植物脱毒和快速繁殖技术
常见植物的脱毒与快速繁殖技术
甘蔗脱毒
甘蔗脱毒是指通过一定的技术手段去除甘蔗植株体内病毒 的过程,使其恢复健康生长。常用的脱毒方法包括热处理、 化学处理和微茎尖培养等。
快速繁殖
脱毒后的甘蔗植株可以通过组织培养技术进行快速繁殖, 在人工控制的条件下,利用幼嫩的茎尖或根尖培养出大量 的无病毒植株。
案例效果
通过甘蔗脱毒与快速繁殖技术,可以快速获得大量无病毒 的甘蔗种苗,提高甘蔗产量和品质,增加农民收入。
常见植物的脱毒与快速繁殖技术
目录
• 植物脱毒技术 • 植物快速繁殖技术 • 植物脱毒与快速繁殖的应用 • 植物脱毒与快速繁殖的前景与挑战 • 案例分析
01 植物脱毒技术
热处理脱毒
总结词
通过加热植物组织,使病毒粒子失活或抑制其复制,从而达到脱毒目的。
详细描述
热处理脱毒通常是将植物组织暴露在高温下,如热水或热蒸汽,使病毒粒子失 去活性。这种方法适用于多种植物,尤其是难以通过其他方法脱毒的植物。
在园艺上的应用
花卉产业的发展
01
通过植物脱毒与快速繁殖技术,可以快速大量繁殖各类花卉苗
木,满足市场需求,促进花卉产业的发展。
园林绿化的优化
02
无病毒种苗生长健壮,抗性强,能够改善城市绿化效果,提高
园林景观品质。
切花和盆栽植物的生产
03
利用植物脱毒与快速繁殖技术,可以大量生产优质切花和盆栽
植物,丰富人们的家居生活。
马铃薯脱毒与快速繁殖案例
01 02
马铃薯脱毒
马铃薯脱毒是指通过一定的技术手段去除马铃薯植株体内病毒的过程, 使其恢复健康生长。常用的脱毒方法包括热处理、化学处理和微茎尖培 养等。
快速繁殖
脱毒后的马铃薯植株可以通过组织培养技术进行快速繁殖,在人工控制 的条件下,利用幼嫩的茎尖或根尖培养出大量的无病毒植株。
常见植物的脱毒与快速繁殖技术
《常见植物的脱毒与快速繁殖技术》一、常见植物培养方式:1、草莓脱毒苗的培养方式主要有微茎尖培养和花粉培养两种。
2、马铃薯病毒鉴定的方法主要有指示植物法、症状鉴定法。
3、通过组织培养获得微型薯的技术关键有两个:单茎节扩大繁殖;微型薯诱导。
4、在葡萄栽培架式,棚架是应用最广泛的类型。
5、草莓脱毒苗的培养方式主要有微茎尖培养和花粉培养两种。
6、菊花生根能力比较强,有两种方法:嫩茎试管生根;无根嫩茎的扦插。
7、菊花的继代增殖有多种技术,多数是诱导愈伤组织产生丛生芽而获得大量的试管苗。
8、百合经茎尖培养脱毒、鉴定合格后,可通过两种继代增殖方式:①经愈伤组织增殖;②诱导分化不定芽。
二、提问:对马铃薯脱毒苗的培养大致分几个阶段?各阶段是怎样操作的?马铃薯茎尖培养脱毒程序:①取材;②消毒;③接种;④培养基;⑤病毒鉴定。
影响脱毒效果的因素:外植体大小;茎尖所处部位;病毒种类及复合感染。
简述苹果花粉培养的过程。
①选取适期花蕾;②花蕾预处理和消毒;③诱导胚状体形成;④诱导生根;⑤移栽。
苹果的栽培管理过程中应注意哪几个问题?①育苗技术;②土壤改良;③施肥方法;④灌溉时期;⑤整形和修剪技术。
草莓无毒苗的繁殖程序分哪几步?草莓无毒苗的繁殖程序可以发为五步,即鉴定出无毒苗、原种种苗培养、原种种苗繁殖、良种种苗繁殖和生产用苗繁殖。
蝴蝶兰怎样用花梗组织培养方法繁殖?蝴蝶兰脱毒:花梗侧芽的消毒与培养——茎尖培养——原球茎诱导——继代培养——原球茎增殖——生根炼苗。
通过原球茎增殖的方法,可大大提高繁殖速度,实现蝴蝶兰生产的工厂化育苗。
香石竹的茎尖脱毒培养操作技术。
香石竹的茎尖脱毒培养操作技术:一般结合热处理:将带毒植株进行盆栽,放入人工控制箱内,采用38-40℃高温处理6-8周,再切1mm 大小的茎尖培养。
说明甘薯脱毒快繁技术的工艺流程。
(1)脱毒:优良品种母株选择;材料消毒;茎尖剥离;茎尖培养;茎尖苗的初级快繁;脱毒鉴定。
(2)快繁:脱毒苗的快繁;原原种的繁育;原种的繁育;种薯的繁育三、甘薯脱毒试管苗栽培管理注意哪些问题?培育壮苗;适当炼苗;精心移栽;控制湿、温、光等条件;适时定植;严防病虫害。
第五章 植物离体快速繁殖和脱毒培养
4、试管苗驯化移栽——Transplanting
