豫马铃薯茎尖组织培养脱毒体系的建立
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马铃薯茎尖组织培养脱毒技术要点在马铃薯栽培过程中,植株的逐年变小,叶片皱缩卷曲,叶色浓淡不均,茎块变形龟裂,产量逐年下降等现象。
就表明马铃薯已经发生“退化”,种薯“退化”是其产量降低和商品形状变差的主要原因。
科学家经过对马铃薯“退化”深入的研究,最终明确了病毒的侵染及其在薯块内积累是马铃薯“退化”的主要原因。
目前应用最广泛而且在农业生产和商业生产中取得巨大成功的植物脱毒技术,是生物技术中的植物茎尖分生组织培养脱毒技术,也就是马铃薯脱毒种薯生产中常说的“茎尖脱毒”,此项技术是根据植物细胞全能性学说、病毒在植株体内分布不均匀及茎尖分生组织带毒少的原理,结合使用钝化病毒的热处理方法,通过剥取茎尖分生组织进行培养获得脱毒植株,从而获得脱毒马铃薯。
现将马铃薯茎尖组织培养脱毒技术介绍一下,仅供参考。
@亚龙组培1.马铃薯茎尖组织培养脱毒技术1.1选择优质健康的材料田间选择要注意这样几方面的事项:所选的植株必须是表现典型的本品种特性的植株,符合准备脱毒品种的特征包括株型、叶形、花色等植物学性状及成熟期等农艺性状;植株生长健壮,无明显的病毒性、真菌性、细菌性病害症状;单株产量和大薯率高,适时早收,选择符合品种特性,无病斑、虫蛀和机械创伤的大薯块。
1.2 选择培养基一般MS培养基适用于大多数双子叶植物,B5和N6适合大多数单子叶植物,马铃薯茎尖培养基以MS+GA30.05mg/l+6-BA0.5-0.1mg/l+NAA0.1-0.2mg/l+2%蔗糖+0.9%琼脂效果比较好。
1.3 剥离和接种将薯块经渡过休眠后进行室内催芽,待芽长至1~2cm还未展叶时,将芽剪下,然后将其放入烧杯,用纱布封口,在自来水下冲洗半个小时,取出放到操作台上进行消毒。
消毒方法是将芽在75%的酒精中过一遍(约20秒),然后用次氯酸钠溶液稀释为2%~3%,浸泡2分钟,然后用无菌水清洗3~5次。
将消毒过的芽放在垫有吸水纸的培养皿上,每次消毒的芽不要太多,以防放置时间过长,茎尖褐变(消毒过程中所用器具均已事先高温灭菌)。
植物组织培养脱毒快繁技术在马铃薯育种中的应用摘要:脱除病毒是植物组织培养深入探讨研究中的一个技术难题。
本文简要介绍植物组织培养的基本原理和方法,综述植物脱除病毒的热处理、茎尖培养和抗病毒药剂三种方法的原理和技术方法,介绍了几种常用的病毒检测方法。
本文以马铃薯为例,重点介绍了利用热处理加茎尖组织培养法获得马铃薯脱毒苗的具体技术方法,脱毒率可达100%。
同时还对植物组织培养脱毒快繁技术的应用前景作了分析。
关键词:茎尖培养,脱毒快繁技术,病毒检测,应用前景.1.脱毒技术及其原理植物组织培养脱毒快繁是人工在无菌条件下利用植物体的一部分,在人工控制的营养和环境条件下繁殖植物,脱除病毒得到无毒苗株,继而在大田快速繁殖的技术。
脱毒及离体快繁,是目前植物组织培养应用最多、最广泛和是有效的一个方面。
现在植物的脱毒技术有多种,其中应用最广泛的有三种:热处理法、茎尖培养脱毒法、抗病毒药剂法,将不同的方法相结合起来应用效果更好。
1.1 热处理法1.1.1 概述热处理法是利用病毒和寄主植物对高温的忍耐性的差异,使植物的生长速度超过病毒的扩散速度,得到一小部分不含病毒的植物分生组织,然后进行无毒个体培育。
热处理可通过热水浸泡或湿热空气进行。
