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植物组培技术在花卉领域应用广阔二



录入时间:2009-6-30 9:18:49 来源:青岛海博

离体保存种质资源
长期以来人们想了很多方法来保存植物,如储存果实、种子、块根、块茎、种球、鳞茎,或用常温、低温、变温、低氧、充惰性气体等,这些方法在一定程度上取得了比较好的效果,但仍存在代价高、占用空间大、保存时间短、易受环境条件限制等许多问题。采用植物组培方法保存,则可大大节省人力物力,并延长保存期,保证种质资源不会突变和流失。如果再结合超低温保存技术,就可以使这些植物得到较为永久性的保存。主要应用在:一些在无性繁殖植物的保存上,因其没有种子,无法长期保存,其种质资源只能在田间种植保存,耗费人力物力,且资源易受人为因素和环境因素的影响而丢失.一些珍稀植物或濒危植物数量极少,若不加以保护或扩大繁殖,就有灭绝的可能,通过试管保存或扩大繁殖,可以安全地保存这些濒危物种,如栖锣、金线莲、金花茶等;对大多数普通植物来说,用组培的方法保存其种质材料,也具有十分重要的意义。因为人们现在无法预知哪些植物会面临灭顶之灾,或许今天看似繁茂的植物,明天就可能被沙漠、洪水、大火或战争吞没;通过离体培养保存的种质资源,更便于国内外的交流、交换、购买等。
研发植物人工种子
植物人工种子是指通过组培方法获得发育完全的个体(如胚状体、不定芽), 将其包在具有营养物质并有保护功能的凝胶胶囊中,使其具有种子机能,能直接用于播种。在适宜条件下,能与自然种子一样发芽出苗。与普通组培苗相比,人工种子在制作过程中可添加营养物质和生长激素、菌肥、农药等,从而促进植物生长,增强抗旱、耐寒能力和抗病害能力;节约劳力,降低成本;种子外形均匀,便于播种,出苗整齐,便于运输和贮存,适合现代生产需要。人工种子的研究具有很好的应用前景:可使不结实或难以用种子繁殖的无性繁殖植物改变繁殖方式,获得优良遗传基因,从而提高质量,如长寿花、一品红、文心兰;在快速繁殖苗木和人工造林方面,人工种子比现在采用的组培苗繁殖更能降低成本和节省劳力,如山茶、火炬松、花旗松等;体细胞胚是由无性繁殖体系产生的,可以保持亲本的遗传性状不产生分离,因此可用于固定杂种优势。一旦获得优良基因型,可以重复大量繁殖而不需三系配套等复杂的育种过程;通过基因工程手段获得含有特种宝贵基因的新的少量工程植株,可以通过人工种子在短期内大量繁殖;有些植物在组培中很难分化,但在原生质体培养中通过胚状体途径可以获得再生植株,为这些植物的基因工程等研究提供了极为有效的桥梁。
培育花卉新品种
在花卉育种上,主要在胚胎培养、单倍体育种、体细胞无性系变异、体细胞杂交和植物基因工程等方面应用较多。通过组培,可缩短育种年限和世代,也有利于基因突变中隐性突变的分离。在世界范围内,由组培技术选育出的优良品种已产生了巨大的商业效益,如荷兰每年有千余种观赏植物新品种源自植物组培,如玫瑰、菊花、康乃馨等。由此可见,植物组培对植物品种改良和选育新品种起到了重要作用。具体应用有:一个芽变经组培快繁获得突变无性系;从体细胞无性系变异中获得变异新品种,多种观赏植物的组培研究结果表明,一个组培周期内可产生l % ? 3 %的无性系变异机率,远远高于自然突变频率,通过组培产生的体细胞无性系变异(常规育种中不可能出现的变异),为观赏植物的品种改良和新品种选育提供了新途备离体诱变育种,可采用愈伤组织诱变,得到常规育种中不易得到的遗传变异,创建新的种质资源,离体诱变所产生的突变体种类很多,植株形态、花瓣性状、果实颜色等都有差异;胚培养如山茶花、百合和鸯尾等许多花卉进行远缘杂交时,杂种胚常早期败育,因而得不到杂种植物。而在试管中进行胚培养,可使其顺利生长,得到远缘杂种.用花药、花粉培养成单倍体植株,单倍体植株再用秋水仙碱等使染色体加倍,能在短时期内育成遗传变异固定的纯系,缩短花卉育种的年限,这在矮牵牛的育种中已有应用.体细胞杂交和植物基因工程,通过原生质体培养、体细胞杂交和植物基因工程培育新品种。

 

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