第四章 植物的脱毒与快繁培养
植物生物技术7 植物脱毒和快繁
护环境。
二、植物脱毒的原理
（一）热处理脱毒原理 当植物组织处于高于正常温度的环境（35-
40℃）时，组织内部的病毒部分或全部钝化，
但寄主植物的组织很少或不会受到伤害。
思考：热处理的作用是什么？
1．高温短时处理法 是利用病毒与植物耐热能力的不同，将苗木、 接穗或种子等繁殖材料在一定的高温下处理一段
由于珠心胚是由母本体细胞发育而来，未 经减数分裂，因此除个别体细胞突变外，珠心 胚长出的实生苗遗传上与母株完全相同。因此 由珠心胚获得的珠心苗大多数病毒被脱除而遗 传特征与母株完全相同。选择这种类型的珠心 苗，可应用标记花粉控制授粉，然后选出典型 的实生苗。
例如，枳的花粉可用作标记花粉，因为所有 枳的杂种实生苗都具有三叶特征，很容易辨认和 排除。培育珠心系以获得无病毒苗有以下优点： ①可以肯定植株不带毒； ②花时间少； ③成本低： ④方法便于掌握； ⑤珠心苗长势强。但珠心系童期长，且易出现一 些返祖性状。
（二）热处理方法
1.温汤（浸渍）处理
适用于离体材料（如接穗） 和休眠器官的处理。在50℃左右 的温水中浸渍10min至数小时，使 病毒失活。
2.热风（热空气）处理 (1)恒温处理：
将生长的盆栽植物移入
温热疗室内，一般在35-
40℃。对活跃生长的茎尖效
果较好。 处理时间因植物而异。
(2)变温处理：
对于一些果树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。
（四）其他脱毒方法
第四章 植物的脱毒与快繁培养
第四章植物的脱毒与快繁培养第一节概念与意义一、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、植物病毒病简介及危害（一）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。
②坏死，在叶片上常呈现坏死斑、坏死环和脉坏死，在茎、果实和根的表面常出现坏死条等。
③畸形，器官变形，如茎间缩短，植株矮化，生长点异常分化形成丛枝或丛簇，叶片的局部细胞变形出现疱斑、卷曲、蕨叶及带化等。
（二）病毒的侵染特性①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。
②大多植物病毒不经种子传播（专化性强的病毒除外）。
③病毒在生长旺盛的部位繁殖速度慢.（三）植物病毒的危害：已超过500种，随着生产栽培时间的推移，危害越来越严重，发现的病毒种类也越来越多。
大多数植物病毒不经种子传播，对于有性生殖退化，仅能用无性繁殖方法繁殖的植物，一旦患病则毫无办法，从而使优良品种的生产力衰退。
目前受病毒危害严重影响生产的有：大田作物：马铃薯、甘薯、甘蔗、烟草蔬菜：白菜、大蒜、葱、番茄、萝卜果树：柑橘、苹果、草莓、香蕉花卉：香石竹、各种菊花、天竹葵、紫罗兰等块根、块茎、鳞茎为繁殖器官的作物，每年相当一部分产品要用留作种。
如：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。
表1 危害园艺植物的病毒数目植物种类染病毒种类植物种类染病毒种类植物种类染病毒种类菊花19 矮牵牛 5 葡萄26康乃馨11 马铃薯17 樱桃44水仙 4 大蒜24 无花果 5唐菖蒲 5 豌豆15 桃23风信子 3 百合 6 梨11月季10 柑橘23 草莓24天竺葵 5 苹果36病毒的危害给农业生产带来重大的损失，如草莓病毒的危害，曾使日本草莓产量严重降低，品质大大退化，使生产几乎受到灭顶之灾。
植物脱毒快繁技术