• 炼苗(驯化):移栽 前将培养物不开口, 移到自然光照下锻炼 2-3d,让试管苗接受 强光的照射,使其长 得壮实起来,然后再 开口炼苗1-2d,经受 较低湿度的处理,以 适应将来自然湿度的 条件 。
驯化:试管苗在移栽之前所进行的逐步锻炼和适应自然生长环境的过程
第五章 植物离体快速繁殖和脱毒培养
第一节 离体快速繁殖技术
• 离体繁殖:利用离体培养技术,将植物的
外植体在人工培养基和合适的条件下进行
培养,以在短期内获得大量遗传性一致个
体的方法。
一、植物快速繁殖的主要步骤
• • • • 1、建立无菌培养体系 2、无菌培养体系的快速增殖 3、诱导生根 4、试管苗的驯化与移植。
通常幼龄部位产生褐化较轻,随着组织的老 龄化含醌类物质增多而褐化加重。 一般在春夏季,尤其是春季采取生长旺盛的 外植体产生褐化较轻,已木栓化或木质化的枝 条和处于休眠状态的芽作为外植体时褐化严重。
外植体褐变原因
3)与培养基成分有关
高的无机盐浓度
不适宜的植物生长调节物质(如BA过高)
会受到影响。植物种类不同,对矿物质的
量、离子形态、离子间的比例要求不同。
如果培养基中离子种类及其比例不适宜该
种植物,玻璃化苗的比例就会增加。
玻璃化及预防
4.环境条件-温度
适宜的温度可以使试管苗生长良好,
当温度低时,容易形成玻璃化苗,温度越
低玻璃化苗的比例越高。温度高时玻璃化
苗减少,且发生的时间较晚。
2、培养物的增殖
• 1)腋芽增殖: • 离体条件下腋芽 在细胞分裂素作 用下形成丛生芽 • 激素调节:细胞 分裂素(BA)、 低浓度的生长素 • 优点:保持物种 的遗传稳定性。
植物脱毒和快速繁殖技术
园艺领域:促进花卉、蔬菜、水果等园艺作物的健康生长,提高其观赏价值和食用安全性
生物技术领域:为植物基因工程和细胞工程提供高质量的实验材料,推动植物生物技术的进一步 发展
生态恢复领域:用于治理荒漠化、盐碱化等生态退化地区,促进生态系统的恢复和重建
技术特点比较
植物脱毒技术:消除植物体内病毒,提高产量和品质 快速繁殖技术:通过组织培养等方法快速繁殖植物,缩短繁殖周期 脱毒技术更适用于大规模生产,快速繁殖技术更适用于珍稀植物保护 脱毒技术对环境条件要求较高,快速繁殖技术对设备要求较高
应用范围比较
植物脱毒技术: 适用于各种植物, 特别是多年生植 物和花卉
激光处理法:利 用激光照射植物 表面,使病毒失 活
脱毒效果评估
生长状况:脱毒苗生长旺盛, 根系发达,无明显生长缺陷
病毒检测:通过生物学和分 子生物学方法检测脱毒苗是 否携带病毒
生理生化指标:脱毒苗的生 理生化指标正常,无异常代
谢产物
抗病性:脱毒苗抗病性强, 不易感染病毒病和其他病害
脱毒技术的应用
快速繁殖技术:通过植物组织培养 或微型繁殖等方法,在短时间内大 量繁殖优质种苗的技术
添加标题
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微型繁殖法:利用植物细胞具有全 能性的理论,通过少量植物材料快 速繁殖出大量优质种苗的方法
无性繁殖:利用植物的根、茎、叶 等营养器官进行繁殖,使植物保持 优良性状的方法
繁殖效率评估
繁殖周期:从种子到成熟所需的时间 生长速度:植物生长的快慢程度 繁殖数量:单位时间内产生的后代数量 遗传稳定性:后代与亲本在形态和生物学特性上的相似程度
繁殖技术的应用
农业领域:提 高作物产量和 品质,解决粮
植物组织培养中的快繁与脱毒技术及其应用
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。
园艺植物快繁与脱毒技术
园艺植物快繁与脱毒技术引言园艺植物快繁与脱毒技术是当前园艺产业中的重要技术之一。
通过快速繁殖和脱毒,可以大幅提高植物的产量和品质,缩短育种周期,并且降低病虫害的传播风险。
本文将介绍园艺植物快繁与脱毒技术的基本原理、方法和应用。
园艺植物快繁技术快繁技术的原理园艺植物快繁技术是指利用植物的无性繁殖方式,通过切割组织的特殊处理来快速繁殖植物。
其原理是将植物的一部分切割成小段,并在适当的条件下,使其再生成一个完整的植株。
