植物组织培养脱毒技术
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植物组织培养是一种重要的生物技术,它能够实现植物的快速繁殖、脱毒和基因转化。
在植物学研究和植物育种领域,植物组织培养技术的应用非常广泛。
本文将深入探讨植物组织培养中的快繁与脱毒技术及其应用,以帮助读者更深入地理解这一重要领域。
1. 快繁技术在植物组织培养中,快繁技术是指利用植物体的一小部分组织或细胞,通过体外条件培养,实现植物的快速繁殖。
这种技术可以大大提高繁殖速度,缩短繁殖周期,是进行新种质创制、遗传改良和疫病防治的重要手段。
快繁技术的主要方法包括离体培养、愈伤组织培养和微繁殖等。
1.1 离体培养离体培养是将植物体表层(如幼叶、幼茎)或内部组织(如胚乳、子叶)分离出来,移入含有适当营养盐和植物生长调节物的培养基中培养。
通过控制培养条件和添加合适的植物生长激素,可以诱导组织分化和再生形成新植株。
1.2 愈伤组织培养愈伤组织是植物在受到外界刺激或损伤后,经过细胞分裂和组织再生形成的一种未分化的组织。
愈伤组织培养是利用这种特殊组织进行快速繁殖的一种方法,通过控制培养条件和添加植物生长调节物,可以诱导愈伤组织再生形成新植株。
1.3 微繁殖微繁殖是利用植物的微小芽或胚珠进行快速繁殖的方法。
通过培养条件的控制和植物激素的添加,可以诱导微小芽或胚珠快速生长并形成新植株。
2. 脱毒技术在植物组织培养中,由于植物体内可能携带病毒、细菌等病原体,因此会影响到组织培养的效果。
脱毒技术是为了解决这一问题而出现的一种重要技术。
脱毒技术能够有效地清除植物体内的病原体,提高组织培养的成功率和繁殖效率。
2.1 生物脱毒生物脱毒是利用生物制剂对植物体内的病原体进行清除的方法。
通过培养环境中添加含有特定菌株或真菌的生物剂,可以促进植物体内病原体的清除和组织的健康再生。
2.2 生理脱毒生理脱毒是利用植物自身的生理代谢特性进行脱毒的方法。
通过调节培养条件和添加特定的营养物质,可以激活植物的生理代谢活性,加速病原体的清除和组织的再生。
培养脱毒苗用什么技术,为什么取茎尖回答一般会用组织培养技术来培养脱毒苗,组织培养技术是在无菌的环境下,将从植物体中分离出的组织接种在有各种营养物质的培养基上进行培养,通过培养后就会有再生的完整植株。
因为植物感染了病毒后会导致农作物品质衰退,所以为了获得高产,就必须要培养出无病毒的苗木。
一、培养脱毒苗用什么技术
1、培养脱毒苗的技术
常用组织培养技术来培养脱毒苗,组织培养技术是从植物体中分离出符合需要的组织、器官或者细胞以及原生质体等,并通过无菌操作,在无菌条件下把植物接种在含有各种营养物质以及植物激素的培养基上进行培养,通过培养后会获得再生的完整植株或者生产具有经济价值的其他产品的技术。
2、脱毒苗的概念
(1)据研究表明,导致农作物品质衰退的原因是因为植物感染了病毒,而为了获得高产,就必须要培养出无病毒苗木,既脱毒苗木。
(2)脱毒苗因为施用植物组培技术培养植物幼嫩芽等部位所获得的小苗,因为新长小苗未受到母本病毒感染,所以叫脱毒苗。
二、脱毒苗为什么取茎尖
1、取茎尖的原因
因为相对于根尖来说,茎尖的更容易大量的持续获得,对植株的损伤也较小,而且茎尖通常也不带病毒,所以常用茎尖培养脱毒苗。
和培养其他器官一样,在进行茎尖培养时,首要需要表面不带病原菌的外植体,而茎尖分生组织由于有彼此重叠的叶原基的严密保护,只要仔细解剖,无须表面消毒就能够得到无菌的外植体。
2、脱毒苗的应用
脱毒苗技术运用到了花卉、果树、魔芋等农业生产中,从而生产出优质无毒的花卉球种、无病毒果树苗木等植物。
植物脱毒组培的方法和原理
植物脱毒组培是一种通过细胞或组织培养技术去除植物组织中的病毒或其他病原体的方法。
其方法包括以下几个步骤:
1. 选择合适的母本植株:选择健康没有病毒污染的植物作为母本植株。
2. 提取母本组织:从母本植株中提取出组织,如叶片、茎段、种子等。
3. 建立细胞或组织培养:将提取的组织转移到营养培养基上,提供适宜的营养物质和激素,促使组织细胞分裂和生长。