4、电子显微镜检查法
直接观察有无病毒存在，并根据病毒的大小、形状和 结构等来判断病毒种类。
繁。
植物脱毒快繁技术
注意： 1、培养变异的产生，应及时去除 2、脱毒苗并非永远是无毒苗，由于昆虫等的传播，
不免会再感染病毒，所以要经常脱毒，一般脱毒苗 用1－3代 。
脱毒试管苗为原原种－－繁殖一代为原种－－原 1代－－原2代
植物脱毒快繁技术
枫树快繁图示
植物脱毒快繁技术
枫树快繁图示
植物脱毒快繁技术
植物脱毒快繁技术
2、茎尖微体嫁接
木本植物茎尖培养难以生根成植株，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0.4-1mm茎尖，在砧木上进行试管微体嫁接，以获 得无病毒幼苗。
植物脱毒快繁技术
3、化学疗法脱毒 病毒抑制剂
植物脱毒快繁技术
三、脱毒快繁材料的选择
应注意以下几点： 1）品种要可靠 2）要选择经当地栽培确认的高产优质的品种来作
植物脱毒快繁技术
（四）其它途径脱毒
1、愈伤组织培养脱毒 2、茎尖微体嫁接 3、化学疗法脱毒
植物脱毒快繁技术
1、愈伤组织培养脱毒
愈伤组织细胞带病原菌不均一，部分细胞不带病 毒，由这些细胞再生的植株是无病毒的。多次继代的 愈伤组织中病毒含量下降，甚至检测不出病毒。
植物脱毒快繁技术
愈伤组织的某些细胞不带病毒原因： 1、病毒的复制速度赶不上细胞的增殖速度； 2、有些细胞通过突变获得了抗病毒的抗性。 愈伤组织脱毒的缺陷是植株遗传性不稳定，可 能会产生变异植株。
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。
植物的快繁与脱毒培养PPT课件
第2节 植物快速繁殖的应用
• 1.大量繁殖珍稀或名 贵植物
• 如:佛肚兰,卡特丽亚 兰等工厂化育苗
• 2.茎尖培养脱毒及脱 毒苗的培养
• 无菌苗 • 有毒苗 • 脱毒苗
17
二，（茎尖培养）脱毒及其应用
• 1.病毒病及其危害 • 2.茎尖培养脱毒的原理 • 3.茎尖培养脱毒的过程 • 4.脱毒苗的鉴定和保存
– ②坏死，在叶片上常呈现坏死斑、坏死环和脉坏 死，在茎、果实和根的表面常出现坏死条等。
– ③畸形，器官变形，如茎间缩短，植株矮化，生
长点异常分化形成丛枝或丛簇，叶片的局部细胞
变形出现疱斑、卷曲、蕨叶及带化等。201.来自毒病的危害及症状 正常的番茄果
番茄厥叶，卷叶病毒
21
番茄病毒病（植株）
俗称虾蕉、葱蕉或蕉公)，病株一般 不抽花蕾，因近顶部叶片成束而得名。 是由病毒侵染植株而引起的, 是香蕉 致命病害,
蕉农称之为" 不治之症"。局部地区 蕉园发病率为2%～10%, 产量损失 30%～60%。
香蕉束顶病
22
1.病毒病及其危害（续）
• （1）症状:花而不实 • 花叶型马铃薯病毒：退化，叶片卷缩，产量逐年下降，
到PVS，PVA，PVM，PVX
• 卷叶型马铃薯病毒：PLRV • 香蕉束顶病：叶片越来越短小，植株矮缩，叶硬
18
1.病毒病及其危害
• 脱毒（virus elimination)培养： • 利用植物组织培养技术，脱除植物细胞中的
病毒，生产健康的无毒繁殖材料的过程。
19
1.2.植物病毒病及其危害
• 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。
《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。
《植物组织培养技术》植物脱毒与快繁