快繁技术的方法园艺植物快繁技术通常有以下几种常见的方法:1.分株繁殖:将一个成熟的植株分割成若干个部分,并重新种植。
2.压条繁殖:将植物的枝条剪切成适当长度,然后通过合适的处理方式促使其发根,最后再种植。
3.叶片繁殖:将植物的叶片片段进行处理,利用其离体再生能力,使其再生为新的植株。
4.根状茎繁殖:将植物的根状茎进行分割,并重新种植。
5.触须繁殖:将植物的触须剪切成适当长度,然后通过适当的处理方式使其发根,最后再种植。
快繁技术的应用园艺植物快繁技术在园艺产业中有着广泛的应用。
其主要应用包括以下几个方面:1.育种:通过快繁技术,可以快速繁殖出大量的植株,并进行大规模的育种工作,加速优良品种的选育过程。
2.生产:快繁技术可以高效地进行植物的繁殖工作,提高植物的产量,满足市场需求。
3.绿化:快繁技术可以大幅提高绿化苗木的繁殖速度,为城市绿化提供更多的植物资源。
4.病虫害防控:通过快繁技术,可以扩大病虫害抗性植物的规模,降低病虫害传播风险。
园艺植物脱毒技术脱毒技术的原理园艺植物脱毒技术是指将病毒感染的植物从病毒中解除,并繁殖出无病毒的植株。
其原理是通过适当的处理方式,将植物体内的病毒去除或抑制,使其再生为无病毒的新植株。
脱毒技术的方法园艺植物脱毒技术主要有以下几种常见的方法:1.离体培养:将植物的组织培养于无菌培养基中,在适当的温度和光照条件下,通过组织再生的方式繁殖出无病毒的新植株。
2.接穗繁殖:将无病毒的植物的枝条接入受病毒感染的植物体内,让感染的植物通过枝条繁殖出无病毒的新植株。
《植物脱毒快繁技术》课件
05
植物脱毒快繁技术的发展前景与挑 战
技术发展前景
高效快速
植物脱毒快繁技术能够快速繁殖出大量无病 毒的健康植株,提高农业生产效率。
降低成本
无病毒的健康植株能够减少农药使用,降低 环境污染。
保护环境
通过大规模快速繁殖,可以降低生产成本, 提高经济效益。
促进农业现代化
植物脱毒快繁技术是农业现代化的重要组成 部分,能够推动农业技术的进步。
丰富园艺品种
通过该技术可以培育出更多具有优良性状和适应性的园艺品种。
在生态恢复上的应用
植被恢复
在荒山、荒地等生态脆弱地区,利用植物脱毒快繁技术可以快速恢 复植被,提高生态系统的稳定性。
治理水土流失
通过大量繁殖抗逆性强的无病毒植物,有效治理水土流失问题,保 护生态环境。
美化环境
脱毒植物的美观度高,可用于城市绿化、美化环境,提高生态质量 。
01
降低技术难度
通过研究和改进,降低植物脱 毒快繁技术的难度,便于更多 人掌握和应用。
02
应对病毒变异
加强病毒监测和预警,及时发 现和应对病毒变异,保持脱毒 技术的有效性。
03
完善法律法规
完善相关法律法规,为植物脱 毒快繁技术的推广和应用提供 法律保障。
04
提高农民认知度
加强宣传和培训,提高农民对 植物脱毒快繁技术的认知度和 接受度。
详细描述
微茎尖培养脱毒法是切取植物微茎尖组织进行组织培养,通过连续培养和筛选,获得无病毒植株。这 种方法具有更高的脱毒效率和成功率,适用于各种植物,特别是难以通过茎尖培养脱毒的植物。
03
植物快繁技术
植物组织培养技术
定义
植物组织培养技术是一种在实验室条件下,将植物的离体组织或 细胞培养成完整植株的技术。
植物快速繁殖和脱毒
脱毒
对花卉种苗进行脱毒处理,保证 其健康生长,提高观赏价值。
花期调控
通过技术手段调控花卉的花期, 使其在特定时间开放,满足园艺
和观赏需求。
森林树木
快速繁殖
通过植物快速繁殖技术,可以快速培养出大量优 质的树木种苗。
脱毒
对树木种苗进行脱毒处理,保证其健康生长,提 高森林的生态效益。
抗性改良
通过基因编辑等技术手段,改良树木的抗性,使 其能够适应不同的环境条件。
植物快速繁殖和脱毒
目录
• 植物快速繁殖技术 • 植物脱毒技术 • 植物快速繁殖和脱毒的应用 • 植物快速繁殖和脱毒的挑战与前景
01
植物快速繁殖技术
组织培养技术
定义
组织培养技术是一种在实验室条件下,将植物的细胞、组织或器官 进行离体培养,诱导其分裂和发育,最终形成完整植株的技术。
优点
