实现植物水生诱变技术（植物水培）的三大技术难点

1.水生根的培养

　　水培技术也就是诱导植物水生根系形成并于营养液中正常生长发育的过程,那么水生根的形成与生长是这项技术的核心所在,也是所有技术路线围绕的核心,研究水生根的生理特性及对环境的要求就显得极为重要.

　　首先不同的植物水生根的形成难易不同,草本类快且容易,木本类慢且难,生长速度快细胞间隙大的植物容易,生长速度慢细胞排列紧密的难,喜阴的湿生中陆生植物容易,如天南星科植物,喜阳的耐旱陆生植物难,如桃树等.不同的植物水生根形态也各异,但有规律性的相似,与陆生根系相比,水生根大多以须根根系为主,而且根毛少或退化,这是水环境使植物发生生理上的变化.

　　那么适宜水环境的创造也就是我们研究的技术重点,只有在适宜的水环境中才能促生水生根系的不断形成与发育,如水中的溶氧量是根系呼吸的必须条件,一旦缺氧水生根形成就会受抑制甚至变褐腐烂,所以在诱变过程中要对氧气实行计算机的实时检测与控制,

　　另外适宜的水温及适合的营养液浓度与水位,都会影响水生根的培养,这些都要由计算机的控制来实现.这些技术是实现所有植物水培的技术核心所在,没有计算机的控制是难以实现水生根培养的,特别是难诱变植物的培养.

2. 通气组织的形成

　　水生根是适于水中生长的根系,它与陆生根有质的区别,也就是经诱导后的水生根在组织细胞结构上更为疏松,细胞间隙更大,对氧气的纵向运输与储气能力更强,

　　通气组织的形成是实现氧气输送,解决长于水中根系氧气代谢的关键所在,因水中的氧气只是土壤中氧气的千分之几或万个之几,根系的有氧呼吸光靠水中获取氧气是远远不够的,它需利用水生根的通气性,把植物地上部分或暴露于空气中的根系吸收的氧输送于浸于水中的根系,才能满足水生根对氧气的需求.这种纵向的氧气运输是水培花卉解决氧气问题的主要途径.所以培养水生根系,促进通气组织的形成是极为重要的.

3. 水中氧气的补充及不同环境下对氧气的需求及过渡

　　在诱变过程中,植物从催根苗床的高氧环境过渡到水培床的水环境,它的氧气发生了急剧的变化,为了适应这种变化,在诱变之初还要对水培床进行爆气与循环增氧,否则根系会因缺氧而腐烂,所以诱变的第一阶段是经计算机控制创造水溶液的高度溶氧阶段,随着根系的发育生长,水生根系不断的形成,不断地庞大,通气组织也渐渐形成,对水环境的适应性不断地增强,再渐渐过渡到低氧环境,最终实现静止性栽培,这个过渡的过程也就是水生根形成与诱变的过程,这个过程是梯度式渐渐降低水溶氧的过程.这个由量变到质变的过程是由计算机的精确控制来实现的.