《植物组织培养技术》植物脱毒与快繁模块介绍本模块针对组培研发岗位的工作职责与任职要求，编排了试验方案设计和数据调查与分析二个实训项目，主要内容包括组培的基本理论、提高组培苗遗传稳定性的措施、组培试验方案的制订等，重点阐述了组培快繁的程序与类型、组培研究的技术路线与试验设计方法、组培快繁的常见问题、组培数据调查与分析方法等。
在理论学习的同时，开展项目实践活动，培养学生会设计组培试验、撰写试验方案、编制组培试验观察表和技术指标统计分析，具备组培研发工所要求的理论知识、技能水平和相应的职业素质。
模块结构设计见表1。
表1 模块结构设计项目1 蔬菜组培与快繁/马铃薯脱毒与快繁一、学习目标（一）终极目标掌握植物脱毒与鉴定技术，培育马铃薯等蔬菜脱毒、快繁与脱毒苗的鉴定技术。
（二）促成目标1.熟悉植物脱毒的意义、原理与方法，能够运用脱毒技术培育马铃薯等蔬菜脱毒苗；2.掌握脱毒苗鉴定技术，清楚马铃薯等蔬菜脱毒苗鉴定方法；3.清楚马铃薯等蔬菜脱毒苗的保存与无病毒苗繁育体系、方法；4.提高操作水平和分析解决问题能力，培养团队精神、敬业精神、责任意识。
二、学习内容1．蔬菜组织培养概况；2.马铃薯组培概况；3.马铃薯脱毒种薯繁育流程；4.脱毒苗的优势(含病毒的种类、传染途径、表现症状与危害)；5.植物脱毒技术；6.脱毒苗鉴定技术；7.马铃薯脱毒苗培育与鉴定；8.马铃薯脱毒苗快繁与微型薯诱导；9.马铃薯等蔬菜脱毒苗的保存与繁殖；10.甘薯脱毒与快繁技术要点（拓展）；11.大蒜脱毒与快繁技术要点（拓展）；12.紫背天葵组培与快繁技术（拓展）；13.结球甘蓝组培与快繁技术（拓展）。
三、知识点1.蔬菜组织培养概况；2.马铃薯组培概况；3.马铃薯脱毒种薯繁育流程；4.脱毒苗的含义、实质与培育优势(含病毒的种类、传染途径、表现症状与危害)；5.植物脱毒技术（热处理、微茎尖培养、其它脱毒方法）；6.脱毒苗鉴定技术（指示植物法、嫁接法等）；7.马铃薯脱毒苗培育与鉴定；8.马铃薯脱毒苗快繁与微型薯诱导（实验室诱导、温室生产）。
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
植物快繁与脱毒培养
第一节 植物离体无性繁殖技术 第二节 植物脱病毒技术
有性繁殖 繁殖方式
无性繁殖
无融合生殖 营养繁殖
无融合生殖：在子房和胚珠内不经受精作用而以种子进行 繁殖的方式。
营养繁殖：由植物体的根、茎、叶等营养器官或某种特殊 组织产生新植株的生殖方式。广义上的无性繁殖。
无性系：指由同一个体通过无性繁殖产生的一个群体，它 们的遗传背景基本一致。
一种植物增殖的快慢，通常通过增殖（或繁殖） 速度或增殖倍数（或系数）来表示。
增殖速度（multiplication rate）：即经一次
增殖培养或在一定时间段内由一个繁殖体所增殖获 得的总繁殖体数或苗数。
繁殖（或增殖）速度的计算
✓ Y=M ·Xn ✓ Y：年繁殖总数 ✓ M：起始繁殖的无菌母株数 ✓ X：每个培养周期增殖的倍数 ✓ n：全年可进行增殖培养的周期次数
又称快速无性繁殖或微繁殖、微体繁殖。 ▪ 试管苗：由离体无性繁殖获得的植株称试管苗。 ➢ 植物脱毒：利用植物组织培养技术，脱除植物细胞中侵染的
病毒，生产健康的繁殖材料。
植物离体无性繁殖的意义
起始材料少，生长周期短、繁殖速度“快”，每 年以数万倍乃至数百万倍的速度进行繁殖，不受 自然条件干扰，实现工厂化育苗；
3、体细胞胚（somatic embryo）型
特 点：
•最理想的繁殖方式，增殖系数高； •遗传相对稳定； •具有双极性结构，可以免去生根步骤； •有利于实行机械化操作。
目前只有少数植物能产生胚状体，再生植株有 返幼特性。
4、原球茎(protocorm)型