繁殖速度快,不受季节和气候限制,可以获得无病毒植株,有利于 保护和保存珍稀、濒危植物资源。
原材料成本
植物快速繁殖所需的原材料如培养基、植物激素等成本也 较高,增加了整个过程的成本压力。
市场前景
01 02
农业领域
植物快速繁殖和脱毒技术在农业领域具有广泛的应用前景,如花卉、蔬 菜、水果等作物的快速繁殖和脱毒。随着人们对高品质、健康食品的需 求不断增加,这些作物的市场前景非常广阔。
生态恢复领域
04
植物快速繁殖和脱毒的挑 战与前景
技术挑战
繁殖效率
提高繁殖效率是植物快速繁殖技术的关键挑战之一。目前,许多植物的繁殖效率仍然较低 ,需要进一步研究和改进。
遗传稳定性
保持植物的遗传稳定性是另一个技术挑战。在快速繁殖过程中,植物的遗传物质可能会发 生变异,导致后代出现遗传问题。因此,需要开发更稳定、可靠的快速繁殖技术。
马铃薯脱毒与快繁技术
67《农机市场》 2024年第2期马铃薯是泸水市片马镇的主要粮食作物之一。
2023年,全镇马铃薯种植面积813.3亩,占全镇粮食作物播种面积4435.59亩的18%,实现总产886700 kg,平均单产1090.3 kg/亩。
主要种植品种是中甸红、合作88。
为实现马铃薯高产稳产,增加马铃薯种植收益,近年来,片马镇积极推行马铃薯的脱毒与快繁技术,以促进当地马铃薯种植产业的良好可持续健康发展。
1. 马铃薯脱毒技术1.1 建立无菌体系1.1.1 材料选择与处理马铃薯外植体材料的来源可分为三种;一是将大田中处于生长季节的马铃薯植株移植至温室内,并将新生长出的嫩芽收集为外植体。
二是从大田中的马铃薯植株上切取一部分的茎段,扦插于营养液中培植一段时间后,将新生长出的嫩芽收集为外植体备用。
三是将马铃薯块茎放置在室内使其自然发芽,在收集嫩芽为外植体时先将室内温度提升至38℃处理15d后再进行。
马铃薯脱毒与快繁技术胡伍军云南省泸水市片马镇人民政府农业农村综合服务中心,云南 泸水 673207作者简介:胡伍军(1977—),男,汉族,云南泸水人,本科,高级农艺师,研究方向:农业技术推广。
在培养外植体时,可使用72%多菌灵可湿性粉剂2000倍液、农用链霉素1500倍液混合均匀喷施外植体,可起到杀菌效果。
当外植体植株上携带有病毒,可采取热处理或茎尖培养的方式进行消毒。
马铃薯外植体新芽多为2cm左右,收集后用清水冲洗干净后,运用75%酒精对外植体表面灭菌处理30~60s。
随后使用0.1%升汞灭菌5~8min,最后使用无菌水冲洗3~10次,单次冲洗时间为5min,完成处理 [1]。
1.1.2 茎尖剥离与接种马铃薯外植体茎尖较小,将茎尖组织灭菌后,放置在10~40倍解剖镜下使用专用镊子剥离嫩叶组织,裸露出半圆形生长点。
保留1~2个马铃薯叶原基,并接种至空白培养基。
1.1.3 初代培养茎尖初代培养以液体培养基为主,配方为MS+IAA0.1mg/L+GA30.1mg/L,pH值为5.8。
植物组织培养技术第七章植物脱毒快繁技术
1、茎尖培养脱毒原理
病毒在植物体内分布不均匀,其数量随植株 部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域,病毒感染 的程度越低,生长点即分生组织(约0.1-1mm) 几乎不含或含病毒很少。
分生组织不带病毒,可能有4方面的原因:
1、植物体病毒的移动主要靠2条途径:一是通过维管 系统,而分生组织中尚未形成维管系统;二是通过胞间连 丝,但这条途径病毒移动速度非常慢,赶不上茎尖和根尖 细胞不断分裂和活跃的生长速度。
二、脱毒方法
(一) 热处理脱毒
(一)发现: 1889年印度尼西亚爪畦人发现,患枯萎病的甘蔗(现证
明为病毒病),放在50-52℃的热水中保持30min,甘蔗就可 去病生长良好。以后此方法被广泛用于防治许多植物的病 毒病。
热处理又称温治疗法。
• 1、热处理脱毒原理:
①病毒是DNA大分子,病毒进入植 物细胞后,随植物细胞DNA一起复制。 热处理并不能杀死细胞,只是钝化病毒 的活性,使病毒在植物体内增殖减缓或 增殖停止,而失去病毒的侵染能力。
