生物技术是利用生物体系和工程原理，创造新品种和生产生物制品的综合性科学技术，是20世纪中叶兴起的一项高新技术，不仅推动了农业科学全方位的技术革命，也给植物育种及生产开辟了全新的途径，并在观赏植物研究的各个领域得到广泛的应用。组织培养、基因转化、分子标记等技术日趋成熟和完善，从而为观赏植物研究提供了有力条件，并由此推动了观赏植物研究的进步与发展。
　　
　　1 组织培养
　　
　　从1902年Habertandt提出植物细胞全能性的概念，到1958年Steward和Reinert用胡萝卜髓细胞培养成株证实细胞的全能性以来，组织培养有了极大的发展，通过组织培养再生成株的植株种类和品种日益增多，其应用范围也越来越广泛。目前能用试管快速繁殖的花卉近200种。
　　
　　1.1茎尖脱毒培养
　　花卉的病毒病是花卉栽培和球根生产中的大问题，由于采用扦插、分株等繁殖方法，都有可能感染1种或数种病毒或类病毒，长期无性繁殖，使病毒积累，危害加重，切花质量变劣，产花量降低，花色不纯，生长势削弱，如兰花、菊花、香石竹和唐菖蒲等，都有去除病毒的问题。病毒脱除技术，通常采用热处理和茎尖培养来实现。有些病毒用热处理难以奏效，人们就广泛采用了茎尖脱毒的方法。茎尖通常没有或只有很少病毒颗粒，以茎尖为材料，在无菌条件下培养可获得脱毒植株。脱毒植株生长势强，花朵大，色泽鲜艳，抗逆性强，产花数量高，能够保持品种的优良特性。因此，利用生物技术方法对花卉脱毒苗进行组织培养和扩大繁殖，已被各国园艺界广泛应用。
　　目前国际上已经获得无病毒种苗，并在生产上大规模应用的观赏植物有：大丽花、香石竹、菊花、兰花、矮牵牛、百合、小菖兰、鸢尾、美国石竹、唐菖蒲、秋海棠等几十种花卉。我国的脱毒技术近20年来发展很快，在观赏植物方面有的已取得了明显的经济效益和社会效益，其中香石竹和菊花的脱毒苗已在生产中应用。
　　
　　1．2离体快速繁殖
　　植物组织培养应用于植物的离体快速繁殖，是目前应用最多、最广泛和最有成效的一种技术。组织培养不受地区、气候的影响，可比常规繁殖方法快数万倍到数百万倍，为快速获得花卉苗木提供一条经济有效的途径。自1960年Morel用兰花茎尖离体培养获得脱病毒植株后，国内外相继建立了兰花工厂，世界上80％～85％的兰花是通过组织培养进行脱毒和快繁的，在兰花工业高效益的刺激下，观赏植物的试管快繁技术研究取得了很大的进展，国内外先后建立了试管苗产业，进行规模化和商业化生产。观赏植物组培成功的大约有200多种，仅产生实用价值及效益的就有康乃馨、君子兰、菊花、月季、非洲紫罗兰、兰花、牡丹、唐菖蒲、凤梨等15属40多种。
　　
　　1．3花药培养与单倍体育种
　　1953年，TULECK用银杏花粉在人工培养基上第一次成功地诱导形成单倍体愈伤组织。GUHA和MABESHWAR(1964)首次成功地从毛叶曼陀罗花药培养中获得单倍体植株，并随后证实是由胚状体途径获得的单倍体花粉植株，从此开创了利用花粉培育单倍体的新途径。此后，各国科学家致力于花药培养，使其成为诱导形成单倍体植株的重要手段。近50年来，利用花药培养产生单倍体植株的技术已被广泛应用到10个科，24个属，3个种的250多种植物。在观赏植物方面，锗云霞等对百合“Pollyanna”进行花药培养获得的花粉植株中，既有单倍体植株，也有二倍体存在。利用单倍体育种技术诱导成苗率低，且单倍体植株白化苗率高，因而单倍体育种得到的实用栽培品系非常少。但随着对花粉白化苗遗传机制研究的深入，花药培养的效率将会有所提高。
　　
　　1．4原生质体培养和细胞杂交
　　原生质体是去掉细胞壁的裸露植物细胞，通过原生质体融合，可部分克服有性杂交不亲和性，获得体细胞杂种，从而创造新种或育成优良品种。同时，原生质体是一个很好的受体系统，可用于外源基因的导入。从20世纪70年代初首次由烟草原生质体培养出再生植株以来，至今已有250多种高等植物通过原生质体培养再生植株。在观赏植物方面，Matthews等报道了玫瑰原生质体用琼脂糖固定后培养能再生出小植株；Terakawa等报道了从匍匐剪股颖的胚性悬浮细胞培养物中取得原生质体并培养出植株。利用这一技术在观赏植物上也培养出一些杂种植株，黄家总等通过原生质体培养及电激细胞融合把桂竹香的深黄色花的遗传基因导入紫罗兰，培育出新花色的属间新品种。Nakano等将香石竹和锥花石竹的原生质体融合获得了愈伤组织，经检测为属间体细胞杂种，在含MS培养基培养2个月后生根。
　　
　　2 基因转化
　　
　　由于花卉为非食用植物，无需像水果、蔬菜和粮食作物那样考虑食用安全性，因此转基因花卉的应用前景广阔。目前在观赏植物上获得的转基因植物主要有菊花、康乃馨、玫瑰、兰花、唐菖蒲、非洲菊和郁金香等。转基因花卉改变的主要园艺性状有花色、花型、株型、开花期、对病虫害的抗性、瓶插寿命等，而花卉香气基因工程操作刚刚起步，研究进展缓慢。
　　
　　2．1花色的基因转化
　　
　　目前利用转基因方法改变花色获得的花卉有矮牵牛、非洲菊、高原龙胆、百合，其中最成功的例子是黄色山茶花的选育。另外，Courtney Gutterson等通过根癌农杆菌介导转化法将一个从菊花中分离到的查尔酮合成酶基因导入粉红色花的菊花品种Moneymaker中，结果这种典型的粉红色菊花变成了白色，邵莉等将查尔酮合成酶基因通过土壤农杆菌介导法转化矮牵牛亮粉红品系，转基因植物的花色由原来的紫色变成了白色或具有不同模式的紫白相间的颜色。
　　
　　2．2花形的基因转化
　　Pellegrineshi等用发根农杆菌介导转化法将野生型Ri质粒转化柠檬天竺葵，获得了节间缩短、分枝和叶片增加、植株形态优良的天竺葵新品种；Suq等对玫瑰品种“madame”进行转化，得到的转基因植株株形矮化、叶片起皱，茎基部长出很多侧枝。Luo等克隆了一种控制花形状的基因CYC，发现金鱼草中一对CYC和DICH基因对花形状的形成起关键作用，此类基因发挥作用时金鱼草的花发育成不规则型，发生变异时金鱼草的花就发育成规则型。
　　
　　2．3花卉的抗性基因转化
　　Takatsu等通过农杆菌途径将水稻几丁质酶基因(RCC2)引入菊花，获得的11个转基因系对灰霉病具有不同程度的抗性。其中3个强抗性系感染此病后症状不明显，延长接种周期症状也不扩散，酶联免疫分析测出这3个系中RCC2基因蛋白质的含量较高。Marchant等通过粒子轰炸途径，也成功地将几丁质酶基因引入玫瑰，使黑斑病降低了13％～43％，此基因的表达通过酶促反应得到了证实。

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