原球茎：兰花种子发芽过程中的一种形态学构造。 兰科植物的种子在萌发初期并不出现胚根，只是胚 逐渐膨大，以后种皮的一端破裂，膨大的胚呈小圆 锥状，称作原球茎。原球茎可以萌发形成具根芽的 完整小苗。
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。
教案4马铃薯的脱毒与快繁技术
4.无病毒苗的鉴定（略）
三、快速繁殖技术
1、直接移栽利用块茎繁殖
情感目标：引导学生勤动脑、勤思考，学思结合，挖掘潜能，培养自主学习意识。
教学重点、难点：
重点：茎尖培养脱毒方法和技术。
难点：茎尖培养脱毒方法和技术。
教学方法及师生互动设计：
主要以讲授法、讨论法、演示法为主，结合组培实验室进行讲解。
1、导入新课；新知识讲解；课堂小结，布置思考题；
2、让学员以小组为单位，通过课件、课上亲自动手进行茎尖剥离等手段增加学生兴趣，进行合作学习，培养学员相互协作解决问题的意识。
3、组织培养切段繁殖
此法繁殖速度快，并且完全避免了所有病源再侵染的可能。具体的方法是：将无病毒植株切段，每段带一个叶片，将切段放在培养基上，在培养间里继续培养，5d左右就能长出新根，接着从叶腋内长出新芽。
四、微型薯生产技术
1、试管生产微型薯
植株长到4-5cm时转入MS+香豆素50-100mg/L+BA3-5mg/L+蔗糖8%+活性炭0.5%的固体培养基上。温度22℃，黑暗条件下即可诱导出微型种薯。
课堂练习、作业：
1、脱毒马铃薯如何培育？
课后小结：
植物脱毒的意义；植物脱毒的方法、热处理脱毒与茎尖培养脱毒的技术（重点）；
教学内容（讲稿）
备注（包括：教学手段、时间分配、临时更改等）
新课导入：
植物脱毒的病毒病仅次于真菌类病害，对农业生产造成了巨大的损失，如何通过一些技术手段来达到去除植物体内病毒，恢复种性或进行生产，这就是植物脱毒技术。
葡萄的脱毒与快繁植物组织培养PPT资料(正式版)
5、试管苗的驯化与移栽
• 试管苗长出5~7片新叶时，把瓶子移入温室 中，即时可打开培养瓶，历时7d。把苗从 培养瓶中取出，洗净培养基，栽于经过干 热灭菌处理的蛭石内，盘上塑料薄膜罩严 ，置于阳光下，20 ℃，自然条件下锻炼 15d。移入土中。
小结：
形态特征和生物学习性
葡
选材接种
萄 的
葡萄的组织培养
2、培养条件
• 培养基
• 温度：25±2℃ • 光照：1000lx，16小时
3、生长与分化
• 接种成活的茎尖在一个月左右开始分化出 芽和侧芽，两个月左右形成芽丛，即可进 行大量增殖。每月继代一次，每个芽丛切 成10个。
4、生根培养
• 剪取2~3cm长的无根幼苗，插于上述培养 基上，1~2周内幼苗生根，一个月形成发达 的根系，同时长出5~6片新叶，生根率达 90%以上。
葡萄的脱毒与快繁植物组织培养
一、形态特征和生物学习性
葡萄属落叶木质藤本植物，葡萄地上部 分的茎细。节上具有卷须，可向上攀援。 叶近圆型或卵型，3～5裂。
葡萄原产于温带地区，不太抗寒。葡萄 的根系抗寒力很弱，在－5～－7℃时即 受冻。
二、葡萄的组织培养
1、选材接种：从生长旺盛的葡萄新梢顶端取1～2 ㎝的茎尖,消毒,分离出约2mm长的茎尖，接种 到培养基上。
条和接种芽继续生长。 每月继代一次，每个芽丛切成10个。
2、茎尖培养脱毒
• 在25℃，相对湿度80%，每日16h的长日照 Байду номын сангаас件下水培生成新芽，剥离切取带1~3个叶 原基0.2~0.3mm茎尖进行立体培养，即可 获得脱毒苗。
3、无病毒苗的鉴定
• 用抗血清法、电子显微镜检测法、ELISA法 或指示植物进行病毒鉴定，以确保脱毒后 的试管苗不含病毒。
第4章-植物快繁与脱毒培养PPT课件
.
