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            植物組培胚胎培養



            錄入時間:2011-12-29 9:56:46 來源:互聯網

                   胚及胚器官(如子房、胚珠)在離體無菌條件下,使胚發育成幼苗的技術。包括幼胚培養、成熟胚培養、胚珠培養、子房培養、胚乳培養等。

             

                 胚胎培養史:已有近百年,1904年的Haning首次培養了蘿卜和辣椒的胚,并萌發形成小苗。30年代把蘭科植物的胚培養成小植株。40年代進行蘋果、桃、柑桔、梨、葡萄、山楂、馬鈴薯、甘藍與大白菜的種間雜種的胚胎培養、胚乳培養及子房與胚珠培養。

             

                 (一)胚胎培養的意義

             

                1.克服遠緣雜種的不育性  用胚胎培養和試管受精技術,解決種間和屬間胚敗育,胚發育不全,而不能正常萌發的問題。

             

                2.使胚發育不全的植物獲得后代。如蘭花、天麻的種子成熟時,胚只有67個細胞,多數胚不能成活。分離出這此些未成熟胚進行培養,得到正常植物。

             

                3.縮短育種年限  應用胚培養技術可以縮短育種周期12年。

             

                (二)離體胚培養

             

            胚發育過程:受精→受精卵→合子→第一次分裂→分生組織和幼胚→成熟胚。在這個過程,胚靠消耗胚乳的營養而發育,同時胚處在胚囊環境中,可吸收氨基酸、維生素等營養。

             

            離體胚培養包括成熟胚和幼胚培養。

             

            1.成熟胚培養  指子葉期后至發育完全的胚。

             

            培養較易成功,在含有無機大量元素和糖的培養基上,就能正常生長成幼苗。將成熟或未成熟種子→70%酒精表面消毒→無菌水沖洗34次→無菌條件下進行解剖,取出胚并接種在適當的培養上培養。

             

            2.幼胚培養  幼胚是指子葉期以前的幼小胚,現在可對心形期胚或更早期(0.10.2mm)的胚進行培養。

             

            胚越小就越難培養,現在大麥、薺菜、甘蔗、甜菜、胡蘿卜等幼胚已培養成功。

             

            I)操作方法:與成熟胚培養基本相同,切取幼胚必須在高倍解剖鏡下進行,操作時要特別細心,盡量取出完整的胚。

             

            II)培養方式:常見有三種明顯不同的生長方式:

             

            第一種是繼續進行正常的胚胎發育,維持“胚性生長”;

             

            第一種是在培養后迅速萌發成幼苗,而不繼續進行胚性生長,通常稱為“早熟萌發”;第三種是發生細胞增殖形成愈傷組織,并由此再分化形成多個胚狀體或芽原基。特別是加有生長調節劑時,就更為如此。

             

                III)影響因素:包括提供幼胚所必需的營養和環境條件。影響條件如下:

             

                1.培養基  成熟胚對培養基要求不高,而幼胚要求較高,常用的培養基有Tukey、MS、B5、Nitsch培養基,其中前者適于成熟胚培養,其它適于未成熟胚和幼胚培養。

             

                幼胚需要較高的蔗糖濃度,提供較高的滲透壓。由于幼胚在自然條件下賴以生存的是無定形的液體胚乳,具有較高的滲透壓,人工培養基中要創造高滲透壓的條件,它可以調節胚的生長,阻止可能的滲透壓影響,還能抑制中早熟萌發中的細胞延長,以及抑制胚的萌發,避免把細胞的伸長狀態轉化為分裂狀態。

             

                2.生長調節物質  不同植物的胚培養需要的生長物質不同,如IAA可明顯促進向日葵胚的生長。IAA,Kt的共同作用可促進薺菜幼胚的生長。一般認為IAA可使胚的長度增加;加入BA可提高胚的生存機會。

             

                3.天然提取物

             

                椰乳對胚培養有一定的促進作用,如番茄胚在含有50%椰乳的培養基中可維持生長。

             

                瓜類的胚乳提取物也能促進胚生長的能力,可能是植物激素的細胞分裂物質和一些有機氮化合物作用的結果。

             

                4.溫光條件  大多數植物的胚在2530℃為宜,但是,早熟果樹(如桃)必須經過一定的低溫春化階段才能正常萌發生長。 

                光照可以促進某些植物的胚轉綠,利于胚芽生長,而黑暗利于胚根生長。因此以光暗交替培養較為有利。 

            5.其它條件  胚培養中還要求較高濃度的氨基酸及無機鹽。

             

             

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