把抗原-抗体的免疫反应于酶的催化反应相结合而发展 起来的一种综合性技术,灵敏度高,特异性强,发展最快 应用最广的方法。
原理:采用酶标记的特异抗体指示抗原-抗体的结合, 从而检测样品中的抗原定量测定法。
操作程序:将待检植物汁液注入酶联板(聚苯乙烯多 孔微量反应板)中,使抗原吸附在它的孔壁,加入酶(
过氧化物酶或碱性磷酸酶)标记的特异抗体,抗原 -抗体充分反应后,清洗,固相载体酶联板表面只留 下以酶标记的抗原-抗体复合物。加入酶嘚无色底物
葡萄扇叶病毒
苹果花叶病毒
(二)茎尖培养脱毒
1、茎尖培养脱毒原理 2、培养基 3、茎尖培养方法 4、影响微茎尖培养的因素
①外植体大小 ②培养条件 ③外植体的生理状态
脱毒与快繁
玻璃化
植物组织培养过程中特有的一种生理失调或生理病变,多数发生在植 物茎尖培养和离体快繁中。和正常苗相比,玻璃苗矮小肿胀,节间很短或 几乎没有,叶片水渍化,半透明,厚而狭长,皱缩或纵向卷曲,脆弱易碎, 叶表缺少角质层,没有功能性气孔器,不具栅栏组织,仅有海绵组织。玻 璃苗生长繁殖速度下降,最后直至死亡。目前对玻璃化现象的发生规律和 机理还缺少真正的了解。
2、茎尖微芽嫁接脱毒 茎尖微芽嫁接脱毒是组织培养与嫁接相结合,
用以获得无病毒苗木的一种新技术。他将 0.1~0.3mm的茎尖作为接穗,嫁接到由试管中培养 出来的无毒实生砧木上,继而进行试管培养,愈合成 为完整植株的脱毒方法。它可消除用热处理不能除 去的一些病毒,如衰退病毒、不质陷孔病毒。黄脉 病毒等。茎尖微芽嫁接脱毒可以解决一些果树茎尖 培养成苗难,特别是生根困难的问题。有些果种种 类或品种,如格瑞弗斯苹果通过茎尖组织培养,可 以获得无病毒新梢,但不能生根,只有通过茎尖微 芽嫁接脱毒才能获得完整植株。
植物脱毒技术可使植物恢复原来优良特性,使 长势增强,明显提高产量、改善品质,产量的提高 幅度最高可达300%。
植物脱毒技术不仅脱除了病毒,还可以去除多 种真菌、细菌及线虫病害,使种性得以恢复,植株 生长健壮,减少肥料和农药施用的施用量,降低生 产成本,保护环境。
植物离体繁殖
在人工控制条件的无菌条件下,使植物在人工培养 基上繁殖的技术。可以在短期内获得大量遗传性状 一致的个体,目前已有近400种植物的离体繁殖获 得成功,取得了巨大的经济效益和社会效益。许多 其他的技术都建立在离体繁殖技术的基础之上。
2、低热长时处理法 低热长时处理一般不能使整株植株脱毒 ,而只能
使个别器官脱毒,大多是使在热处理过程中长出的 茎尖无病毒。因此,处理的最后步骤是要取新产生的
7.3植物组培快繁和脱毒技术
鉴定方法
1、直观测定法 2、指示植物法
利用病毒在其他植物上 出现症状的特征,作为 鉴别病毒种类的标准, 这种专门用以生产症状 的寄主植物即为指示植 物,又称鉴别寄主。
3、抗血清鉴定法
4、酶联免疫吸附法(ELISA) 5、电子显微镜检查法
6、免疫吸附电镜法
• 另一种是起源于苗基部切口处愈伤组织的上部,直接起源于中柱 鞘细胞,由于发生与茎的中柱相连,故利于移栽成活。
胚状体形成
• 概念: 离体培养下起源 于非合子细胞,经历 了胚胎发生和胚胎发 育过程所形成的类胚 结构。
原球茎形成
3、试管苗的增殖与继代培养
• 1)、试管繁殖速率及计算
• 理论计算:
接种一个芽或一块增殖的培养物,经一段时间的培养后看能 得到多少个芽或苗,从而推算理论上一年能繁殖出多少苗。
第一节 植物的离体快繁
植物离体快繁(Micropropagation) 又叫微型繁殖或试管繁殖,它是把植物 材料放在试管内,给予人工培养基和合 适培养条件,达到高速增殖,属离体无 性繁殖。
其特点是快速,每年能以千百万倍
一 .离体快繁的应用
良种快繁 脱毒良种苗快繁和无病毒苗大量快繁; 特殊育种材料快繁; 制种材料快速繁殖; 自然和人工诱变有用突变体的快繁; 基因工程植株的快繁;
四、离体快繁中的有关问题
• 培养物的增殖方式 • 外源生长调节物质对品种典 型性的影响 • 继代次数与变异
第二节 术
• 怎样脱毒?
植物的组培脱毒技
• 为什么要脱毒?
• 怎样鉴定无病毒植株?
