植物脱毒技术(PPT)

植物脱毒技术
教学内容
一.病毒在植物体内的分布及危害； 二.植物脱毒的意义 三.植物脱毒的原理和方法； 四.植物脱毒苗的鉴定； 五.植物脱毒苗保存、应用与繁殖
目的与要求：
了解：1、病毒在植物体内的分布及危害。
理解：1、脱毒苗的意义；
2、植物脱毒苗的鉴定、保存、应用与繁殖。
掌握：1、无病毒苗概念；
3、生产无病毒种苗，防止品种退化
受病毒危害严重的作物： 大田作物：马铃薯、甘薯、甘蔗、烟草 蔬菜：白菜、大蒜、葱、番茄、箩卜 果树：柑橘、苹果、草莓、香蕉 花卉：香石竹、各种菊花、天竺葵、紫罗兰
4、节约耕地，提高农产品的商品率
块根、块茎、鳞茎为繁殖器官的作物， 每年产品用留作种的比例：
◆大蒜：留种量占产量的五到八分之一 ◆马铃薯：留种量占产量的十分之一 ◆贝母：留种量占产量的三分之一 (贝母：多年生草本植物,其鳞茎供药用,有止咳化痰、清热 散结之功。产于四川、云南、陕西秦巴山区，甘肃等地)
脱毒后的马铃薯苗
一.病毒在植物体内的危害及分布
1.危害: 绝大多数植物都可以无性繁殖的, 容易受到多种病原
菌的侵染, 体内积累浓度相当高的病毒。 在无性繁殖的种类中，由于病毒通过营养体进行传
递，在母株内逐代积累，危害日趋严重。 病原菌的侵染不一定会造成植物的死亡, 却会大大降
低植物的生长发育及产量和质量,从而影响其栽培的 经济效益。 因此, 脱除病毒及其他病原菌对植物栽培生产是非常 必要的。
➢其它效果
• 香石竹（康乃馨）在38℃～40℃下经两个 月处理可除去全部病毒。
马铃薯在37℃下处理10～20天能除去卷叶 病毒。
2.组织培养脱毒法 包括微茎尖培养脱毒、愈伤组织培养脱
毒、珠心组织培养脱毒。
（1）微茎尖培养脱毒法 脱毒效果好 后代遗传稳定 使用最广泛的一种方法
1）原理及依据 病毒在植物体内分布不均，茎尖处含量最少 病毒DNA分子与细胞分裂蛋白质合成竞争
3）前处理：切取茎尖之前，植物材料如经过预处理，如 热水或热空气处理、低温处理、药物处理，均可大大提高 脱毒效率。
4）培养条件：同一般茎尖培养 5）外植体生理状态：由活跃生长的芽上切取
优缺点：
茎尖越小，去病毒机会 越大，脱毒效果就越好，但 同时因为其含营养及水量太 低，故培养时对培养基的要 求就越高，对剥离技术要求 也越高。
2）操作程序 外植体经表面消毒灭菌后，在解剖镜下，经无菌
操作切取小茎尖，接种到备用培养基上，放入培养室 内进行培养，并及时观察和记录培养结果。
茎尖培养
1）茎尖大小：一般以带1-2片叶原基为好，大小为0.20.3毫米为宜，超过0.5毫米时，脱毒效果差。（外植体过 小茎尖存活率低）
2）培养基：能使茎尖快速生长、分化的培养基均适于脱 毒。
4）在茎尖存在高水平内源生长素，也可能抑制病 毒的增殖 。
（二）植物脱病毒方法
物理方法
化学方法
生物方法
高温处理
珠心培养
愈伤脱毒
热处理脱毒 茎尖培养
微体嫁接
1.热处理脱毒法
✓热处理脱毒原理
病毒DNA分子进入细胞后随植物细胞DNA一起复制。 热处理并不能杀死病毒，只能钝化病毒活性，使病毒在 植物体内增殖减缓或增殖停止，失去传染能力。 作为一种物理效应可以加速植物细胞的分裂，使植物细 胞在与病毒繁殖的竞争中取胜。
➢热处理方法
（1）愈伤组织热处理
离体培养
愈伤组织
热处理继
代
分化培养。
常用温度及时间：低温37—38℃处理2周、
4周或8周；高温50℃处理3—5m高温生长室中生长一段时 间，其顶端分生组织比次生分生组织生长 迅速，后切取其茎尖分生组织进行离体培 养。
生长室温度35-40℃ 光照3000—10000 lx
一.病毒在植物体内的危害及分布
2.分布
在植物体内的分布具有不均匀性，随植株不同部位 和年龄而异。 – 老叶和成熟组织及器官中病毒含量较高 – 根尖、茎尖生长点约0.1~1mm区域内，几乎不含 病毒。（原因？） (原因：分生组织细胞分裂和生长速度快，而病毒 在植物体细胞内繁殖速度相对较慢；另外，病毒 是通过筛管组织或胞间联丝传播至其他组织细胞 的，而茎尖分生组织无分化，没有维管组织。)
➢热处理的优缺点
优点: 方法简单，效果明显。
缺点:
1)具有局限性，不能去除所有病毒。只对圆形病毒（苹果花 叶病毒），或对线状病毒（马铃薯卷叶病毒）有效；而对 杆状病毒（千日红病毒）无效。
2)热处理后只有小部分植株能够存活。极易使植物材料受热 枯死，造成损失
3）延长热处理时间，病毒钝化效果好，同时也可能会钝化 植物组织中的抗性因子而降低处理效果。
1）植物病毒本身不具有主动转移 的能力。
在一个植物体内，病毒易于通过维管 系统而移动，但在分生组织中不存在维 管系统。病毒在细胞间移动只能通过胞 间连丝，速度很慢，难赶上活跃生长的 茎尖；
2）在旺盛分裂的分生细胞中，代谢活性高，竞争 抑制了病毒的复制；
3）在植物体内，可能存在着病毒钝化系统，它在 分生组织中比其他任何区域具有更高的活性。
二、植物脱毒的意义
1、能够有效地保持优良品种的特性
任何一种优良品种均需有一个稳 定地保存其遗传性状的繁殖方法。
离体无性繁殖可以很好地保持品 种的优良特性，是无性繁殖品种繁 育的理想途径。
2、快速繁殖品种，使优良品种迅速应用
◆离体繁殖周期短 ◆不受季节限制 ◆繁殖系数高 ◆繁殖速度是任何其
他方法所不能比的 又称之为快繁
2、植物脱毒的原理和方法。。
病毒对寄主植物可造成毁灭性危害，导致大幅 度减产，甚至全株死亡。
潜隐性病毒侵染植物造成症状不明显的慢性危 害，不易被发现，尤其危险。
国内外解决作物病虫害的有效途径是培育无病 毒苗，实施农作物无病毒化栽培。
无病毒苗
是指不含该种植物的主要 危害病毒，即经检测主要病毒 在植物内的存在表现阴性反应 的苗木。
5、便于运输
常规的块根、块茎等，体细胞大、 含水量高，包装、运输十分不便。
离体繁殖的种苗体积小，易携带， 运输十分方便。
以马铃薯为例：
按一亩地4000株计算，常规薯4000个重 200kg（每个50g），若用试管薯4000个则只有 2kg（每个0.5g）。
三、植物脱毒的原理和方法
（一）植物脱毒原理：