热水浸泡对休眠芽效果较好,湿热空气对活跃生长的茎尖效果较好,既能消除病毒又能使寄主植物有较高的存活机会。
热空气处理比较容易进行,把旺盛生长的植物移入到1个热疗室中,在35~40℃下处理一段时间即可,处理时间的长短,可由几分钟到数月不等[3] 。
热处理的方法有恒温处理和变温处理,处理的材料可以是植株,也可以是接穗。
1.12原理热处理脱毒是根据病毒与寄生细胞对高温的忍耐程度不同,选择适当的温度和处理时间,植物组织中的很多病毒被部分地或完全地钝化而可控制其的活动,但很少伤害甚至不伤害寄主组织,从而让植物细胞加快生长,使生长点附近不带病毒,从而达到脱毒的目的。
1.2 茎尖培养脱毒法1.2.1 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。
浅谈马铃薯脱毒种薯生产繁育技术【摘要】本文简要叙述了组织培养生产马铃薯脱毒试管苗以及脱毒种薯的发展情况以及生产方式。
通过试验总结出简单易行、低成本、高效益、高质量的原原种生产技术及主要经济指标。
【关键词】马铃薯;组织培养;原原种;经济指标0.前言根据马铃薯脱毒种薯国家标准的定义,原原种是指用脱毒苗在容器内生产的微型薯和在防虫网室、温室条件下生产的符合质量标准的种薯或小薯。
大量资料及研究表明在网室内生产脱毒原原种的方法,简单易行,且成本低,质量高,易操作并有很好的经济效益。
1.研究内容1.1马铃薯脱毒种薯生产技术发展情况在容器内生产原原种,是通过组织培养诱导产生微型薯。
由于隔离好,单位空间内的繁殖倍数高,又不受季节限制,可在短期内生产大量的合格微型薯。
但是微型薯体积小,生理状态差异较大,休眠期长,不易保存,必须使用育苗等措施,否则较难在田间直接利用。
而且成本高,效益低,技术性强,不容易掌握。
用脱毒苗扦插在温室的特殊基质上生产微型原原种,大多数采用蛭石或人工筛土为基质。
由于用喷施营养液的方法促进生根和发育,还可以控制温度和光照,因此生产周期短,单株块茎多,重量均5g左右。
但基质中易残留多余的无机盐,对下茬的产量和质量均有较大影响,需要1-2年就更换基质一次,成本较高。
大量资料及研究表明在网室内生产脱毒原原种的方法,简单易行,且成本低,效益好,质量高,易操作。
1.2组织培养生产马铃薯脱毒试管苗及原原种生产体系1.2.1脱毒试管苗的培养(1)茎尖组织培养与检测。
已经明确引起种薯退化、减产的主要病毒有PVX、PVY、PVS、PLRV 和类病毒PSTV以及细菌病害。
脱毒试管苗由茎尖组织培养获得,经过严格的病毒、类病毒、细菌病害的检测。
一般选用健壮植株的顶芽或块茎萌发的顶芽为外植体,借助解剖镜剥取0.2mm大小的生长点,接种在MS+IAA0.1mg/L+KT0.1mg/L培养基上培养,成苗后对其进行检测筛选。
马铃薯组织培养简化脱毒技术
马铃薯是我国重要的蔬菜作物之一,具有高蛋白、高淀粉、高营养价值,是人们必不
可少的食品之一。
然而,在种植和生产过程中,马铃薯会遭受各种病害和虫害的侵害,如
果不进行科学有效的防治,将会严重影响马铃薯的生产和收成。
其中,病毒病是马铃薯种
植中主要的一种病害,如果不及时控制,将对马铃薯产生较大的危害。
为了解决这个问题,科学家们开发了一种名为“组织培养简化脱毒技术”的方法,该
技术可以有效地使马铃薯保持无病毒状态,同时提高其种植质量和产量。
组织培养简化脱毒技术是一种采用组织培养和简化脱毒技术相结合的马铃薯繁殖方法。
该方法要先从健康的母株中取出组织,再将其在营养剂和生长抑制剂的作用下进行培养,