病毒不仅使人患病,同样也侵害植物,使植物出现皱叶、黄 叶、落叶,以致品质变劣、花色变淡、花数减少、产量降低。 多数农作物,特别是无性繁殖作物,都易受到一种或多种病原 菌的周身浸染。病原菌的浸染不一定都会造成植物的死亡,很多病 毒甚至可能不表现任何可见症状。但在植物中病毒的存在会减少作 物的产量和降低作物的品质。
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术第一节植物离体快速繁殖的概念与应用一、植物离体快速繁殖技术的概念植物离体快速繁殖技术是植物生物技术的一个重要组成部分,通过离体培养,将来自优良植株的茎尖、腋芽、鳞片、叶片等器官、组织或细胞进行离体培养,以期在短期内以更快的速度获得遗传上稳定一致的大量个体。
这种无性繁殖方式与传统无性繁殖方式的区别在于繁殖速度快,不受自然的干扰,使育苗工厂化。
二、植物离体快速繁殖技术的目的与应用前景植物离体快速繁殖技术已广泛应用于花卉、蔬菜、林木和药材生产,目的在于扩大繁殖珍稀植物原始材料和品种资源,繁殖经济效益高但难以繁殖的植物,繁殖和保存无病毒原种材料及销售量大而传统无性繁殖难以满足需求的植物。
植物离体快速繁殖技术已在全球范围内发展起来,试管苗产业已经形成并在迅速发展,前景广阔。
尤其是在发展中国家,由于投资少、见效快,植物离体快速繁殖技术常作为植物生物技术的主要内容。
快速繁殖也是生物技术应用于农业生产的中间环节之一。
目前很多通过基因工程、体细胞无性系变异、原生质体培养等手段获得的新品系或品种,尤其是通过营养繁殖的植物,往往需要通过离体快速繁殖技术才能使其迅速进行田间试验和生产,及早推向市场。
现在试管植物的生产已由早期的以观赏植物为主逐渐发展到果树、林木、蔬菜及某些大田作物。
第二节植物离体快速繁殖技术程序与关键一、植物离体快速繁殖技术的程序植物离体快速繁殖程序如图15.1所示。
图15.1 植物离体快速繁殖技术程序示意图二、植物离体快速繁殖技术的关键1. 防止污染,保证快速繁殖的质量和速度有无污染是影响试管苗质量好坏和整个生产成败的关键因素之一。
植物材料应清洗干净和进行表面消毒,接种后及时检查并弃去污染的培养物,未污染材料进行继代培养和扩大繁殖。
有时已污染的材料由于比较宝贵或认为对培养物的生长影响不大,仍继续使用和扩大繁殖,但应对污染问题予以足够的重视。
污染来源主要有二:一是植物表面消毒不彻底,或是由植物材料内部的微生物随着材料进入培养过程,这些微生物一般不能通过表面消毒清除;二是在操作和培养过程中微生物进入培养器皿。
实验 植物脱毒与快繁
三、实验材料、药品与仪器
实验材料:选取已经脱毒的百脉根无毒
苗组织 药品:(预先配置的培养基) MS+1mg/L 6-BA+3%蔗糖+0.8%琼脂 pH 5.7
仪器:紫外超净工作台
四、操作步骤
1. 培养基的制备与高压灭菌 2. 接种 3. 观察记录实验现象与结果
3、珠心组织培养脱毒法 病毒是通过维管组织传播,而珠心组 织和维管束系统无直接联系,故可以通过 珠心组织离体培养获得无病毒植株。 缺点: 会有20%~30%左右的变异率,同时无毒 苗苗期较长。
(三)微体嫁接离体培养脱毒法
把极小的茎尖作为接穗嫁接到实生砧木上, 然后将嫁接后的砧木接种到新的培养基上培养。 接穗在砧木的饲喂下很容易成活。
(2)热空气处理脱毒法
试验母株在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
3、热处理的局限性
(1)并非所有病毒对热处理都敏感。一般热 处理只对等径、线状病毒和类菌质体起作用。 (2)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。
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、愈伤组织培养脱毒法 (1)原理及依据 a、病毒在植物体内分布不均匀 b、病毒复制的能力衰退或丢失 c、继代培养的愈伤组织产生抗性变异
(2)技术关键 诱导再生植株的愈伤组织 (3)操作程序 植物各种器官或组织诱导产生出愈伤组织, 愈伤组织多次继代,然后从愈伤组织再诱导分 化芽,长成植株。 愈伤组织培养脱毒法脱毒效果不定,常出 现一些变异。
植物组织培养技术第七章植物脱毒快繁技术
鉴定方法:
抗原的制备 →→抗血清的采收,分离→→ 把稀释的抗血清与未知的病毒植物的汁液在小 试管内混合→→根据沉淀反应来鉴定病毒种类。
植物无病毒苗的培育
3. 特点:
特异性高(这种抗血清是高度专一 性的试剂),测定速度快,一般几小时甚 至几分钟就可以完成。所以抗血清法成为 植物病毒鉴定中最有用的方法之一。
葡萄扇叶病毒
苹果花叶病毒
(二)茎尖培养脱毒
1、茎尖培养脱毒原理 2、培养基 3、茎尖培养方法 4、影响微茎尖培养的因素
①外植体大小 ②培养条件 ③外植体的生理状态
植物的去病毒技术,实质上就是采取不含 病毒颗粒或病毒颗粒含量甚少的0.1~0.5mm 带1~2个叶原基的茎尖作为外植体,进行微繁 殖,使其培养成完整的无病毒小植株的技术。
1、茎尖培养脱毒原理
病毒在植物体内分布不均匀,其数量随植株 部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域,病毒感染 的程度越低,生长点即分生组织(约0.1-1mm) 几乎不含或含病毒很少。
分生组织不带病毒,可能有4方面的原因:
1、植物体病毒的移动主要靠2条途径:一是通过维管 系统,而分生组织中尚未形成维管系统;二是通过胞间连 丝,但这条途径病毒移动速度非常慢,赶不上茎尖和根尖 细胞不断分裂和活跃的生长速度。
活,并加快分裂和生长。
A
B
C
低 温 生长区
热处理区 高 温
寄主无损伤
病原微生物被消除 寄主被杀死
2、热处理脱毒方法
(1)温汤浸渍处理 (2)热空气处理
(1). 温汤浸渍处理 适用:休眠器官、剪下的接穗或种植的
材料
方法:50℃左右的温水中浸渍10min
至数小时
特点:方法简便易行,但易使材料受伤。
植物的快繁与脱毒培养
• 有性生殖退化、仅用无性繁殖方法繁殖的 植物,极易受病毒病的侵染。
• 大多植物病毒不经种子传播(专化性强的 病毒除外)。
• 病毒在生长旺盛的部位繁殖速度慢.
