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芽变在植物育种中有什么利用价值

2022-08-10 00:25:50 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:83

秋天,在桃树上发现一个“芽变”叶芽。欲将变异的形状保留下来,下列说法正确的是

A.等开花时进行自花传粉rnB.等开花时接受同花传粉rnC.等开花时接受异株传粉rnD.取下变异的芽嫁接到砧木上rnrn“芽变”叶芽是什么意思?rn并请解答如上问题,解释理由。
芽变是植物体细胞突变的一种,即突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状表现上与原来不同。与常规杂交育种相比,芽变育种周期短,方法简单易于掌握,一些性状优良的栽培品种,一旦发生可利用的性状变异,马上可以推广应用。

芽变类型:颜色变异、形态变异、生物学变异

乔木,灌木类芽变一般以嫁接繁殖为主,嫁按时间因植物种类而异。极其珍稀的植物种类可以考虑组培结合容器育苗。但需注意的是长期组培也可能诱发新的变异。

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芽的作用是什么?

枝、叶或花的雏体。芽是枝、花形成过程中的临时性器官。芽还具种子相似特点,在繁殖条件下可以形成新植株。芽外常有鳞片或幼叶包被,起保护作用。芽萌发后能长出枝或花,或枝、花兼有。

芽的功能

果树地上部的枝、叶、花都是从芽开始形成的。芽对树冠的扩展、枝干的更新复壮有重要作用。芽有适应低温、干旱等不良环境的作用,在低温、干旱季节来临前,枝条停止生长,并形成芽,免受伤害。芽也是繁殖器官,芽或带芽的枝,用嫁接、扦插等方法,可以繁殖与母体遗传性状相同的新植株。

芽的种类

果树芽的种类较多,因分类的依据不同而有不同的名称。位于枝条顶端的芽称顶芽,侧面叶腋间的芽称侧芽或腋芽。杏、柿、栗、柑橘等果树的枝条,生长过程中顶端自行枯萎脱落称为自剪现象,位于枝条顶端的芽实际是侧芽,故称假顶芽。顶芽、侧芽在枝条上按一定位置发生,称定芽;无一定位置发生的芽以及由根上发生的芽称不定芽。

芽萌发后,只长枝、叶的称叶芽,能长花序或花的称花芽。核果类果树和杨梅的花芽只长花,不长枝叶,称纯花芽;仁果类果树以及葡萄、柿、栗、柑橘等的花芽,既长花又长枝、叶的,称混合芽。核桃、长山核桃、榛的花芽既www.rixia.cc有纯花芽,也有混合芽。顶芽是花芽的称顶花芽,侧芽是花芽的称腋(侧)花芽。核果类、葡萄等果树只具侧花芽;枇杷及苹果、梨的部分品种只具顶花芽;有的果树既有顶花芽,又有腋花芽。花芽类型和发生位置是果树树种品种结果习性的主要体现。

一个叶腋(节)具有一个芽的称单芽,具有两个以上芽的称复芽。大部分果树的侧芽为单芽,但核桃、葡萄、枣一个节上常有两个芽,核果类果树一个叶腋常有3~4个芽,一般位于叶腋正中的称主芽,位于主芽上方或左右的为副芽。仁果类、柿、栗、柑橘等果树枝条基部左右两侧鳞痕处的小芽,亦称副芽。这些果树的副芽常成为隐芽潜伏着,对枝干的更新很重要。

芽在其形成的下一年能萌发的称活动芽,不萌发的称休眠芽(见隐芽)。花芽及大多数叶芽都是活动芽。休眠芽的多少和寿日夏养花网命长短,因树种、品种而异。

同一树种发育大而充实的芽称饱满芽,小而不充实的芽称瘪芽。饱满芽易萌发,萌发成的枝条强旺,花芽饱满,易于坐果;瘪芽不易萌发,萌发的枝条细弱。饱满芽多发生在健壮枝条的中上部,瘪芽多发生在枝条的下部及发育不充实的徒长枝上,但苹果的瘪芽也常发生在发育枝春、秋梢的交界处。