4. 建立病毒感染模型:将营养培养基中加入病毒悬浮液或病毒感染的植物部分,使细胞或组织感染上病毒。
5. 选择抗病株系:在病毒感染的条件下,筛选出能够抵抗病毒感染的细胞或组织,这些细胞或组织可以表现出无病毒或低病毒含量的状态。
6. 培养和繁殖抗病株系:将筛选出的抗病细胞或组织进行继代培养,使其继续增殖和繁殖。
植物脱毒组培的原理主要基于以下几个方面:
1. 细胞或组织培养条件的控制:适宜的培养基成分和激素浓度能够促进细胞分裂和生长,同时也能够改变细胞的物质代谢和
抵抗能力,有利于抗病性的培养。
2. 细胞再分化的能力:在培养条件下,植物组织细胞有再分化为器官样组织的能力,可以通过再分化获得无病毒细胞或组织。
3. 病毒感染的选择性:某些植物病毒在体内能够引起明显的病症,但在体外无法复制,通过在体外培养条件下去除病毒复制的环境,可以选择出无病毒的细胞或组织。
4. 细胞或组织的抗病机制:植物组织细胞通过产生抗病蛋白、抗氧化物质等手段,形成对病毒感染的抵抗能力,通过培养和筛选可以选择出具有这种抗病机制的细胞或组织。
植物脱毒组培方法的应用可以用于繁殖无病毒植株、培育新品种、保存稀有植物等。
组织培养脱毒植物组织培养脱毒是目前广泛应用和正在继续发展的主要脱毒方法。
依据的原理是病毒在植物体内分布的不均匀及细胞全能型,如在植物茎尖等分裂旺盛、生长迅速的组织细胞往往检测不到病毒的存在。
采用不含病毒的植物组织或细胞进行组织培养,获得无病毒的植株。
将组织培养脱毒技术与基因工程、品种改良和植物快繁结合起来,利用工厂化育苗,达到快速获得品性优良的无毒种源,具有广阔的开发和应用前景。
3.3.2.1茎尖组织培养脱毒Morel等(1952)从侵染花叶病毒的大丽花的茎尖组织培养获得无病毒的植株,从此茎尖培养成为脱毒的一个有效途径,在马铃薯、兰花、百合、鸢尾、苹果等植物中获得了脱毒成功。
利用茎尖脱毒技术,能够将很多不能通过热处理脱除的病毒脱掉,同时茎尖脱毒获得的植株遗传变异小,能够很好的保持品种的特性。
葡萄脱毒与快繁工艺流程图(摘自曹孜义,2001)3.3.2.2茎尖微芽嫁接脱毒茎尖微芽嫁接脱毒是将组织培养与嫁接相结合,来获得无毒植株的一种新方法,它是将0.1-0.3mm的茎尖作为接穗嫁接到组织培养获得的无毒实生砧木上,再进行试管培养,愈合成为完整的脱毒植株。
该方法可以解决一些果树茎尖组培成苗的困难。
另外,在柑橘等茎尖培养过程中可能发生芽变,出现返祖现象,而茎尖嫁接则不出现这些想象。
3.3.2.3其他组培脱毒方法植株中除茎尖含病毒较少外,花药、胚、胚珠及珠心等组织器官都几乎不含病毒,以这些组织器官为外植体进行组织培养也可以获得无病毒植株。
3.3.2.3.1花药培养法大泽胜次等(1974)首先发现草毒花药培养可脱除病毒,且草莓花药培养与热处理、茎尖组织培养比较,具有脱毒率高,安全可靠等优点。
其后对枸杞、苹果、葡萄、莴苣、玉米等药用植物、果树及蔬菜、农作物进行花药脱毒取得了成功。
3.3.2.3.2珠心胚培养法柑桔的种子具有多胚性,其中有一个胚是受精后产生的有性胚,其余是珠心细胞形成的无性胚,称为珠心胚。
珠心胚经培养后可以得到无病毒的珠心胚苗。
植物脱毒方法
1、茎尖培养脱毒:病毒在植物体内的分布并不均匀,越靠近茎端的病毒的感染深度越低,生长点则几乎不含或含病毒很少。
2、愈伤组织培养脱毒法:通过植物的器官和组织的培养,脱分化诱导产生愈伤组织,然后从愈伤组织再分化产生芽,长成小植株,可以得到无病毒苗。
3、珠心胚培养脱毒:病毒一般不通过种子传播,由珠心细胞发育成的胚再生的植株是无毒的,并具有与母本相同的遗传特性。
4、茎尖微体嫁接:将实生苗砧木在人工培养基上种植培育,再从成年无病树枝上切取0.4—1.0mm茎尖,在砧木上进行试管微体嫁接,以获得无病毒幼苗。
5、花药培养脱毒。
6、热处理脱毒:一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40°C),即钝化失活。
7、化学处理:抑制或杀死病毒。
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。