2022年植物组培脱毒技术及在花卉上的应用.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 组织培育技术在珍贵花卉上的应用前景摘要： 综述了组织培育技术的形成、讨论进展、意义及其应用植物组培脱毒技 术的培育条件,并重点阐述了组织培育方法及其在珍贵花卉上的应用以及病毒 检测的重要性,最终浅析了组织培育技术存在的问题及展望；关键词： 组织培育；珍贵花卉；应用；病毒检测；前景 1 组织培育技术概述 11 组织培育技术的形成 危害植物的病毒、植物菌原体、类细菌有几百种,果树、花卉、蔬菜等植物病 500 多种,绝大多数植物种类是靠无性繁衍的,由于病毒通过无性繁 毒也不下 殖传递,在母体内逐代积存,种性退化严峻,表现为植物生长受到抑制,形状 畸变,产量下降,品质变劣,严峻时只好拔除病株,因而造成很大经济缺失,而目前生产上对病毒病的防治尚无特效药物；自从2O 世纪 5O 岁月发觉通过植物组织培育的方法,可以脱除严峻患病毒病植物的病毒,复原种性,提高产量、质量,组织培育脱毒技术便在生产实践中得到广泛应用,且有不少国家已将其纳入常规良种繁育体系,有的仍特地建立了大规模的无病毒苗生产基地；12 组织培育技术讨论进展white 于 1943 年第一发觉,在感染烟草花叶病毒的烟草植株生长点邻近病毒的浓度很低,甚至没有病毒,并且病毒的含量随植株部位和年龄而异；Morel 等在这个启示下,于 1952 年利用感染花叶病毒的大丽菊茎尖分生组织培育,得到了无毒植株；自 1952 年以来,通过茎尖分生组织培育或热处理与分生组织培育结合的方法获得胜利的实例有100 余种,其中最胜利的实例之一是马铃薯的脱毒培育；随着植物细胞培育技术的进展,2O 世纪 5O 岁月末通过愈伤组织培养脱毒获得胜利； 7O 岁月初植物原生质体培育成完整的植株,为利用原生质体培育无毒植株供应了可能性；1975 年 Shepard_5 通过对瘟染病毒的烟草原生质体的培育得到了无毒植株；1972 年 Navarro 等将果树嫁接方法与茎尖分生组织 培育法两者有机结合,创立了一种新的植物组织培育脱毒技术,即茎尖显微嫁 接法；这一技术的创立,为果树的无病毒化开创了一条新的途径；近几年来,应用上述技术在一些很难脱毒的植物上,如菊花、唐菖蒲、矮牵牛、球根鸢 尾、风信子、水仙、文心兰、香石竹等都获得了不同程度的胜利；13 讨论组织培育技术的意义 通过组织培育技术来生产脱毒苗可以实现防治目的,可以排除危害植物的病 毒、植物菌原体、类细菌对植株的危害,使植株原先的一些优良性状重新表现 出来,同时由于排除了病毒的影响,植物的生长性能大大增强,能有效提高植 物生长指标和经济指标；讨论说明,脱毒试管苗比常规苗有更好的生长性能,较高的商品价值和生产利用价值；花卉苗木脱毒后花色明艳,品质优良,提高 了其观看价值和商品 性；经济林和用材林苗木脱毒后,能保持其优良性状,生长快速,增加结果 量,提高果实品质和木材利用率；农作物脱毒后表现诞生长良好,单位产量和 质量提高,市场竞争力增强,达到增产增收的目的,而且假如脱毒苗移栽后管 理得当,防治措施做得好,再次感染病毒病的机率比较小,因此植物组培脱毒 技术显得特别重要；1 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 14 培育条件运用于脱毒的组培条件及培育基种类很多；主要生态因子：光照强度一般在1000 2000 lx ,日照时 8 12 小时；温度 24 ±1；湿度 7O ±5 ； pH 值58±01；培育基有 MS、White、B5、N6 等为主体的添加培育基,较为广泛应用的是 MS 培育基添加 2,4-D,6-BA ,NAA 等；其中愈伤组织诱导培育基以 MS 添加 6-BA 0.52 mgL,2,4-D 0.5-2 mgL ,NAA 0.20.5 mgL 为宜；分化培育基以 MS 添加 6-BA 0.5 3 mgI ,2,4-D 1 2 mgL,NAA 0.20.5 mgL 为宜；生根培育基以 12MS 添加 NAA 0.20.5 mgI 为宜；此外, 45 mgL PP 有利于芽的分化, 0.3 mgL ABT 在生根过程中也较多运用；常见的激素组合是MS+6-BA+NAA 