使其形成小植株,再进行脱毒处理,最后将其移栽到田间进行种植,达到规模化繁殖的目的。
这种技术的主要优点在于其快速、高效、节约的特点。
与传统的马铃薯种植方法相比,组织培养简化脱毒技术可以迅速获得种植质量稳定、无病毒、高产的马铃薯,并且可以大
大降低种植成本。
但是,组织培养简化脱毒技术也具有一定的局限性。
首先,它需要高水平的技术人员
操作,普通农民应用难度较大;其次,它的操作过程需要比较严格的环境和设备控制,对
研究条件提出了较高的要求;再者,该技术的成功率也与所选用的材料有关,在选材上也
需要有比较严格的要求。
总之,组织培养简化脱毒技术是一种非常有效的马铃薯繁殖方法。
它可以为农民提供
更为优质的马铃薯种苗,并且可以大大提高马铃薯的种植效益,但是该技术在操作和选材
上都存在一定的难度,需要科学家们进一步研究和优化。
目录1 茎尖脱毒技术操作规程 (1)1.1 设备条件 (1)1.1.1 试剂配置室 (1)1.1.2 洗涤及灭菌室 (2)1.1.3 无菌室 (2)1.1.4 培养室 (2)1.2 材料的选择 (2)1.3 类病毒和病毒的检测 (2)1.3. 1 类病毒的检测 (2)1.3.2 病毒检测 (9)1.3.3 脱毒材料热处理 (13)1.4 培养基的制备 (13)1.4.1 培养基母液配制 (13)1.4.2 培养基配制 (15)1.5 外植体灭菌 (17)1.6 茎尖剥离前消毒 (17)1.7 茎尖剥离与接种 (17)1.8 培养 (17)1.9病毒检测筛选脱毒苗 (17)1.10 品种典型性鉴定 (18)2 脱毒苗快繁技术操作规程 (18)2.1 茎切段培养基繁殖 (19)2.1.1 扩繁前的准备工作 (19)2.1.2 茎切段和接种 (19)2.1.3 培养 (19)2.2 扦插苗扩繁 (21)2.2.1 培养基础苗 (21)2.2.2 基础苗移栽 (21)2.2.3 基础苗剪切 (21)2.2.4 基础苗切段后的管理 (22)2.2.5 扦插苗 (22)2.2.6 扦插苗管理 (23)马铃薯茎尖脱毒及脱毒苗快繁技术操作规程1 马铃薯茎尖脱毒技术操作规程马铃薯健康种薯的生产方法主要有利用茎尖脱毒快繁技术生产无病毒种薯、田间系选生产良种和实生种子生产无毒实生薯等,其中植物茎尖分生组织培养脱毒技术(即茎尖脱毒)在实际的农业生产中应用最为广泛并取得了巨大成功。
茎尖脱毒技术是根据病毒在植物体内分布不均和茎尖分生组织带毒少的原理,结合使用钝化病毒的热处理方法,通过剥离茎尖分生组织进行培养获得脱毒植株。
这一技术具有周期短、效率高、能与组织培养快速繁殖相结合等特点。
目前除一些类病毒外,绝大多数植株病毒都可以通过茎尖脱毒技术进行脱除。
经茎尖分生组织培养获得的植株经病毒检测并确认其不带病毒后可进一步利用,对仍带有病毒的株系进行淘汰或再脱毒。
品基地大气质量标准,灌溉水清洁无污染,符合无公害农产品基地水质标准。
土壤符合无公害农产品基地土壤质量标准。
田间管理的主要技术措施有:一是查田补苗。
当甜玉米长到3~4叶期时,间苗和移苗补缺,移苗时要带土,栽后即浇水,最好在傍晚或阴天进行。
5叶期定苗,每穴留1株,并结合追肥中耕除草。
拔节期至大喇叭口期前培土(耥)。
合理排灌,苗期土壤水分在持水量的50%~60%时,可不灌水。
拔节以后土壤水分应保持在持水量的70%。
甜玉米多具分蘖、分枝特性,为保证果穗产量和等级,应及早除蘖打杈,尽量避免损伤主茎及叶片。