有芽鳞片包被的芽称鳞芽,不具芽鳞片、幼叶或芽内器官裸露的芽称裸芽。落叶果树的芽多属鳞芽,多数热带果树和部分亚热带常绿果树的芽为裸芽。少数落叶果树如葡萄的夏芽,核桃的雄花芽,无花果的花芽也是裸芽。

有些果树的芽有专门的名称。葡萄的副芽当年夏季萌发,常称夏芽;主芽一般在越冬后萌发,常称冬芽。葡萄的冬芽和香蕉的芽又称芽眼。菠萝植株不同部位的芽,分别称吸芽、冠芽、裔芽。

芽的构造

芽是由短缩的茎发育而成。芽的基本构造是由芽轴(短缩茎)、鳞片或幼叶、顶端生长点(雄)或由生长点分化的花构成(图1、2)。叶芽、纯花芽、混合芽可以代表芽的不同构造类型。属于鳞芽的叶芽,由芽轴、鳞片、幼叶、生长点www.rixia.cc构成,裸芽则缺少鳞片。具幼叶的芽轴部分、幼叶、生长点组成雏梢(胚状枝)、是芽萌发后形成枝条的部分。核果类的纯花芽由芽轴、鳞片和花构成。混合芽的构造与叶芽的构造不同之处是,或由雏梢顶端生长点形成花或花序(仁果类、柑橘类、荔枝、核桃),或在雏梢叶腋或节上形成花或花序(柿、栗、葡萄等)。

图1芽鳞片数因果树种类而异。板栗、柿、葡萄芽鳞片较小,而且芽鳞数较一致。板栗有4片;柿有4片及2片过渡性鳞片;葡萄有2片及2~3片过渡性鳞片。核果类、仁果类果树芽鳞片较多,而且不同树种、品种以及不同枝条上不同部位的芽、鳞片数差异较大。核果类芽鳞片数最多的甜樱桃,可达16~24片,桃一般有8~12片。梨的芽鳞片一般在9~18片之间,苹果在5~12片之间。核果类、仁果类果树,同一品种芽鳞片多少、随芽的种类、着生部位及着生的枝条强弱而异。花芽比叶芽鳞片数略多1~2片或相等;项芽比侧芽鳞片数多;不同部位的侧芽,随所从属的叶片大小而异,叶片大的,其叶腋的侧芽的鳞片数也多。芽鳞片数多,芽的质量好,萌芽力强。侧芽最外的芽鳞片腋间常有副芽存在。

图2当年形成的芽到冬季休眠时,除纯花芽外,芽内雏梢的节数或幼叶数,决定于树种和芽发育的充实程度。苹果、梨、桃约3~5节,山楂、葡萄约5~9节,栗、柿约5~12节。节数越多,芽发育越充实。冬季休眠后,到萌芽前,有的芽芽内雏梢节数还会增加,决定不同树种或不同类型枝条芽内雏梢部分的长短和节数的多少。

芽的形成和分化落叶果树芽的形成过程,大体要经过芽原基出现期、鳞片分化期和雏梢分化期(图3、4)。

图3芽原基出现期

苹果、梨、桃、杏等芽内雏梢在冬季休眠时节数较少的芽,在芽(母芽)形成的第二年春季,在芽内雏梢叶腋间出现新一代侧芽的原基。侧芽原基是由原表皮层及其内侧的一、二层细胞形成的。栗、柿、核桃、山楂等芽内雏梢在冬季休眠时节数较多的芽,侧芽原基在母芽形成的当年,在雏梢叶腋间出现。母芽萌发后,随雏梢节数的继续分化(芽外雏梢部分),依次在雏梢叶腋出现侧芽原基。

图4顶芽无明显的芽原基出现期,由雏梢顶端生长点分化鳞片而形成顶芽。

鳞片分化期

芽原基出现后,随即进行鳞片分化。苹果、梨、桃等果树的短枝,其顶芽鳞片分化在母芽内即开始,到母芽萌发,鳞片数已分化完成。侧芽原基出现后,随即分化鳞片,到所从属的叶片面积停止生长,侧芽鳞片数已分化完成。栗、柿、葡萄等芽鳞片数少的芽,在芽从叶腋间显露时,鳞片数已分化完成。