或 MS+ 6-BA+2,4D；此外,也有许多单独添加植物激素的情形,但所用浓度略微偏高；作为生长激素主要有IAA 、IBA 、NAA 、2, 4-D,细胞分裂素主要有6-BA 、BAP、KT 、ZT、GA ,一般来说,较高浓度的细胞分裂素促进芽的形成而抑制根的形成,而高浓度的 生长素就利于根的形成而抑制芽的形成；2 组织培育方法及其在花卉上的应用 21 茎尖培育脱毒 茎尖培育是切取茎的先端部分或茎尖分生组织部分进行的无菌培育；最先开头 采纳的是 Robbins,于 1922 年切取无菌发芽植物的芽先端长约 1 cm 部分,接种到琼脂培育基上培育；后来,White 对番茄根尖培育也进行了讨论；在百合上,利用茎尖培育猎取无病毒植株或获得脱毒种球 ,能有效排除百合潜在病毒 LSV 、黄瓜花叶病毒 CMV 等病毒病危害,促进生长；香石竹一旦感染病毒病 就不能治愈,目前解决此问题的较为行之有效的方法是通过香石竹的茎尖脱毒 培育；茎尖培育依据培育目的和取材大小可分为茎尖分生组织培育和一般茎尖 培育；严格地讲,茎尖分生组织仅限于顶端圆锥区,其长度不超过 01mm,vm；用这种茎尖分生组织培育,可获得无毒植株；但是,最小的仅有十至几十 这么小的茎尖实际上很难取得,且培育成苗的时间也很长；因此,在实际培育 中,经常采纳带有叶原基的生长锥来培育；这种稍大的茎尖简洁培育,并且也 可能得到无毒的植株,茎尖越大成活率越高,后期生长也越旺盛,而操作技术 越简洁；如菊花 0.6 mm 以下的茎尖脱毒成效可达 100 ,但成活率仅为 37%；22 热处理结合茎尖培育脱毒 为提高脱毒成效,有时将热处理与茎尖培育结合起来,即先把植株放在肯定温 度的环境下生长一段时问,再取其茎尖进行培育；第一应用热处理与茎尖培育 相结合方法是 Thomson,于 1956年将感染 X,Y 病毒的马铃薯放在暗处发芽,当芽长到 12 cm 时用 35处理 728 d 后,取 5 mm 的茎尖培育而获得了无 毒植株；宋瑞林、韦晓霞等利用此方法脱除了切花菊的番茄不育病毒；近年来 的讨论证明用热处理和茎尖培育相结合的方法培育无病毒母本苗成效较好,特殊是对于一些难于用茎尖培育或热处理脱毒的果树病毒,此种方法尤为重 要；采纳这种方法,即使用大的外植体,也能增加无病毒株数 ；用热处理过的 嫩梢进行茎尖培育或将试管苗进行热处理,之后再茎尖培育,可提高脱毒率；在 MS 培育基上,附加 5 mgL 病毒唑培育唐菖蒲,再经 38 4O热处理,切取微茎尖两次,去除了危害唐菖蒲的3 种主要病毒 TMV 、CMV 和 TVY ；百合珠芽经 50±1热水处理 40min,培育 30 d 后,切取 0.81.0 mm 茎尖培育的脱毒成效最好,脱毒率达100%；采纳试管芽 37±1热水处理30 d+ 0.20.3 mm 微茎尖培育处理方法,可以有效脱除水仙病毒；2 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 23 愈伤组织培育脱毒通过植物器官或组织的培育来诱导产生愈伤组织,然后从愈伤组织再分化出芽长成植株而获得无毒苗的方法；许宏冠、舒秀珍等以感染单一病毒 TAV 的菊花茎尖作为外植体进行组织培育,经愈伤组织分化而得到脱除 TAV 病毒的植株；利用这种方法先后在马铃薯、天竺葵、大蒜、草莓等多种植物上获得胜利；24 原生质体培育脱毒Shepard1975报道,从感染 得到 4l4O 棵再生植株中有PVX 的烟草叶片的原生质体中可获得无毒苗,他所 75 为无毒苗；病毒丢失的缘由可能与愈伤组织培养的情形相同,是由于病毒不能有均等的机会侵染每一个细胞,因此从病叶或 茎的健全部分分别得到原生质体,再由原生质体作为原始材料可获得无病毒的 植株； Shepard的讨论仍发觉,被 PVX 与 PVY 双重侵染的植物叶片分别得到的 原生质体培育出的植株,有 95% 是无毒的,但对这种现象未能做出说明；25 繁衍组织培育脱毒 目前已有人通过培育花的组织胜利地获得了无毒的植株；这一培育方法对柑桔 品种尤为有效,由于侵染柑桔的大多数病毒均不能种传；将柑桔类的珠心组织分化成不定胚,最初获得胜利的是Rangan 等1958；1969 年 