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（组织设计）植物组织培养脱毒快繁技术的综述（13页）

花匠小妙招
2024-11-30 10:58

（组织设计）植物组织培养脱毒快繁技术的综述植物组织培养脱毒快繁技术的综述李西雁（广西职业技术学院农业技术工程系2002 级应用生物技术专业）摘要：脱除病毒是植物组织培养深入探讨研究中的壹个技术难题。本文结合于桂林莱茵生物科技股份有限公司的实践情况，简要介绍植物组织培养的基本原理和方法，综述植物脱除病毒的热处理、茎尖培养和抗病毒药剂三种方法的原理、发展史和技术方法，且介绍了几种常用的病毒检测方法。本文以马铃薯为例，重点介绍了利用热处理加茎尖组织培养法获得马铃薯脱毒苗的具体技术方法，脱毒率可达 100% 。同时仍对植物组织培养脱毒快繁技术的应用前景作了分析。关键词：茎尖培养，组织培养，快繁脱毒技术，病毒检测，应用前景 1 植物组织培养研究简介 1.1 研究简史自从1943 年怀特（White ）提出植物细胞 “全能性”（Totipotency ）学说及诸多后学者（Steward ，1958 ，Guha 和 Marteshwari ，1964）相继证实后，引发植物组织和细胞培养快繁技术的勃然兴起。我国的专家学者于 20 世纪 70 年代后也于此领域做了大量的研究和开发工作，创造了很多新方法、新技术，提出不少新成果，开拓了植物组织培养快繁技术的新局面[1] 。目前采用组织培养脱病毒快繁及离体快繁生产株苗的技术已发展相当成熟 [2] 。脱毒株苗具有无杂菌、适应能力较强、繁育较快、质量优、抗性好、分蘖性强、繁殖系数高、大批量生产、周年供应、便于运输等优点，已得到有关专家的鉴定及高度评价和种植试验区、种植产区果农的认可。例如脱毒马铃薯、脱毒红薯、脱毒生姜、脱毒大蒜、脱毒草莓、脱毒苗木、脱毒花卉等等，已成为现代农民致富的新宠 [2] 。 1.2 植物组织培养和脱毒快繁的定义植物组织培养（Planttissueculture）是指于无菌的条件下，将离体的植物（根、茎、叶、花、果实、种子等）、组织（形成层、花药组织、胚乳、皮层等）、细胞（体细胞和生殖细胞）以及原生质体，培养于人工配制的培养基上，给予适当的培养条件，使其长成完整的植株。由于培养物是脱离植物母体，于玻璃瓶中进行培养，所以也叫做离体培养。其完整过程是：脱分化再分化生长根茎叶外植体愈伤组织生长点或完整植株发生胚状体于有些情况下，再分化也可不经愈伤组织阶段，而直接发生于脱分化的细胞[1] 。植物组织培养脱毒快繁是人工于无菌条件下利用植物体的壹部分，于人工控制的营养和环境条件下繁殖植物，脱除病毒得到无毒苗株，继而于大田快速繁殖的技术。脱毒及离体快繁，这是目前植物组织培养应用最多、最广泛和是有效的壹个方面。主要是进行茎尖培养脱除病毒。对于脱毒苗、新育成、新引进、稀缺良种、优良单株、濒危植物和基因工程植株等可通过离体快速繁殖，同时可不受地区和气候的影响，比传统的繁殖方法快数万倍。植物组织培养已发展成为壹门富有生命力的学科。追究植物组织培养脱毒快繁技术的发展简史，于 11 世纪就出现的热处理脱毒法，最早解决壹些作物的病毒病害问题[1] 。本世纪50 年代发展的植物组织培养技术为脱毒提供了壹条有效途径。当下植物的脱毒技术有多种，其中应用最广泛的有三种：热处理法、茎尖培养脱毒法、抗病毒药剂法，将不同的方法相结合起来应用效果更好。它们的脱毒原理各不相同。 2 脱毒技术及其原理 2.1 热处理法 2.1.1 概述热处理法是利用病毒和寄主植物对高温的忍耐性的差异，使植物的生长速度超过病毒的扩散速度，得到壹小部分不含病毒的植物分生组织，然后进行无毒个体培育。热处理法中，最主要的影响因素是温度和时间。热处理可通过热水浸泡或湿热空气进行。热水浸泡对休眠芽效果较好，湿热空气对活跃生长的茎尖效果较好，既能消除病毒又能使寄主植物有较高的存活机会。热空气处理比较容易进行，把旺盛生长的植物移入到 1 个热疗室中，于 35~40℃下处理壹段时间即可，处理时间的长短，可由几分钟到数月不等[4] 。热处理的方法有恒温处理和变温处理，处理的材料能够是植株，也能够是接穗。 2.1.2 原理热处理脱毒是根据病毒和寄生细胞对高温的忍耐程度不同，选择适当的温度和处理时间，植物组织中的很多病毒被部分地或完全地钝化而可控制其的活动，但很少伤害甚至不伤害寄主组织，从而让植物细胞加快生长，使生长点附近不带病毒，从而达到