供试植物培育cultivation of test plants在控制温度、光照、湿度和营养条件下,培育出生理状况和发育阶段均匀一致的种子或幼苗、部分器官及单细胞植物的过程。这是除草剂和植物生长调节剂筛选、活性测定、作用方式、杀草谱、环境因子影响及代谢研究的基础性工作,也是杀虫剂杀菌剂必需的实验条件。此项工作常在温室或人工气候室(箱)内进行,因此可以不受季节等因素限制,连续提供成批的标准试材。并可克服田间生长的植物生长发育不同步、受病虫侵害、试验误差大等问题。 发展简史 本世纪20~30年代,天然植物激素研究工作活跃,推动了供试植物培育的工作。如文特(F.Went)等人在1928年前后控制一定条件,培养燕麦芽鞘和黄化豌豆幼苗的工作,加快了吲哚乙酸等的研究进程,也使供试植物培育的水平明显提高。1935年,克拉弗茨(A.S.Crafts)首次用燕麦幼苗作指示植物,对砷化物除草剂进行研究,并认为有了这种供试植物,不必借助化学分析,能直接得出药剂的毒性指标。此后随着除草剂筛选研究的迅猛发展,供试植物培育技术也有了长足进步。目前,在营养基质配置、生长环境控制上已实现了微机化管理,从而使供试植物培育更加规范化,加快了新品种开发速度。而且为工厂化育苗和无土栽培等技术积累了经验。 基本要求 有下述四方面:❶用作土壤处理或茎叶处理的种子必须保证纯度,不可混杂。而且要籽粒饱满、成熟度均匀、萌发率高、不携带病原菌; ❷在植物生长调节剂研究中,不同类别的化合物要求使用不同品种的植物幼苗,或其器官和某一组织。要求它们对药物的反应要尽量灵敏,有规律性,而且种源有保证; ❸用作除草剂筛选的杂草和作物幼苗,应尽量接近药物特性及生产实际的需要,要有代表性。长势均匀,植株健壮,株龄一致,不受病虫及其他伤害。为方便研究提高工效,应尽量用生长周期短的品种; ❹为培养健壮植株,需用其他植保药品时,应以不干扰供试药剂生物活性为原则。 培育方法 概括有六个方面:❶杂草种子一般在杂草圃内种植。在成熟高峰期内集中采集饱满种子,选优去杂。收集杂草地下块茎则需在其成熟后进行,剪取均匀一致的块茎,并冲洗干净。作物种子,尤其是一些大穗作物,应在统一部位(如穗中部)取种。然后按照要求条件贮存备用; ❷在作种子处理或土壤处理之前,应进行萌发率或活力检查; ❸凡有休眠或春化特性的种子,在播种前按照其生物学特性进行预处理,如变温轮回(0~-10℃;45~55℃ )处理、剥除种皮、用赤霉素液浸泡、或增大播种量,以保证出苗率和整齐度; ❹幼苗培养用土壤作载体时,应按植物和药剂特点选用不同的土壤类型。其颗粒大小均匀,不可夹带外来种子。一些特殊的杀菌剂试验,播种前需对土壤进行加热或化学消毒;水培幼苗或单细胞植物应选择合适的培养液,并注意药液及其他用具的消毒工作,以防污染。应注意定时补充营养、水分和通气; ❺使用特殊光源,弥补室内光照及光质的不足,以使植株健壮;需要避光培养的植物材料,应在暗室内进行,并在不干扰试验的单色光下操作; ❻除在普通花盒内种栽试验植物外,还可根据试验目的设计形态各异的容器,以便观察和取样。如需观察根部对药物的反应时,可在一边有透明观察孔的金属或木制容器内种植试验植物。作药剂淋溶试验时,培育供试植物的容器底部应有放水装置。 |