雏梢分化期

具纯花芽果树的芽,在鳞片分化期之后,如具备形成花芽的内外条件,即转向花芽分化。否则即进入雏梢分化期,成为叶芽。栗、柿、葡萄等的芽,继鳞片分化期之后,即继续进行雏梢分化。雏梢分化到一定节数后,芽已具备叶芽的基本构造,在此基础上,如具备形成花芽的内外条件,芽即转化花芽分化(见花芽形成),否则仍为叶芽。

落叶果树芽内雏梢分化过程,大致分为冬前雏梢分化和冬后雏梢分化两个阶段。芽鳞片分化之后,随即进行的雏梢分化,即为冬前雏梢分化阶段。落叶休眠期,雏梢分化停止。休眠后,有的芽继续进行雏梢分化,增加节数;有的芽,不再增加雏梢节数或雏梢顶端转化为顶芽。

芽的特性

芽的着生部位和发生时期不同芽表现不同特性芽的异质性

同一树种不同类型枝条及同一枝条不同部位的芽存在着差异现象。表现为芽鳞片多少、雏梢节数多少和芽大小不同,从而使芽的萌发难易和发枝强弱不同。芽的异质性是由于营养、环境条件和芽的发育时期不同而造成的。果树的整形修剪和芽接等都要利用芽的异质性。

芽的熟性

有些果树新梢上当年形成的芽,当年萌发,形成二次枝、三次枝或更高次枝,这种特性称芽的早熟性,这种芽称早熟性芽。葡萄、桃、枣、柑橘、荔枝等具早熟性芽的果树,一年多次分枝,树冠成形快,结果早。另一些果树如苹果、梨、栗、核桃等芽形成的当年一般不萌发,这种特性称芽的晚熟性,这种芽称晚熟性芽。对枝条摘心,可以促使晚熟性芽当年萌发,增快分枝,提早结果。

芽变

芽的分生组织细胞发生遗传物质的突变。芽变包括染色体数量、结构变异、基因突变和其它遗传物质变异。在芽的分生组织中刚发生突变时,由于其变异性状尚未表现出来,不易被人察觉,只有当变异的芽萌发成枝,甚至开花结果表现出突变性状后,才被人们发现。所以芽变总是以枝变或变异枝芽被繁殖成新的植株时,即株变形式出现的。

果树是高度杂合的多年生木本植物,常会发生芽变,变异性状可用无性繁殖加以固定、保存或利用。芽变是植物产生新变异的源泉,它既可提供新的物质资源,又可直接从中选出优良的新品系种,所以芽变在果树育种上具有重要的作用(见芽变选种)。

芽变特点主要有:①多样性。芽变有形态特征的变异,也有生理特性的变异。前者包括叶、果、枝条和植株形态的变异。如衢橘产生的窄叶无核芽变柳梅橘,玫瑰香葡萄产生的多倍体大玫瑰香,红星苹果中出现的短枝型新红星等变异。后者包括果实成熟期、果实品质、抗性和育性等变异,从金川雪梨中选出的白瓜梨能早熟10~15天,红玉苹果中发现了可溶性固形物提高3%,风味明显变甜的芽变锦玉。②重演性。相同类型的芽变,可以在不同时期、不同地点、不同单株上重复发生。元帅系苹果的株型由普通型变为短枝型,果皮色泽由条红变为片红等芽变,在不同的时间、地点都有发生,这种现象的实质是某些基因的易变性。③稳定性。一般芽变品种的变异性状都是比较稳定的,通过无性繁殖,能保持这种变异性状。但有些芽变,在其生长发育过程中,有可能失去已变异的性状,恢复成原有类型,即所谓回归突变。苹果的某些浓色芽变就有回复到原色泽的趋向。这种现象的实质是基因突变的可逆性,多数是由于芽变的嵌合性,即有的芽变是不稳定的周缘区分嵌合体或区分嵌合体。④局限性与多效性。芽变没有发生遗传物质的重组,仅是原类型遗传物质的突变,所以一般是局限于少数性状发生变异。例如各种果树发现的许多色泽芽变,主要是果皮色泽变异不同,其中以红色变异最为普遍。还有少数芽变,其发生变异是多方面的。例如苹果的紧凑型芽变,枝条节间短粗,树冠矮化,并早实丰产,这些表现是基因多效性的缘故。

