第四章园艺植物病毒脱除、检测与鉴定技术课件.ppt
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1、第四章第四章 植物无病毒苗的培育植物无病毒苗的培育 本章内容:本章内容:第一节 无病毒苗培育的意义第二节 培育无病毒苗木的方法第三节 无病毒苗木的鉴定第四节 无病毒植物的利用二、病毒在植物上的危害二、病毒在植物上的危害 病毒的危害给植物生产带来的损失很大,如草莓病病毒的危害给植物生产带来的损失很大,如草莓病毒的危害,使草莓产量严重降低,品质大大退化。葡萄毒的危害,使草莓产量严重降低,品质大大退化。葡萄扇叶病毒使葡萄减产扇叶病毒使葡萄减产1018,花卉病毒的危害一般,花卉病毒的危害一般会影响花卉的观赏价值,其表现是花少而小,产生畸形、会影响花卉的观赏价值,其表现是花少而小,产生畸形、变色等。变色
2、等。由于病毒对植物造成如此严童的危害,所以世界各由于病毒对植物造成如此严童的危害,所以世界各国都积极开始重视这方面的研究。国都积极开始重视这方面的研究。三、无病毒苗培育的意义三、无病毒苗培育的意义 1.去除病毒危害,提高作物品质与产量。去除病毒危害,提高作物品质与产量。采用生物、物理、化学等途径防治病毒病收效甚微,甚至毫无成效。而通过组织培养的方法可以脱除严重患病毒植物的病毒种类,提高产量、质量。因此,到60至70年代在花卉、蔬菜和果树等得到广泛的应用。2.减少环境污染,有利于保护环境减少环境污染,有利于保护环境 栽培去病毒植物可减少药剂的使用。第二节第二节 无病毒苗培育的方法无病毒苗培育的方
3、法一、热处理脱毒一、热处理脱毒 二、微茎尖培养脱毒二、微茎尖培养脱毒 三、其他途径脱毒三、其他途径脱毒一、热处理脱毒一、热处理脱毒(一)发现:(一)发现:1889年印度尼西亚爪畦人发现,患枯萎病的甘蔗(现证明为病毒病),放在50-52的热水中保持30min,甘蔗就可去病生长良好。以后此方法被广泛用于防治许多植物的病毒病。热处理又称温治疗法。热处理又称温治疗法。(二)原理(二)原理 是当植物组织处于高于正常温度的环境中是当植物组织处于高于正常温度的环境中时,组织内部的病毒受热后部分或全部钝化,时,组织内部的病毒受热后部分或全部钝化,不能生成或生成病毒很少,以致病毒含量不断不能生成或生成病毒很少,
4、以致病毒含量不断降低从而达到脱毒的目的降低从而达到脱毒的目的。(三)热处理方法(三)热处理方法 1.温汤浸渍处理温汤浸渍处理 F 适用:适用:休眠器官、剪下的接穗或种植的材料F 方法方法:50左右的温水中浸渍10min至数小时F 特点:特点:方法简便易行,但易使材料受伤。2.热空气处理热空气处理 F 适用:适用:对活跃生长的茎尖效果较好F 方法:方法:将生长的盆栽植株移人温热治疗室(箱)内,一般在3540下处理几十分钟至数月。处理时间因植物而异,如香石竹于38下处理两个月,其茎尖所含病毒即可被清除。马铃薯在35下处理几个月才能获得无病毒苗。F 特点:特点:热处理方法主要缺陷是并非能脱除所有病毒
5、。例如在马铃薯中,应用这项技术只能消除卷叶病毒。因此热处理需与其他方法配合应用,才可获得良好的脱毒效果。二、微茎尖培养脱毒二、微茎尖培养脱毒(一)茎尖培养脱毒原理(一)茎尖培养脱毒原理 感染病毒植株的体内病毒的分布不均匀,病毒的数感染病毒植株的体内病毒的分布不均匀,病毒的数量随植株部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域的病毒的感量随植株部位及年龄而异,越靠近茎顶端区域的病毒的感染程度越低,生长点染程度越低,生长点(分生组织约分生组织约0.11.0mm区域区域)则几乎则几乎不含或含病毒很少。不含或含病毒很少。茎尖培养脱毒,由于其脱毒效果好,后代稳定,所茎尖培养脱毒,由于其脱毒效果好,后代稳定,所以是目
