植物的茎尖培养脱毒技术
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组培应用之茎尖脱毒日期:2010年4月1日来源:互联网作者:植物组培网点击:16261、理论依据(1)植物细胞全能性学说 1943年White提出了“植物细胞全能性”学说。
1958年,Steward和Reinert 对这一学说进行了验证,即一切植物都是由细胞构成的,植物的幼龄细胞含有全套遗传基因,具有形成完整植株的能力。
(2)植物病毒在寄主体内分布不均匀怀特(1943)和利马塞特.科钮特(1949)发现,植物根尖和茎尖部分病毒含量极低或不能发现病毒。
植物组织内的病毒含量随与茎尖相隔距离加大而增加。
究其原因可能有四个方面:其一,一般病毒顺着植物的微管系统移动,而分生组织中无此系统;病毒通过胞间连丝移动极慢,难以追上茎尖分生组织的活跃生长;其二,活跃生长的茎尖分生组织代谢水平很高,致使病毒无法复制;其三,植物体内可能存在“病毒钝化系统”,而在茎尖分生组织内活性应最高,钝化病毒,使茎尖分生组织不受病毒侵染;其四,茎尖分生组织的生长素含量很高,足以抑制病毒增殖。
2、脱毒方法(1)培育脱毒母株,获得外植体a.正确选择品种。
用于生产的品种选择很重要。
因不同品种产量、品质特性及对病毒侵染的反应不同,关系到去病毒的增产效果和脱毒种苗的应用年限。
因此,要选择品质好,产量高,抗、耐病毒病性好的品种。
b.确保品种纯度。
确保获取快繁外植体母株的品种纯度是生产高纯度、优质种苗的基础。
特别是栽培历史长的无性繁殖作物,用种量大、易造成品种混杂。
因此严格鉴定获取快繁外植体母株的品种纯度,可避免无效劳动,提高工作效率。
c.获得外植体。
外植体可直接取于大田,但最好取于室内培育的,选择生长健壮、无病虫害的母株,既不受季节影响,又易消毒。
(2)选择培养基。
研究确定的基本培养基有许多种,其中MS适合于大多数双子叶植物,培养基B5和培养基N6适合于许多单子叶植物,WHITE培养基适于根的培养,应先试用这些培养基再根据实际情况对其中的某些成分做小范围调整。
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准备无菌培养器具,如培养皿、镊子、剪刀等。
茎尖培养脱毒原理
感染病毒植株的体内病毒的分布并不均匀,病毒的数量随植株部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域的病毒的感染深度越低,生长点(约0.1-1MM区域)则几乎不含或含病毒很少。
这是因为分生区域内无维管束,病毒只能通过胞间连丝传递,赶不上细胞不断分裂和活跃的生长速度。
在切取茎尖时越小越好,但太小则不易成活,过大又不能保证完全出去病毒。
茎尖培养脱毒,由于其脱毒效果好,后代稳定,所以是目前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径。
茎尖培养脱毒
茎尖培养脱毒是一种植物组织培养技术,用于去除植物中的病毒,以获得无病毒的健康植株。
该技术的基本原理是利用植物茎尖生长点的分生组织具有较高的分裂能力和较低的病毒感染率的特点,将茎尖组织切下并进行培养,使其分化成新的植株。
在培养过程中,病毒无法复制,从而达到脱毒的目的。
茎尖培养脱毒的具体步骤如下:
1. 选择健康的植株:选择生长健康、无病虫害的植株作为培养材料。
2. 消毒处理:将植株进行消毒处理,以避免外部病菌的污染。
3. 切取茎尖:用解剖刀或显微镜下的微切割工具切取植株的茎尖生长点。
4. 培养茎尖:将切取的茎尖组织放在适宜的培养基上进行培养,提供适当的营养和环境条件,促使其分化成新的植株。
5. 鉴定和筛选:对培养出的植株进行病毒检测,筛选出无病毒的健康植株。
茎尖培养脱毒技术已广泛应用于果树、蔬菜、花卉等植物的脱毒和育种工作中,是一种有效的植物病毒防治方法。
茎尖培养脱毒法概述茎尖培养脱毒就是采取茎尖分生组织离体培养的方法获取无病毒试管苗,其方法是在解剖镜下,用锋利的解剖刀进行迅速准确地茎尖剥离,因为茎尖分生组织基本不带病毒,利用植物茎尖分生组织进行离体培养,再结合病毒检测,就可以获得无病毒的植株。
茎尖培养中最主要的影响因素就是切取茎尖的大小,一般要求茎尖长度小于1mm。
技术上通常切取茎尖越小,脱毒效果越好,但是茎尖培养成活率变低。
曹为玉等研究发现葡萄茎尖长度与存活率成正相关,与脱毒率成反相关。
当切取茎尖长度为0.2~0.3mm时,存活率为21%~38%,脱毒率为91.4%~97%;当切取0.5mm以上时,存活率为75%~83%,脱毒率仅为70.6%~76.5%。
茎尖培养脱毒法脱毒率高,脱毒速度快,能在较短的时间内得到较多的原种繁殖材料,但这种方法存在的缺点是植物的存活率低。
为了克服这一缺点,现在经常是将茎尖培养与热处理相结合来使用。
茎尖培养与热处理相结合之所以能够提高脱毒效果,是由于热处理可使植物生长本身所具有的顶端免疫区得以扩大,有利于切取较大的茎尖(在1mm左右),从而能够提高培养或嫁接的成活率。
如大樱桃置于45℃的恒温培养室内,培养35天,再切取0.2~0.4mm的茎尖培养,平均脱毒率为98%。
原理茎尖培养脱毒的原理是植物体内病毒靠维管束系统移动,分生组织中没有维管束存在,病毒只靠胞间连丝移动,速度很慢,难以追上生长活跃的分生组织,所以旺盛生长的根尖、茎尖一般都无病毒或很少有病毒分布。
Shoot tip culture of virus-free method OverviewShoot tip culture of virus-free is to take tip meristem in vitro culture methods to obtain virus-free in vitro, and its approach is endoscopic anatomy, with a sharp scalpel to the tip to divest quickly and accurately as meristem tip basic non-virus, use of plant shoot tip meristem culture in vitro, combined with virus detection, it can be virus-free plants.Shoot tip culture in the most important factor is the impact of the cut tip size, tip length is less than the general requirements of 1mm. Technical tip is usually the smaller the cut, the effect of virus-free as possible, but low survival rate of shoot tip culture. Yu Cao, such as for the study found that grape shoot tip length was positively correlated with survival, and virus-free rate as the anti-related. When the cut tip length of 0.2 ~ 0.3mm, the survival rate was 21% ~ 38%, virus-free rate was 