芽变选种

由发生变异的芽长成枝条或植株,通过鉴定选择获得新品种的方法。这种方法大多是在原品种优良综合性状的基础上,从个别或少数性状发生的突变中,选择某种性状更为优异的类型。果树中有许多著名的优良品种来自芽变,美国在20世纪初叶从元帅品种中选出了芽变品种红冠和红星;50年代初从红星芽变中选出了新红星;70年代以来,又选出许多红色、短枝型的元帅系芽变新品种。温州蜜柑的芽变选种也是较成功的实例。1909年前,日本已栽培有尾张等几个温州蜜柑的品种,以后在一株尾张树上发现一个芽变枝,定名为早熟樋口;20世纪60年代在尾张中选出早熟的松山和宫川等芽变品种。

芽变选种分两步进行。第一步是从生产园内选择初选优系,包括枝变,单株变异;第二步是对初选优系的无性繁殖后代进行筛选,包括复选和决选两个阶段。

初选是在整个生长发育阶段的各个时期进行观察与选择,尤其在果实采收期前1~2个星期,应对果实经济性状的变异进行重点选择;此外,在剧烈的自然灾害之后,抓住时机选择抗逆性强的变异类型。初选得到的优系都要编号、作出明显标记和调查记载。并与当地生态环境下的适宜对照树进行对比分析。

在选择过程中,首先要筛除饰变材料,可参考以下几方面来鉴别芽变与饰变:①变异性状的性质。观察分析是数量性状还是质量性状发生的变异。质量性状一般不会因环境条件的影响表现为饰变,例如果皮无色与有色、片红与条红可断定为芽变。②变异体的范围。变异体有枝变、单株变及多株变异3种情况。如果是枝变,需观察它是否为嵌合体,鉴定为扇形嵌合体的,即可肯定为芽变;如为单株变异,就较难确定变异性质,有芽变、饰变,或实生变异3种可能;如为多株变异,立地条件不同。可排除环境的影响确定为芽变。③变异的方向。饰变与环境条件的变化相一致,而芽变则与环境条件无明显的关系。例如,果实的着色,随着光照条件而变化,树冠外围枝所结的果实,色泽较浓,而内膛荫蔽枝的果实,着色较淡。因此,在树冠内膛发现的浓红型变异,则可能是芽变,而光照充足处发现的这种类型,则有可能不是芽变。④变异性状的稳定性。饰变是一般环境条件改变引起表现型的变化,因此在这一环境条件存在时,表现型才显示这种变异,没有这种条件,变异就会消失。所以了解变异性状在历年的表现,并结合分析环境因素的变化,就能判别。在根据以上几点可排除饰变的材料后。如发现变异性状十分优良,但还不能确定是否芽变,可把选择的材料置于高接鉴定圃,根据其表现,决定以后的工作;有充分根据确定为芽变,而且性状优良,但对某些性状还不清楚,可直接进入选种圃;有充分证据证明变异是十分优良的芽变,而且无相关的劣变可不经高接鉴定圃及选种圃,直接参加复选。

自然发生的芽变往往是以嵌合体形式存在的,如为周缘嵌合体则易于稳定,有的为扇形嵌合体或周缘区分嵌合体往往不稳定,为了使变异体纯化和稳定,通常可采用修剪或营养繁殖的方法,使其转化成周缘嵌合体或同质突变体,供生产应用。

芽接

以芽片为接穗的嫁接繁殖方法。嫁接后的苗木称芽苗或半成苗,成苗称芽接苗。本法操作简单、速度快;节省繁殖材料;接口伤面小、易绑缚保护、成活率高,嫁接的适宜时间长。嫁接时砧木不截头,未接活的还可补接,也可在砧木上进行每隔一定距离嫁接一个芽片的分段芽接,为快速培育利用中间砧(见中间砧)的果苗提供有利条件。是现代果树生产中最常用的育苗方法。公元5世纪中叶,地中海地区已使用芽接方法,17世纪以后欧洲普遍使用。中国的《农桑揖要》(1286年)中记载的“靥接”,类似现代的芽接,但近代的芽接方法,是从日本传入的。