Rangan等对单胚性柑桔类进行了讨论,并由珠心经培育获得了胚分化的胜利,其胜利率是所用 珠心的 l020,每一个珠心分化了 152O 个胚； Bitter 等1972以及 Navarro等1977正是利用柑桔病毒不能进入珠心和胚珠组织这一特性,从单胚性柑桔类的无病毒化为目标,胜利地培育出了健康无毒的柑桔；1974 年日本大泽胜次等,第一发觉草莓花药培育出的植株可以脱除病毒,并得到了植物病理学家和植物生理学家的证明；此外,仍有采纳花药培育 NiirT1i 一 2001、花芽组培zh01a一 1992获得无毒百合植株的报道；大丽花花培方法可以使脱毒苗的胜利率提高 20 倍左右,茎尖脱毒只有 35%；26 茎尖微体嫁接脱毒在茎尖培育的基础上, Murashige 等提出了微体嫁接技术,即将茎尖分生组织嫁接在试管中经脱毒培育的砧木上而得到完整植株n ；微体嫁接解决了某些木本植物利用茎尖培育发根困难、生长缓慢的问题,并可使复合侵染的病毒分别；1983年 Navarro 等在试管培育 l0 14 d 的梨新梢上,利用长为 0.51.0 mm 带 34 个叶原基的茎尖进行试管微体嫁接,最终获得无毒苗；利用这种方法以后 相继在桃、柑桔、苹果等上也获得了无毒苗；此外培育大丽花茎尖培育出来的 新茎不生根,把脱毒的茎嫁接到健康的砧木上能得到完整的无毒植株 Morel 和 Martin1952；3 病毒检测 通过上述脱毒方法获得的组培苗,仍不能确定是否完全脱除了病原物,必需经 过检测证明是脱除了这类病原物的无毒苗,才能在生产中推广应用；近十几年 来,人们始终在探究比较简便、快速、精确的检测技术,以满意科研、教案和 生产的实际需要；最初人们是通过症状表现来判定的,以后采纳组织化学染色 技术、荧光染色技术、免疫学技术即免疫荧光、免疫电镜、ELISAl_5 及 PCR 方法；这些技术在不同的时期起到了有效检测作用；利用文心兰的茎尖生长锥 诱导出原球茎后,通过症状观看、生物接种、电镜观看和血清学检测方法进行 了 CMV 、TMV 、CYMV 、ORSV 等 4 种常见兰花病毒病的检测,胜利地建立了 3 个品种的文心兰脱病毒无性系；4 前景3 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 组织培育脱毒技术已得到愈来愈多的国家和地区的重视,正以突飞猛进的速度 向前进展,并逐步走向工厂化和商品化；从目前进展趋势来看,植物病毒的防 治仍应以培育无毒苗木、原种为主,而植物组织培育脱毒技术的不断改进和提 高以适应大规模的生产已势在必行对抗病毒物质讨论的逐步深化,会大大增 加组培脱毒技术的牢靠性和可行性；对培育基和试验用具的进一步简化,可降 低组织脱毒苗的生产成本,有助于大面积推广；植物组织培育脱毒技术的推广 和利用,目前迫切需要与相应的全国性治理体系进行配套；对无毒种质的储存 技术也有待于进一步改进和提高；近年来,很多国家开展了相互引进或出口高 质量无毒组培苗术的国际问沟通业务,因此应加强对病毒检测和鉴定技术的研 究,以防止病毒通过国际间的沟通扩散和传播；随着生物技术的进展和提高,植物组织培育技术的更新和完善,植物组织培育脱毒技术也定会显现新的进展 和突破；参考文献：百度文库杨增海园艺植物组织培育M 北京：农业出版社,1987：68 2005,215 ：葛胜娟植物组织培育中的快繁与脱毒技术及其应用J中国农学通报,104107 庞基良等激素、光照对仙客来叶片愈伤组织诱导、分化及试管苗生长的影响园艺学报, 1994,214 ：103104 关萍等番红花球茎组织培育J贵州农学院学报,1995,144：4749 1995,102 ：谭锋等植物激素对玫瑰花组织细胞培育影响初报J 北京农学院学报,79 83 宋荣浩等满天星组织培育快速繁衍 J上海农业学报,1996, 123：71 73 李倩中等NAA , BA 对彩色马蹄莲品种“ 风韵 ” 组织培育的影响 J江苏林业科技,1998,25 卷增刊： 167 169 袁学军等水仙脱毒快繁 J植物杂志, 19992 ：281 彭立新等蝴蝶兰组织培育快速繁衍 J天津林业科技,1999 ,52：2729 娄和林等不同培育基对芦荟再生植株形成的讨论 J 辽宁高校学报,1999 , 263 ：288290 