46
病毒在植株体内的扩散：
①短距离移动：通过胞间连丝在植物细胞间移动， 其扩散的速度很慢。如烟草普通花叶病毒运转 速度为6-13um/小时；
离体条件下，在外源细
胞分裂素的作用下可以使顶
芽和腋芽共同发育，形成多
枝多芽的小灌木丛状结构。
.
15
丛生芽增殖
.
16
单茎节增殖
.
17
以顶芽和腋芽发育进行增殖的特点：
利用外植体上已有的芽分生组织，促使其萌 发形成枝条或芽，方法简单，能高度保持遗传稳 定性，繁殖速度较慢。
适用于绝大多数植物的繁殖，对具有特殊观 赏价值的嵌合体(chimera)园艺植物来说，也是 唯一能够保持其原有嵌合特性的繁殖途径。
in vivo
试管苗的移植（stage4）
.
24
（一）供体材料的准备：Stage0
对供体植株及外植体的卫生、生理状态进行改进 。可以减少外植体的污染，易于消毒，并在离体培养 时启动生长较好。
常采用的方法：
供体植株在人工气候箱或温室栽培1-3月；
喷洒抗生素；
供体枝条预培养或黄化处理；
修剪、嫁接、避免顶部浇水和雨后取材等。
第四章 植物离体无性繁殖与脱毒技术
第一节 植物离体无性繁殖技术 第二节 植物脱病毒技术
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1
有性繁殖 繁殖方式
无性繁殖
无融合生殖 营养繁殖
无融合生殖：在子房和胚珠内不经受精作用而以种子进行 繁殖的方式。
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第四章植物的脱毒与快繁培养第一节概念与意义一、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、植物病毒病简介及危害（一）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。
②坏死，在叶片上常呈现坏死斑、坏死环和脉坏死，在茎、果实和根的表面常出现坏死条等。
③畸形，器官变形，如茎间缩短，植株矮化，生长点异常分化形成丛枝或丛簇，叶片的局部细胞变形出现疱斑、卷曲、蕨叶及带化等。
（二）病毒的侵染特性①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。
②大多植物病毒不经种子传播（专化性强的病毒除外）。
③病毒在生长旺盛的部位繁殖速度慢.（三）植物病毒的危害：已超过500种，随着生产栽培时间的推移，危害越来越严重，发现的病毒种类也越来越多。
大多数植物病毒不经种子传播，对于有性生殖退化，仅能用无性繁殖方法繁殖的植物，一旦患病则毫无办法，从而使优良品种的生产力衰退。
目前受病毒危害严重影响生产的有：大田作物：马铃薯、甘薯、甘蔗、烟草蔬菜：白菜、大蒜、葱、番茄、萝卜果树：柑橘、苹果、草莓、香蕉花卉：香石竹、各种菊花、天竹葵、紫罗兰等块根、块茎、鳞茎为繁殖器官的作物，每年相当一部分产品要用留作种。
如：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。
表1 危害园艺植物的病毒数目植物种类染病毒种类植物种类染病毒种类植物种类染病毒种类菊花19 矮牵牛 5 葡萄26康乃馨11 马铃薯17 樱桃44水仙 4 大蒜24 无花果 5唐菖蒲 5 豌豆15 桃23风信子 3 百合 6 梨11月季10 柑橘23 草莓24天竺葵 5 苹果36病毒的危害给农业生产带来重大的损失，如草莓病毒的危害，曾使日本草莓产量严重降低，品质大大退化，使生产几乎受到灭顶之灾。
柑橘的衰退病曾经毁灭了巴西的大部分柑橘，花卉病毒的危害，表现在球极、宿根等花卉的严重退化，致使花小而少，甚至畸形、变色，观赏价值大大下降。