类型及嫁接时期

依接穗芽片是否带有木质部分为带木质和不带木质两类。不带木质芽接的芽片只带有皮层,带木质芽接的芽片带有皮层下薄薄一层木质部。在皮层可以剥离的时期,利用不带木质部的芽片嫁接,速度快、成活率高,是果树嫁接育苗的最好时期。嫁接时如果皮层不易剥离,可削取带有少许木质部的芽片嫁接;砧穗双方皮层都不能剥离时,只能进行嵌芽接。因此春季萌芽前后和秋季用嵌芽或带有木质部芽片的“T”形芽接;在旺盛生长季节,则应用不带木质芽HzFwNgIdVO片的“T”形芽接。

芽接方法

主要有①T形芽接。中国称丁字形芽接,芽片削成盾形,插入砧木的T形接口,故名T形芽接。操作步骤是削取芽片,先在芽尖上方横切一刀深达木质,再自芽下方带少量木质削起,至横刀口剥下芽片,要求皮层内面光滑;在皮层不易剥离情况下,也可削成带有薄木质的芽片进行嫁接。其次,砧木切口,横、竖各1刀成T形,深达木质,剥开皮层。插入接芽后,使其紧贴砧木,芽片上切口应与砧木横切口相接,绑扎严密,只露叶柄和芽尖(图1);有的将砧木切口改为一横一切口,剥下芽片,砧木上切割成“I”或“426374”形接口,其大小要与接穗芽片相应,或者剥去与芽片大小相同的一块砧皮。最好用能调节间距的双刃芽接刀切取,剥下砧木切口皮层,贴上相同大小的接穗芽片;或剥开砧木切口插入芽片,绑扎严密即成(图2)。本法操作复杂,要求砧、穗粗细接近一致,除柿树外,已较少利用。③管状芽接。芽片呈管形。操作步骤点,即在横刀口下不刻划竖的切口,用刀尖点破皮层并向两边翘起,顺势插入芽片;橘苗茎呈菱形,砧木切口也可切成“T”形,芽片从一侧插入。②贴皮芽接。芽片方形,中国也称方块芽接俗称热贴皮。先在接穗上切割深达木质部的方形为接芽上下各切割深达木质部的环形切口,再于芽背方向两环切口间纵向切割,剥下管状芽片、按接穗芽片剥取方法在砧木上切割同等大小的切口,剥去皮层,换贴上接穗芽片,绑缚严密即成。也有芽片不开口而用手拧下后自梢端取出,套于砧木切口的套管芽接法(图3)。管状芽接砧、穗间接触面大,容易成活,是较原始的方法,因其操作复杂,并要求砧、穗生长粗细一致,生产上已无应用。④嵌芽接。芽片长盾形基部平截,削取时第一刀在芽的上方,先斜向切入木质部,然后垂直下切,第二刀在芽下方45度角切入与第一刀口相交,取下带有木质的接穗芽片;在砧木上做形状、大小相同的切口,剔去芽片,嵌入接穗芽片,对准两侧形成层(至少要有一侧对准),绑缚严密,牢固,注意保湿,以提高成活率(图4)。

图1

图2

图3

图4

芽变选种是以下哪些类型园艺植物的重要育种方式

芽变选种是无性繁殖作物最主要的育种途径。
繁殖方式:无性繁殖和有性繁殖 授粉习性:自花授粉植物和异花授粉植物

芽变育种的概念及其特点

芽变是体细胞突变的一种,即突变发生在牙分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状上表现出与原来植株类型不同的性状即为芽变。
芽变育种:突变的芽长成枝条经繁育可以成为单株变异。
芽变的特点
1.多样性;
2.多方向性;
3.重演性;
4.稳定性;
5.局限性;