三、传统的植物脱毒技术简介
• 物理方法:X射线、紫外线、超短波、高温 热处理等
– 原理:钝化病毒,从而达到抑制病毒蔓延的目 的。
• 化学方法:采用化学抑制剂,干扰病毒在 植物体内的复制。
第一节 植物脱毒(virus elimination)培养
一、概念 • 利用植物组织培养技术,脱除植物细胞
中的病毒,生产健康的繁殖材料。
二、植物病毒病简介
• 定义:由植物病毒寄生引起的病害。
• 症状:
– ①变色,叶片的叶绿素形成受阻或积聚,从而产 生花叶、斑点、环斑、脉带和黄化等。花朵的花 青素也可因而改变,使花色变成绿色或杂色等,常 见的症状为深绿与浅绿相间的花叶症如烟草花叶 病。
ISEM
• 脱毒苗的保存与快速繁殖
• 脱毒苗的离体保存与繁殖,建立脱毒种苗 生产繁殖网络体系,木本植物建立隔离的 脱毒苗母本园。
Proliferation medium
Rooting medium
六、植物脱毒培养的意义
• 能够有效地保持优良品种的特性; • 生产无病毒种苗,防止品种退化; • 快速繁殖新品种,使优良品种迅速应用; • 节约耕地,提高农产品的商品率;
五、脱毒植物的鉴定方法
指示植物 (test plants)鉴定——利用病毒在其他植 物上出现症状的特征,作为鉴别种类的标准。这种 专用以产生症状的(寄主)植物就是指示植物。寄 主植物能够辨别某种病毒的专化性症状。 方法:将待测植物的汁液接种到指示植物,如果 待测植株带毒,则指示植物上会出现特定症状。 由于病毒的寄生范围不同,所以应根据不同的病 毒选择适合的指示植物。
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用茎尖培养脱毒,需要用很小的茎尖才能脱除病毒,通常采
用的茎尖大小为0.1~0.2mm,因茎尖太小往往成活率很低。对 于茎尖嫁接也有类似情况,茎尖太小往往不能成活。因此,茎 尖培养、茎尖嫁接不仅很难操作,而且一些病毒不能脱去,如 单纯的茎尖嫁接不能脱除柑橘碎叶病毒。
合并使用热处理、茎尖培养或茎尖嫁接能克服两种方法各自
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二、组织培养脱毒
1.茎尖培养脱毒
Morel等(1952)首先从感染有花叶病毒的大丽花上分离 出茎尖分生组织(0.25mm)培养得到植株,嫁接在大丽花 实生砧木上检验未无病毒植株。从此,茎尖培养就成为脱去 病毒的一个有效途径,并相继在马铃薯、菊花、兰花等茎尖 培养脱毒的研究中获得成功。茎尖培养脱毒可脱除多种病毒、 类病毒、类菌原体和类立克次体,很多不能通过热处理脱除 的病毒可以通过茎尖培养而脱掉。茎尖培养脱毒直接从茎尖 生长获得植株,很少有变异,能很好地保持品种的特性。
植物的感染病组织中不是所有细胞都含有 病毒。因此,也有人从感病植株分离原生质体、 愈伤细胞或其他细胞,继而培养获得植株,然 后通过鉴定病毒从中选择无病的材料
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三、其他脱毒方法 1.合并使用热处理、茎尖培养或微芽嫁接脱毒
这种脱毒方法是从经热处理后的新梢顶端切取一段嫩梢,
再嫁接到事先准备好的实生砧木上,如果用徒手嫁接,枝梢的 长度至少要达到1.0~1.5cm方可。若要使这样长的嫩梢无病毒, 对于苹果至少须热处理3~4周,而一些耐热性弱的品种,在热 处理期间,因高温伤害,大部分枯死,或嫁接后成活率很低。
茎尖培养之所以能脱除病毒,是因为感染病毒的植株的幼 嫩及未成熟的组织和器官中病毒含量较低,生长点(约 0.1~1.5mm区域)则几乎不含病毒或含病毒很少。
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植物茎尖等分生组织中不含或很少含有病毒的原因: (1)植物茎尖分生组织中胞间连丝发育不完全或
太细,使病毒在细胞之间的扩散作用受到抑制。 (2)病毒复制、运输速度与茎尖细胞生长速度不
力,而保持其本身的生活力,从而达到脱毒的目的。
该法尤其适用于类菌原体、类细菌的脱毒,而对于
类病毒的脱毒效果较差,因为类病毒通常有较强的
热稳定性。这种处理方法与1921年首先用于甘蔗的
脱毒,国内用这种方法处理柑橘,可脱除柑橘材料
内的黄龙病类细菌。