6、前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径。以是目前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径。植物组织内病毒含量随与茎尖距离加大而增加的原因植物组织内病毒含量随与茎尖距离加大而增加的原因 在植物体内,病毒易于通过微管系统移动,但分生组织中无此系在植物体内,病毒易于通过微管系统移动,但分生组织中无此系统;病毒在细胞间移动的另一个途径是通过胞间连丝,但它的速度统;病毒在细胞间移动的另一个途径是通过胞间连丝,但它的速度极慢,难以赶上活跃生长的茎尖。极慢,难以赶上活跃生长的茎尖。活跃生长的茎尖分生组织代谢活性很高,致使病毒无法复制。活跃生长的茎尖分生组织代谢活性很高,致使病毒无法复制。若植物体内存在病毒钝化系
7、统,它在分生组织中比在任何其它区若植物体内存在病毒钝化系统,它在分生组织中比在任何其它区域都有更高的活性而钝化病毒,使分生组织不受浸染。域都有更高的活性而钝化病毒,使分生组织不受浸染。茎尖分生组织存在较高水平的内源生长素,可抑制病毒的增殖。茎尖分生组织存在较高水平的内源生长素,可抑制病毒的增殖。(二)培养基(二)培养基F 培养基:培养基:一般以一般以White、Morel和和MS作为基本培作为基本培养基,尤其是提高钾盐和铵盐的含量会有利于茎尖的养基,尤其是提高钾盐和铵盐的含量会有利于茎尖的生长。生长。F 植物激素:植物激素:其种类与浓度对茎尖生长和发育具有其种类与浓度对茎尖生长和发育具有重要的
8、作用。适当提高生长素重要的作用。适当提高生长素(0.10.5 mg/L)与细胞与细胞分裂素的浓度,避免使用易促进愈伤组织化的分裂素的浓度,避免使用易促进愈伤组织化的2,4-D,宜换用稳定性较好的宜换用稳定性较好的NAA或或IBA,细胞分裂素可用,细胞分裂素可用Kt或或 BA。有时需添加活性炭。有时需添加活性炭。(三)微茎尖培养方法(三)微茎尖培养方法外外植植体体茎尖茎尖(shoot tip)茎的顶端分生组织茎的顶端分生组织(apical meristem)顶端分生组织及其下方13个幼叶原基构成茎的最幼龄叶原基上方的一部分,最大直径约100um,最大长度约250um1.外植体的预处理外植体的预处
9、理 将带幼叶的茎芽叶片在将带幼叶的茎芽叶片在75酒精中浸蘸数秒钟酒精中浸蘸数秒钟(叶片包被严紧的芽,如菊花、兰花)或用(叶片包被严紧的芽,如菊花、兰花)或用01次次氯酸钠表面消毒氯酸钠表面消毒l0min(叶片包被松散的芽,如香石(叶片包被松散的芽,如香石竹,蒜和马铃薯等)。竹,蒜和马铃薯等)。2.茎尖的剥离与接种茎尖的剥离与接种 在解剖镜下,将灭菌的外植体放在一个衬有无菌湿滤纸的培养皿内(防止茎尖变干),用解剖针将叶片和叶原基剥掉,当一个闪亮半圆球的顶端分生组织充分暴露出来之后,用解剖刀片将分生组织切下来,可带12枚幼叶,然后将其接种到培养基上。注意:注意:剥离与接种尽量要快,以防茎尖变褐死亡
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