“关于红富士苹果芽变果实可滴定酸”写一篇论文

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芽变
芽变是植物体细胞突变的一种,即突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状表现上与原来不同。与常规杂交育种相比,芽变育种周期短,方法简单易于掌握,一些性状优良的栽培品种, 一旦发生可利用的性状变异,马上可以推广应用。由于观赏植物的特殊用途,无论是花色、叶色芽变,还是植株形态、物候期的变化,都会对环境绿化美化产生直接的推动作用,不必考虑变异性状的安全性,因此芽变育种存观赏植物育种领域有更加直接的利用价值和发展前景。目前菊花、月季、山茶等观赏植物已获得了众多的芽变品种(见表1,略),并在园林绿化中大量栽培应用。
是体细胞突变的一种.植物芽的分生组织体细胞发生的突变。芽变一般表现在枝、叶、花、果及物候期、成熟期等特征和特性上。选择突变芽及其成长的枝,经过无性繁殖可以创造出新品种称芽变选种。如元帅系苹果中的许多品种,都是利用芽变选种所得。

芽变类型
颜色变异 颜色变异是观赏植物发生最普遍、最有价值的芽变类型之一,其中包括花色、叶色、枝干色等的变异。发生在花器官的芽变主要以花色变异为主,除雄蕊瓣化等引起重瓣性改变外,很少发生花型的变异。菊花基因具有复杂的遗传背景,是极易发生花色芽变的草本花卉种类之一。据统计,现有菊花品种中约有400多个是由芽变选育而来,其中主要以大菊(品种菊)为主,其次为切花菊,如今切花市场仍占据主要生产地位的‘黄秀芳’即是‘白秀芳’的芽变。
除菊花外,月季也是易发生花色芽变的花卉种类之一,如切花月季‘云玫’、‘雅苏娜’、‘雅美’等。芽变也是牡丹、荷花、玉兰、山茶花等植物产生新花色品种的重要途径。如从牡丹‘洛阳红’芽变中选育出‘关公红’、‘鹤顶红’,山东菏泽选育出牡丹‘玫瑰红’芽变品种等。近年来从紫玉兰芽变中选育出红润玉兰,从荷花‘青莲姑娘’中选育出‘红叶三百重’花色芽变品种,从山茶花‘粉丹’中选育出白底红晕的‘玉丹’芽变品种。通过花色芽变,可以获得常规杂交育种很难获得的变异类型,如黄色仙客来品种即是芽变选育而来。
颜色芽变的另一大类是叶色和枝干色的芽变,涉及变异的植物种类极其丰富,从草本到木本,从地被、灌木到高大乔木。叶色芽变品种的出现及时解决了园林绿化中对彩叶植物尤其是乔木、灌木树种的需求,在彩叶植物选育中甚至起到了常规杂交育种难以替代的作用。在叶色变异中,兰花类由于花叶皆可观赏的特殊性,其叶片发生各种艺向的芽变频率极高。仅‘达摩’品系自1973年首次发现叶艺芽变日夏养花网以来,至今已形成中斑艺、爪艺、鹤艺等30多种叶艺芽变。
形态变异 园林地被植物中最常见的铺地柏即是普通桧柏的蔓性芽变。藤本月季‘藤墨红’是灌丛型‘墨红’的芽变产生。另外也有枝条形态和表皮刺有无的变异。
生物学变异 生物学变异是芽变创造新种质的另外一个途径。观赏植物由于多年无性繁殖,在引入新的栽培环境后,易发生开花提前或延迟、育性降低、抗逆性改变等芽变,利用芽变途径选育雄性不育系或抗逆型的新种质资源,并进一步在常规育种中有效利用的可能性极大。
芽变品种的生理生化特性
叶片色素含量的分析显示,金叶植物叶片中叶绿素总量和类胡萝卜素含量普遍比绿叶植物低。同一枝条随叶位的降低,叶片内叶绿素含量上升,叶包加深,因而嫩枝叶金黄色明显。根据植物叶片中色素含量的变化对光照强度的敏感程度,可将金叶植物分为3种类型,即光强不敏感型,包括金叶薯和金叶绿萝;光强敏感型,包括金叶国槐、金叶女贞、金叶小檗、金叶红瑞木等;光强高度敏感型,包括金叶莸、金叶连翘、金叶接骨木等。
