，如纳米 抑菌杀菌效果，纳米材料的远红外效应、磁效应、波效应、 量子效应等，都将对植物快繁技术的突破提升，带来预见性 的启发与科学的预言。科学的梦想在科学家的不断努力下，终将成为现实