人工种子与植物脱毒

这是一篇关于人工种子与植物脱毒。人工种皮起着保护胚状体的作用，需具有无毒、良好的通气性、抗污染、适合运输等特点。

人工种子与植物脱毒

• 定义
  • 人工种子（artificial seed）又称合成种子（synthetic seed）或体细胞 种子（somatic seed），是指将植物离体培养的胚状体或芽包裹在含 有营养成分并有保护功能的人工胚乳（artificial endosperm）和人工 种皮（artificial seed coat）中的类似种子的颗粒
• 人工种子的储存
  • 人工种子一般储存在4～7℃低温、相对湿度小于67% 的条件下。采用添加防腐剂、抗生素或控制糖含量或种皮外包裹滑石粉、液体石蜡等措施，可以延长储存时间，保证种子质量。
• 人工种子的制作
  • ① 胚状体同步发育
    • 高质量的胚状体是大量制备人工种子的基础。控制胚状体的同步发 育是人工种子制备的关键环节之一
      • 抑制剂法：细胞分裂抑制剂。
      • 低温法：低温抑制分裂，恢复常温达到分裂同步化。
      • 低渗压法：不同发育时期的胚状体对渗透压的要求不同。
      • 通气法：细胞分裂旺盛时有大量气体（如乙烯等）生成，可以通过在培养基中通入乙烯或氮气控制细胞同步分裂。
      • 分离筛选法：用不同孔径的筛网将不同发育时期的胚状体分离，也可以采用密度梯度离心法来选择不同大小的胚状体
  • ② 人工种皮制作
    • 人工种皮起着保护胚状体的作用，需具有无毒、良好的通气性、抗污染、适 合运输等特点。
  • ③ 人工胚乳配制
    • 人工胚乳主要包括无机盐、碳水化合物、蛋白质等，为胚胎发育提供营养保证。 由于碳水化合物等物质易导致微生物污染，所以要加入防腐剂、抗生素、农药等 成分
  • ④ 包埋
    • 干燥法：将胚状体置于23℃、相对湿度70% 左右、黑暗条件下逐渐干燥，然后用聚氧乙烯等种皮材料包埋。
    • （2）水凝胶法：利用海藻酸钠等水溶性凝胶与Ca2＋进行离子交换后凝固的特点包埋单个胚状体或芽。种子硬度由凝胶浓度与络合时间控制
• 植物脱毒方法
  • 物理方法
    • 高温处理
      • 高温处理又称热疗法。一些病毒对热不稳定，在高于常温的温度（35～40℃）下 易失活，繁殖力下降，失去侵染能力。
        • 温汤处理：将材料浸于50℃左右热水中数分钟至几小时， 可使病毒失活。优点是简便易行，适于离体材料和休眠器官的处 理，缺点是易伤害材料
        • 热风处理：将盆栽植物移入室内或生长箱中，以35～40℃ 温度处理几十分钟至数天
    • 低温处理
      • 低温处理又称冷疗法，降低温度能使病毒活力下降。
  • 化学方法
    • 利用化学药品处理患病植物可以抑制植物体内病毒的复制
      • 常用的化学药品有放线菌酮、三氯唑核苷、孔雀绿、硫脲嘧啶、8-氮鸟嘌呤等。 一些化学物质虽可抑制病毒复制，但不能使病毒失活，并且对植物有毒害，一定 程度上限制了该方法的应用
  • 生物学方法
    • 茎尖培养
    • 微体嫁接法
    • 愈伤组织诱导脱毒
    • 珠心胚培养法
    • 花药培养脱毒
  • 脱毒植物鉴定
    • 直接检测法
      • 直接观察植株茎、叶等器官有无病毒引起的症状
    • 指示植物法
      • 摩擦接种法：取待测植株叶片，处理得到汁液后与金刚砂混合，然后轻轻 摩擦指示植物叶片，汁液侵入指示植物叶片的表皮细胞而不损伤叶片，冲洗后培 养数天，观察有无病毒感染症状，以此判断待测植株是否带有病毒。
      • 嫁接法：木本多年生果树或草莓等无性繁殖的草本植物的病毒不是通过汁 液传播，其病毒检测可以采用嫁接法。将被鉴定植株的芽嫁接指示植物砧木，根 据指示植物有无病毒感染症状来判断待测植株有无病毒。
      • 电子显微镜法：制作超薄切片，然后采用电子显微镜观察样品材料有无病毒存在
      • 抗血清检测法：病毒携带抗原，注射进动物体内会在血清中产生抗体得到抗血清。不同病毒产生的抗血清具有高度的特异性和专一性。因此，可以用已知病毒的抗血清与样 品是否发生血清反应（凝集反应）来鉴定是否有病毒。
      • 分子检测技术：利用已知病毒的核苷酸序列设计引物，采用PCR 技术体外扩增病毒基因片段，或者通过探针杂交、序列测定分析等分子技术进行检测