张苏锋等玛丽安万年青的茎尖培育与快速繁衍J 信阳师范学院学报,2000,131 ：95 98 杨彩梅等 PP333 对唐菖蒲试管苗的调控效应J沈阳农业高校学报,1997,281；2529 杜永芹等 ABT 新型剂在百合组织培育中的应用J上海农业学报,1996, 123：687O 谢嘉华,袁建军花卉脱毒培育与优质种苗生产J生物学杂志2001,185：3738 吴延军等香石竹茎尖脱毒技术J 西南园艺, 2003,311： 2O 崔月花,张彪,高红明等唐葛蒲茎尖培育脱病毒的讨论J 江苏农业讨论,2000,214：8889兰平,李文凤,朱水芳等热处理结合茎尖培育去除甘薯丛枝病植原体 J ,西北农林科技 高校学报 自然科学版 , 2001 ,3：1 4赵军良植物茎尖培育与无毒种苗生产J北方园艺, 1995,6：10 114 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 薛光荣,杨振英,洪霓等茎尖培育等处理脱除梨病毒的技术讨论 J 中国果树,19963 ：911徐启江,陈典,张云修分孽洋葱茎尖培育脱毒苗技术讨论 2002,302：1O2 106J西北农林科技高校学报,刘青林等花卉组织培育 M 北京：中国农业出版社,2002,11 刘丽辉黄山贡菊的脱毒快繁与栽培技术 JSpecial Wi1d Economic Animal and Plant Research.2002 .1 刘鹏,刘金等菊花的组织培育、脱毒与快繁技术讨论J内蒙古民族高校学报自然科学版Vo12O No 4 Aug2005 宋瑞林,韦晓霞等切花菊的番茄不孕病毒脱除技术讨论J 福建农业学报,1999,141：2327张玉清,罗晓芳等葡萄微茎尖培育和葡萄扇叶病毒的 学学报, 1998,204：54 58EL ISA 和探针检测 J北京林业大李昌禹,郭太君等唐菖蒲组培脱毒技术讨论 J园艺学报, 2003,303：358360 席梦利,王节萍等宜兴百合脱毒技术 J江苏农业学报,2001,171：49 51 赵祝成,陈燕贤中国水仙脱毒种苗培育讨论取得重大突破 J中国花卉园艺,2003,13 王文和,邓馨,胡文玉等草莓叶片愈伤组织形成及再生芽分化的组织学讨论 J沈阳农业高校学报 1999 304 ： 30 33邓晓梅,周秀涛铃兰愈伤组织诱导及芽的分化 J上海农业学报 1998,141：5557何业华,伍成厚,胡中沂,等枣树愈伤组织培育时不定芽的分化 1998,183：4550J中南林学院学报,朱西儒,张云开番木瓜叶片愈伤组织形成、分化及再生植株移栽广西植物,2001,211：5962陈正华,顾淑荣,朱至清等白皮松和油松雌配子体愈伤组织的诱导和分化 J植物学报, 1995,373 ：217 221 朱道于软枣称猴桃叶片愈伤组织再分化植株J植物生理通讯,1992,2：127128柳建军,于洪欣,冯兆礼小麦成熟胚愈伤组织诱导及分化的讨论 报, 1996,274 ：451 456J山东农业高校学刘庆昌,吴国良植物细胞组织培育M 北京：中国农业高校出版社,2003,1：103 王继华,唐开学等百合病毒及脱毒检测进展J北方园艺, 20046 ：73 75 廖晴,刘大庆大丽花脱毒方法的探讨J新疆师范高校学报自然科学版 ,1996,1 53 刘华清果树无病毒化栽培及脱毒技术应用J福建果树, 19973 ：3O 31覃兰英,李青,邓世秀等核果类病毒识别鉴定及脱毒技术J北京农业科学,l99710 ：23 28江虎军,潘季淑,孟新法桃茎尖培育技术的讨论J北京农业高校学报,1993,191：49 52宋瑞琳,吴如健,陈著瑛等脱除柑桔碎叶病病毒的初步讨论J. 福建农业学报,1994,91：57 59宋 瑞 琳 , 吴 如 健 , 柯 冲 茎 尖 嫁 接 脱 除 柑 桔 主 要 病 原 的 研 究 J 植 物 病 理 学 报 ,1999293：275279蒋元晖,赵学源,苏维芳等通过茎尖嫁接脱除柑桔黄龙病病原体 l987,143：184J,植物爱护学报,刘建雄,舒广平柑桔茎尖嫁接脱除裂皮病技术讨论J 湖南农业科学,1988, 3：30325 / 6 名师归纳总结 - 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