神奇的植物组织培养技术 [复制链接]

第5版()
专栏：建议

　　神奇的植物组织培养技术
　　顾昕
植物组织培养技术是近二十年来发展起来的生物工程的重要内容之一。早在1902年，德国科学家哈贝尔兰德就预言：植物细胞具有全能性，每一个植物细胞都可以象胚胎细胞那样，经离体培养再生成植株。
1958年，美国的斯蒂伍德成功地把胡萝卜的根部细胞在离体条件下培养成一棵完整的植株，并且开花结实。这项重大的突破开辟了植物学研究的一个新领域。据不完全统计，已有五千种植物的组织培养获得了成功，植物的根尖、茎尖、叶肉细胞、花粉、胚、胚乳等组织均可以再生成植株，甚至去壁的裸细胞（即原生质体）也可以再生成植株。这些成就奠定细胞工程的基础。细胞工程是生物工程中重要的角色。
植物组织培养技术作为一项成熟的生物工程，从七十年代初走出实验室，进入了生产领域。从名贵的花卉上取下一小块组织就可以在试管中进行大量繁殖。法国人莫耳在兰花上的开创性工作推动了今天兰花工业的发展。新加坡的热带兰花的出口额达八百多万美元，美国已出现一百多家花卉公司，英国则出现了新兴的“玫瑰工业”。植物组织培养技术在花卉的无性繁殖方面获得了巨大的成功。
植物组织培养技术在农业上也开始显示其作用。我国科学家们已利用该技术培育出水稻、小麦等作物的新品种。国外有人培育出含高质量蛋白质的水稻新品种。植物组织培养在作物的无性繁殖方面也具有重要意义。许多国家（包括我国）利用这项技术在取得无病毒马铃薯苗等方面获得了成功。我国广西壮族自治区和台湾省利用该项技术无性繁殖甘蔗成功，原来种一亩甘蔗需要半吨种蔗，现在一小段甘蔗，在试管中进行培养，就可以得到大量的甘蔗种苗。
植物组织培养技术对于生产某些植物碱和药物也具有很大意义。现在，从植物中提取的药物，量少价贵，不能满足人们的需要，而且还受到气候、季节等因素的限制。利用组织培养方法，可以取下一小块某种药用植物组织，使之在发酵罐中进行培养。这样，一小块组织就不断增生，大量积累所需的药物，从而使植物碱和药物的生产实现工业化。日本非常重视这项技术，他们用此法进行人参细胞的“发酵”培养，提取人参的药理活性物质——人参皂甙。
植物组织培养技术不需要精密的仪器、昂贵的试剂，很适合我国的国情。我国的植物组织培养研究早在七十年代就已开始，发展也比较迅速，在有些方面居于世界的领先地位。
目前，植物组织培养技术的研究开发还存在一些问题，需要引起人们的重视。
我国许多种花卉的组织培养均已成功，但是在建立花卉工业上措施不力。当前，在国外，花卉消费很大。随着人民生活水平的提高，我国的花卉的需要量也必然增加。植物组织培养是大量生产花卉的最好方法。我国植物资源丰富，名贵花卉繁多，只要我们合理组织，积极扶持，在几年之内使我国的兰花、杜鹃、玫瑰、月季等数百种花卉打入国际市场，成为世界上花卉输出大国，是有可能的。
事实已证明，利用组织培养方法进行快速育种是很有发展前途的。许多植物，例如椰子等，采用植物组织培养技术可以保持其优良性状，实现稳产高产。我国在这方面的研究虽然取得了一些成就，但是还没有大面积推广。当前应当重视把有关的技术尽快实用化，使之在生产中早日发挥作用。我国的花粉单倍体育种居世界领先地位，希望能保持这个优势，并扩大单倍体育种的范围。
此外，利用植物细胞“发酵”方法生产植物碱和药物是比较新的应用领域，愈来愈受到国际上的重视。我国在这方面基本上是空白，现在已有几个大学在进行研究。我国药用植物资源丰富，进行这方面的研究很有潜力。