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2 低热长时处理法
低热长时处理一般不能使整株植株脱毒,而只能 使个别器官脱毒,大多是使在热处理过程中长出的 茎尖无病毒。因此,处理的最后步骤是要取新产生 的茎尖嫁接到无毒实生碊木上或将新产生的茎尖进 行扦插繁殖,以获得脱病毒植株。但对不同病毒及 不同植物种类的脱毒率差异很大。
同,病毒向上运输速度慢,而而分生组织细胞繁殖 快,结果使茎尖区域部分的细胞没有病毒。
(3)植物生长点细胞中缺少病毒增值的感受点, 因而复制过程不能进行。
(4)茎尖等分生组织中存在抑制、钝化病毒的物 质
(5)茎尖或其他组织在培养过程中病毒被钝化或 抑制
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2.茎尖微芽嫁接脱毒
茎尖微芽嫁接脱毒是组织培养与嫁接相结合,用以获得
如格瑞弗斯苹果通过茎尖组织培养,可以获得无病毒新梢,
但不能生根,只有通过茎尖微芽嫁接脱毒才能获得完整植
株。
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3.其他外植体的组织培养方法脱毒
除茎尖培养外,还可从 花粉、花药、胚、胚珠及珠心等组织培养获 得无病毒的植株。这些器官或组织也是植株中含病毒较少的部位,但不 同病毒或不同寄主植物使他们带毒或不带毒的情况各不相同,采用这些 器官脱毒时,首先应弄清楚其带毒情况。
无病毒苗木的一种新技术。他将0.1~0.3mm的茎尖作为接
穗,嫁接到由试管中培养出来的无毒实生砧木上,继而进
行试管培养,愈合成为完整植株的脱毒方法。它可消除用
热处理不能除去的一些病毒,如衰退病毒、木质陷孔病毒、
黄脉病毒等。茎尖微芽嫁接脱毒可以解决一些果树茎尖培
养成苗难,特别是生根困难的问题。有些果树种类或品种,
关于一些植物种胚中不携带病毒的原因有两种观点:一种观点认为
病毒不能进入胚中,植物子房中胚与其他母体细胞之间缺少维管束组织
和胞间连丝的关系;另一种是认为病毒能进入胚,但进入后为寄主所消
灭。有这样一种现象,种子在未成熟时带有病毒,到成熟时,病毒就消
失了,这就说明,即使没有胞间连丝,病毒还可以通过其他途径进入胚
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3、化学处理结合茎尖培养
目前尚无一种抗病毒药剂能从整 株 植 株 消毒 病 毒 ,但某些
病毒抑制 剂或钝化剂加到组织培养的培养基中却能消除培养
组织中的病毒。Ribavirin(抗病毒醚)是一种对DNA病毒或
第七章 植物脱毒和快速繁殖技术
组员:贺秀娟 叶研春 韩婷花 韩秀丽 白秉元 马延梅
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第一节 植物脱毒的原理
一 热处理脱毒
1.高温短时处理法
这种方法是利用病毒与植物耐热能力的不同,将木
苗、接穗或种子等繁殖材料在一定的高温下处理一
段时间,将其体内的病原杀死或钝化,失去侵染能
中,但是有些植物的种子中存在着一种抑制病毒的物质。此外,还有人
认为是有些种胚中缺少病毒增值所需要的重要物质。而使病毒不能复制
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对于一些果树植物要获得与亲本一致的无性 系无病材料,可以从胚囊败育的子房中在胚囊 败育之前获取胚珠或珠心组织进行培养。
花药或花粉培养也可以作为一种脱毒方法, 这种方法可结合单倍体育种进行,用花药培养 进行草莓脱毒,脱毒率可达100%。花药培养 获得的无毒材料多为高产优质的类型。
的缺点。不仅可完全脱除病毒,同时茎尖成活率也得到提高,
由此果的脱毒多采用热处理茎尖培养方法;柑橘
则都采用热处理与茎尖嫁接相结合的办法。两种组合均提高了
获得无病毒苗木的可能性 精选课件
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2.冷处理结合茎尖培养
有些作物对高温非常敏感,可用冷处理代替热处 理并结合茎尖培养来脱毒。如三叶草的脱毒,将准 备切去茎尖的母株在取茎尖之前,放在10℃中经过 2~4个月,以代替热处理,可以部分去除病毒。这种 方法也有人用于从马铃薯上消除梭状块茎类病毒。