三、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；四、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。
生物学方法：选用抗病毒品种或采用种子繁殖方法。
传统的防治病毒的方法如物理方法、化学方法及生物学方法防治病毒效果不显著。
由于病毒在植物体内分布具有不均匀性，植物生长点附近的病毒浓度很低或无病毒，通过分生组织培养，采取适当的措施，就可以获得脱病毒植株。
第二节植物脱毒的原理和技术一、基本原理早在1934年，White发现烟草花叶病毒在烟草根中的分布是不均匀的，越靠根尖（root tip）区病毒含量越低，在根尖的顶端不含病毒。
理论假说：(1) 能量竞争病毒核酸和植物细胞分裂时DNA合成均需要消耗大量的能量，而分生组织细胞本身很活跃，其DNA合成是自我提供能量自我复制，而病毒核酸的合成要靠植物提供能量来自我复制，因而就得不到足够的能量，从而就抑制了病毒核酸的复制。
(2)传导抑制病毒在植物体内的传播主要是通过维管束实现的，但在分生组织中，维管组织还不健全，从而抑制了病毒向分生组织的传导。
(3)激素抑制在分生组织中，生长素和细胞分裂素水平均很高，因而阻滞了病毒的侵入或者抑制病毒的合成。
(4)酶缺乏1969年，Stace-Smith提出，可能病毒的合成需要的酶系统在分生组织中缺乏或还没建立，因而病毒无法在分生组织中复制。
(5)抑制因子1976年，Martin-Tanguy等提出了抑制因子假说，认为在分生组织中存在有某种抑制因子。
二、茎尖培养脱毒法的技术规程1．被脱毒植物携带病毒的诊断：一般根据病毒病的病症特征和表现程度进行判断，必要时可借助指示植物、血清学、分子生物学方法帮助鉴别。
2．母体材料的选择和预处理（1）母体材料的选择：①材料应选预脱毒品种的典型性植株，以保证脱毒苗保持原品种的特征特性；②选感病轻，带毒量少的植株；（2）预处理：一般采用热处理。
①湿热处理：适用于木本植物的休眠芽。
②干热处理：最常用，处理温度一般在50℃以下，根据植物的耐热性和病毒的失活温度而设定。
香石竹在38～40℃条件下经两个月处理可除去全部病毒。
菊花在35～38℃条件下处理60天可使病毒失活。
3．茎尖分生组织培养再生植株外植体消毒——茎尖剥离——茎尖培养——生根培养——植株3.1取样与消毒剪取顶芽梢段3～5cm，削去大叶片，用自来水冲干净，在75%酒精中浸泡30s，用1%-3%次氯酸钠溶液消毒10～20min，最后用无菌水材料冲洗4-5次。
3.2 剥取茎尖与接种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除去病毒。
剥离任何可能可能去掉的叶片，但不带叶原基的茎尖分生组织则成苗困难，而分离过大的茎尖分生组织，即分生组织带多个叶原基，则不利脱毒。
脱毒时，最好找出茎原基所带叶原基的数目与生长点（茎尖）大小的相关性，这样在取材时就方便多了，茎尖越小对培养基的要求越高，剥离技术要求越高，成功率越低。
3.3 培养接种后材料臵25±2℃，光照度1500～5000lx,每日光照10～16h条件下培养.光照对茎尖培养的影响更大，由于在低温和短日照下，茎尖有可能进入休眠；所以较高的温度和充足的日照时间必须保证。
微茎尖需数月培养才能成功。
一般以White、Morel和MS培养基作为基本培养基，尤其是提高钾盐和铵盐的含量会有利于茎尖的生长。
在茎尖培养中，由于操作方便，一般都使用琼脂培养基。
3.4 生根诱导一些植物茎尖培养形成绿芽后,基部很快发生不定根.而另一些植物茎尖不产生不定根,需经再诱导、生根才能成为完整植株。
4．脱毒效果检测主要有指示植物鉴定和血清学鉴定。