91.4% ~ 97%; when cut more than 0.5mm, the survival rate was 75% ~ 83%, virus-free rate only 70.6% ~ 76.5%.Shoot tip culture of the high rate of virus-free method of virus-free, virus-free high speed in a short period of time most of the original species of breeding material,but the existence of the shortcomings of this approach is the low survival rate of plants. In order to overcome this shortcoming, the tip is now often a combination of training and heat treatment to use. Shoot tip culture with a combination of heat treatment have been able to increase the detoxification effect of plant growth as a result of heat treatment can have their own area of the top of the expansion of immunization and is conducive to a larger cut of the tip (in 1mm or so) in order to improve the training or graft survival rate. Such as Cherry thermostat at 45 ℃for indoor training, training for 35 days, and then cut 0.2 ~ 0.4mm of shoot tip culture, with an average rate of 98% virus-free.PrincipleShoot tip culture is the principle of detoxification plant vascular system by mobile viruses, sub-vascular Health Organization does not exist, the virus only plasmodesma moving very slow, it is difficult to catch up with the growth of active meristematic tissue, so strong root growth, shoot tip is generally little or no virus, the virus distribution.。
2019年7月Jul.2019第39卷第7期Vol.39,No.7热带农业科学CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE‘增城蜜菊’茎尖培养脱毒技术①何旭君1)②赵静1)赖增哲1)罗晶晶2)张华通1)③(1广东生态工程职业学院广东广州510520;2广州田园牧歌农林有限公司广东增城511300)摘要菊花B 病毒(Chrysanthemum virus B ,CVB )和番茄不孕病毒(Tomatoaspermy virus ,TAV )是侵染菊花的主要病源病毒,影响了‘增城蜜菊’的产量和品质。
采用不同茎尖诱导培养基、不同茎尖切取长度,研究了‘增城蜜菊’脱毒苗的获得方法。
结果表明,在本试验中,培养基中加入椰子汁可以提高茎尖诱导率,最佳茎尖诱导培养基为MS +6-BA 0.1mg/L +椰子汁100ml/L +蔗糖30g/L 。
以‘增城蜜菊’组培苗为材料,切取0.5mm 茎尖为外植体时,诱导率为52.67%,RT-PCR 检测所获得的苗都为脱毒苗。
建立了‘增城蜜菊’茎尖脱毒技术体系,可以生产上推广应用。
关键词增城蜜菊;茎尖脱毒;菊花B 病毒;番茄不孕病毒;脱毒苗中图分类号S682.1+1文献标识码ADoi :10.12008/j.issn.1009-2196.2019.07.006Virus-free Shoot Tip Culture for Chrysanthemum 'Zengchengmiju'HE Xujun 1)ZHAO Jing 1)LAI Zengzhe 1)LUO Jingjing2)ZHANG Huatong 1)(1Guangdong Eco-engineering Polytechnic College,Guangzhou,Guangdong 510520;2Guangzhou Tianyuanmuge Agriculture and Forestry Co.,Ltd.,Zengcheng,Guangdong 511300)Abstract Chrysanthemum virus B (CVB)and Tomatoaspermy virus (TAV)are two major chrysanthemum viruses,and these two viruses highly affect the quantity and the quality of chrysanthemum 'Zengchengmiju'.Shoot tips of this variety with different lengths were cultured on different media to produce virus-free plants.Results showed that shoot tips cultured on media at the presence of coconut milk had a higher inducing rate,with the best inducing culture medium of MS+6-BA 0.1mg/L +coconut milk100ml/L+sugar 30g/L.If shoot tips 0.5mm long cut from tissue cultured plants were used as explants,the inducing rate was 52.67%,and all tube plants regenerated were determined virus-free by RT-PCR test.A virus-free shoot tip culture system for chrysanthemum 'Zengchengmiju'has been established,and could be applied in practice.Keywords Chrysanthemum 'Zengchengmiju';virus-free shoot tip culture ;Chrysanthemum virus B ;Tomatoaspermy virus ;virus-free tube plants菊花(Chrysanthemum ×morifolium Ramat.)为菊科菊属植物的干燥头状花序。