分别在拔节期、抽穗扬花期与灌浆期各进行一次追肥。
二是做好虫害的防治工作。
甜玉米植株比普通玉米甜,极易招致玉米螟、金龟子、蚜虫等害虫,因此,必须抓好苗期害虫和中后期玉米螟的防治。
为了防止食物中毒,在中后期要慎用农药,授粉后要用生物防治虫害,尽量少用化学农药,决不能用残效期长的剧毒高毒农药。
防治地下害虫,每亩用3%米乐尔颗粒剂5千克,混细砂在播种沟撒施;防治玉米螟可在大喇叭口期接种赤眼蜂卵块,用杀螟杆菌、白僵菌粉等灌心叶。
药剂防治在抽雄前、花叶率达10%时为防治适宜期,可用80%敌敌畏乳油2500~3000倍液,每株10~15毫升灌心,防治效果达85%以上,并可兼治玉米蓟马。
用菊酯类农药制成毒土或稀释液灌心,效果也是比较理想的一种方式。
三是及时做好人工辅助授粉与去雄工作。
散粉期人工辅助授粉,可使籽粒饱满,如果在散粉期遇到连续阴雨时就更要加强人工辅助授粉。
为减少养分消耗,在授粉结束后,可把雄穗全部剪去。
除此之外,当甜玉米大部分进入抽穗时期,会出现一株多穗现象,不及时去除会导致果穗不大且发育不良,影响商品价值,及时适当剥去多余的小穗就成为提高产量与果穗商品品质的关键措施。
甜玉米的最佳采收期,当玉米果穗在吐丝后22~25天含糖量最高,皮最薄,最适宜采收。
过早、过晚收获,都会影响甜玉米的品质和口味。
同时,甜玉米加工出售时,宜用水蒸气蒸熟,千万不要水煮,以免甜玉米品质下降。
马铃薯茎尖脱毒组培的理论依据及技术要点脱毒马铃薯具有很大的增产潜力,应使其尽快应用于生产。
马铃薯是以块茎作为繁殖器官举行无性繁殖,在育种上是采纳有性杂交、无性繁殖的程序。
首先按照育种任务挑选性状符合要求的亲本,举行杂交授粉。
采得实生种子后,播种育苗,从杂种实生苗中挑选符合育种任务的、综合性状优良的单株举行单独心得,再用其块茎举行无性繁殖。
在无性系里经比较、鉴定并继续挑选,直至挑选出适合在生产中推广的优良品种。
因为马铃薯经杂交后均采纳块茎举行无性繁殖,不再经过有性世代,所以目前生产中推广的优良品种均为杂种一代。
因为马铃薯在其无性繁殖过程中易受病毒感染,病毒随着无性世代在块茎中堆积,导致马铃薯病毒性退化,失去原有种薯的技术讨论,此项技术已在国内举行了推广。
脱毒种薯在国内生产上已大面积应用。
但在无性繁种过程中,还会受到病毒的再侵染,因此要在繁种过程中实行措施举行预防。
下面将马铃薯茎尖脱毒组培技术及马铃薯良种繁育技术作一介绍。
寄生在马铃薯块茎中的病毒,随着块茎芽眼萌发长成植株的生长过程,也在马铃薯植株体内举行病毒粒子的复制繁殖,但病毒在马铃薯植株内的分布是不匀称的。
据讨论,在代谢活跃的茎尖分生组织中没有病毒。
可能是因为茎尖分生组织中的细胞分裂速度很快。
超过病毒粒子的复制速度,使病毒粒子在复制过程中得不到养分而受到抑制。
也可能是因为分生组织中某些高浓度的激素抑制了病毒。
以上缘由的机理尚未搞清,但利用对茎尖(带有l~2个叶原基,小于0.2毫米)组培苗举行病毒检测末发觉带有病毒,而大于0.2毫米的茎尖却常能检测出病毒。
这点便成为茎尖脱毒组培繁殖无病毒株的重要依据。
马铃薯脱毒技术就是通过茎尖部分没有病毒的特性、利用延续切茎尖,在无菌环境条件下,通过人工配置的培养基,哺育出无毒试管苗,然后通过试管苗在防虫温室或网室内繁殖微型薯原原种。
在人工隔离或自然隔离条件下,通过原原种繁殖一级原种和二级原种。
二级原种在自然隔离条件(高纬度或高海拔冷凉地区、风速大的海岛等地)繁殖一级良种供生产中使用。