（1）指示植物：具有能够辨别某种病毒的专化性症状的寄主植物。
将待侧植物的汁液接种到指示植物上，如果被测植物带毒，则指示植物会出现特定症状。
只能定性，不能定量，且受接种方式、发病条件的影响，使鉴定结果出现误差。
（2）血清学鉴定：用体外抗原和血清中的抗体所进行的结合反应。
血清学鉴定法基本原理当动物被病毒感染或人工注射异体蛋白质时，在动物体内会产生一种特异性免疫球蛋白，及抗体。
引起形成开题的物质（病毒或异种蛋白）称为“抗原”。
抗原和抗体结合，表现为很强的特异性。
即由一种病毒产生的抗体只能结合该种病毒，可以在特殊细胞内形成，进入血液存在于血清和体液中。
这种含有特异性“抗体”的血清称为“抗血清”。
抗原和抗体相结合的反应称为“血清反应”。
抗血清法的局限性：1、不是所有病毒都能制成抗血清。
2、病毒在寄主体内含量太少。
3、植物体内的单宁物质会与病毒结合，使病毒丧失抗原性质。
5、脱毒苗的保存与繁殖一般由科研单位或有条件的种子生产部门进行，作为组织培养繁殖的最基础的材料。
无病毒植株并不是有额外的抗病性，它们有可能很快又被重新感染。
所以一旦培育得到无病毒苗，就应很好地隔离与保存。
这些原原种或原种材料保管得好可以保存利用5~10年。
通常无病毒苗应种植在隔虫网内，使用300目(网眼为0.4～0.5mm大小)的网纱，才可以防止蚜虫的进入。
栽培用的土壤也应进行消毒，周围环境也要整洁，并及时喷施农药防治虫害，以保证植物材料在与病毒严密隔离的条件下栽培。
有条件的地方可以到海岛或高岭山地种植保存，那里气候凉爽，虫害少，有利于无病毒材料的生长与繁殖。
另一种更便宜的方法，是把由茎尖得到的并已经过脱毒检验的植物通过离体培养进行繁殖和保存。
三、影响脱毒效果的因素①母体材料病毒侵染的程度只被单一病毒侵染的植株脱毒较容易，而复合侵染的植株脱毒较难。
②起始培养的茎尖大小一般取不带叶原基的生长点培养脱毒效果最好，带1～2个叶原基的茎尖培养大约可获得40％左右的脱毒苗，而带3个以上的叶原基的茎尖培养一般获得脱毒苗的频率就大大降低。
表2 茎尖大小对马铃薯脱毒效果的影响茎尖大小/mm 叶原基数成苗数脱毒株数脱毒率/％0.12 1 50 24 48.00.27 2 42 18 42.90.60 4 64 0 0③外植体的生理状态一般来讲，顶芽的脱毒效果比侧芽好，生长旺盛季节的芽比休眠或快进入休眠的芽的脱毒效果好。
另外还应防止脱毒苗再度感染病毒。
（4）培育脱毒苗应用举例：P41-42页。
四、其他组织培养脱毒方法（一）愈伤组织培养脱毒通过植物的器官和组织的培养去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。
感染烟草花叶病毒的愈伤组织经机械分离后，仅有40％的单个细胞含有病毒，即愈伤组织无病毒植株。
愈伤组织的某些细胞之所以不带病毒，其理由是：①病毒的复制速度赶不上细胞的增殖速度；②有些细胞通过突变获得了抗病毒的抗性。
对病毒侵袭具有抗性的细胞可能与敏感的细胞共同存在于母体组织之中。
但是，愈伤组织脱毒的缺陷是植株遗传性不稳定，可能会产生变异植株，并且一些作物的愈伤组织尚不能产生再生植株。
（二）珠心胚培养脱毒: 病毒通过维管组织传播，而珠心组织与维管组织没有直接联系。
珠心胚：胚珠内的一个或一群珠心细胞发育形成的胚。
一般是由胚珠中某些靠近珠孔的核大而细胞质浓厚的珠心细胞形成。
珠心胚的形状不整齐,大小不一,而且无胚柄。
（三）茎尖嫁接脱毒把极小的茎尖（<0.2mm）作为接穗嫁接到实生苗砧木上（种子实生苗不带毒），然后连同砧木一起在培养基上培养，可提高接穗的成活率并脱除病毒。
基本原理：植物的分生组织（如根尖、茎尖）不带或很少带有病毒。
(四)花药培养脱毒。