红檵木、黄檵木与檵木在叶绿素a、叶绿素b、粪胡萝卜素及花色素苷含量方面存在明显差异。电镜透射下观察,发现芽变体和对照之间存在叶绿体超微态的差别。红檵木叶绿体的基粒片层排列不规则,基质片层与基粒片层被破坏,叶绿体被分解,质体内积累类胡萝卜素,叶绿体中存在空泡现象。檵木中叶绿体数量多,基粒片层排列规则、紧密,未见空泡现象。黄叶檵木叶绿体较完整,基粒排列整齐、较疏松,结构介于红檵木和檵木之间。
芽变植物的栽培繁殖
彩叶芽变植物的出现,弥补了少花季节园林景观中色彩单调的缺憾,但也为栽培者和种植者提出了新的要求。为保持芽变特性,一般以无性繁殖方式为主,具体方法上各有侧重,见表2(略)。乔木,灌木类芽变一般以嫁接繁殖为主,嫁按时间因植物种类而异。极其珍稀的植物种类可以考虑组培结合容器育苗。但需注意的是长期组培也可能诱发新的变异。
另外生产应用中,应注意综合考虑植物和光照条件,对于光照强的阳生环境,适宜生产或种植光强敏感型植物,而对于光照较阴蔽的林下及室内环境,则尽可能选择金叶薯、金叶绿萝等光强不敏感型植物,以使植物的彩色性状能够充分发挥。
芽变品种的鉴定技术
由于芽变品种大量涌现,同时育种者的品种保护意识不断提高,芽变新品种的保护问题日益受到重视。观赏植物芽变品种最常见的鉴定方法是形态学鉴定。其操作简单,结果直观明了,但不能揭示芽变品种与原始品种的本质差异,有时易受环境因素的影响而产生偏差。
细胞学鉴定借助光学显微镜及染色体分带技术,能够揭示芽变品种与原始品种的染色体水平的差别,因而适合鉴定因染色体加倍而获得的芽变品种。生化标记中最常用的是同工酶鉴定技术,如对红、黄檵木的同工酶谱分析表明,芽变品种除具有檵木共有的谱带外,还各自具有一条特征谱带,由此证明发生的变异性状非环境饰变,而是由遗传物质变异后引发的可遗传变异,并且可以作为芽变品种的生化鉴定标记。
近年来发展起来的AFLP、RAPD、ISSR等分子标记技术,能够从分子水平成功鉴别芽变类型。花色是观赏植物的重要观赏性状,利用RAPD技术对山茶花、月季花色芽变品种进行分析,分别筛选出芽变品种与原始品种明显不同的DNA片段。秦贺兰等利用RAPD分析技术,未能检测到切花菊‘黄秀芳’花色突变体与野生型‘白秀芳’的特异性片段。而利用SRAP技术成功检测出小菊粉色花突变体与其野生型特异性分子片段。主要原因一是切花菊染色体组大(M≈3109),所筛选的引物数量有限,未能覆盖基因突变位点;二是不同植物发生的芽变种类和变异程度不同,不同的分子标记技术有其适宜的鉴定范围,应选择适宜的标记手段以保证分子检测的有效性。
芽变在植物中发生的频率很高,尤其发生在一些乔木上的具有观赏价值的芽变(彩叶、枝条形态、抗逆性的变异等),通过高接换头等适宜的繁殖手段可保留芽变性状,对迅速改变城市园林景观,不失为一种简捷而有效的育种手段。
另外,因不涉及安全性等敏感问题,对芽变性状形成机理、相关基因的开发及转基因定向育种的研究在观赏园艺领域有着更加广泛的应用前景和诱人的市场空间。目前为止,国内外对观赏植物芽变的分子水平研究多数还只是停留在利用各种分子标记技术进行DNA特异片段的筛选上,远远落后于果树等经济作物在芽变机理上的研究进程,从而限制了基因工程在观赏园艺育种领域的有效利用。
及时发现芽变,并妥善保留、繁育,使芽变性状稳定遗传而形成适合本土化的新品种,在此基础上加大对芽变性状形成机理的分子生物学研究,掌握突变基因开发和利用技术,这是当前国际园林行业发展的关键之一。

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