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      觀賞蘭科植物組培快繁及遺傳轉化研究進展

      作者: 組培設備 發布時間: 瀏覽次數0

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        植物組織培養是一種利用植物細胞全能性對外植體進行培養,在短時間內產生大量性狀統一個體的植物繁殖方法。該方法是觀賞蘭科植物培養中常用的快速培養方法,其很大的優點是高效與性狀穩定。積極推廣應用該項技術,對于稀缺品種蘭科植物的大量繁殖有著非常重要的意義。

       

        遺傳轉化是指同源或異源的游離DNA分子(質粒和染色體DNA)被自然或人工感受態細胞攝取,并獲得表達的水平方向的基因轉移過程。由于該方法出現較晚,所以研究相對較為淺顯,在蘭科植物培養中的應用時間較短。但是,由于其能夠大范圍改變蘭科植物的性狀,所以受到了廣泛關注,是未來蘭科植物性狀改良的重要方法。

      植物組織培養

       

        1 植物組織培養技術概述

        1.1 外植體的選擇

        植物組織培養技術雖能大量、快速培養植物,但是需要適當的植物組分作為外植體。從理論上分析,植物細胞具有全能性,無論選擇哪一部分作為外植體,均能夠順利培養出新的植株。但是,在實際操作中外植體的選擇往往需要考慮多方面因素,其中外植體的培養難度及外植體對母體植物的影響是要考慮的兩大因素。對于觀賞蘭科植物的培養,外植體通常選用莖尖,莖尖作為外植體進行培養的成功率相對較高,同時又能夠很大程度地降低外植體選用對母體的影響。在培養階段,通常通過切割原球莖來提高植物自身的繁殖速度,切割的位置與方式不同會導致植物繁殖的效果不同。

        1.2 培養基的配方選擇

        外植體之所以能夠發育成完整植物,需要在培養外植體的培養基中添加適宜比例的營養物質與植物激素。生長素與細胞分裂素的比例會影響到外植體根與芽的分化,只有兩者比例適宜,外植體才能順利分化。同時,蔗糖是外植體培養中的碳源,控制好其比例會對組織培養的結果產生重大影響。同時,進行組織培養的培養基要求無菌,一旦摻入雜菌就會導致外植體腐爛,不能夠完成培養工作。

        1.3 方法的比較與選擇

        進行蘭科植物組織培養通常有3種方法,按照選用培養基的種類可以分為液體、固體、半固體3種?;谠囼灲Y果,發現液體培養基雖繁殖速度很快,但是培養的植株比較細小,不利于后續的培養;固體培養基雖然能夠保證培養植株的生長狀態,但是其繁殖速度很慢。所以,應結合實際共同使用多種方法。

        2 遺傳轉化概述

        2.1 靶材料的選取

        選好材料是獲取成功的關鍵,遺傳轉化中常用原球莖和愈傷組織作為靶材料。原球莖易誘導,轉化后也易分化成苗,但轉化后易產生嵌合體,不利于鑒定篩選;愈傷組織在無效性狀的去除上占有優勢,但需解決成活率較低的問題。

        2.2 標志基因與篩選方法

        對于進行遺傳轉化的植物,必須找到有效的篩選基因與篩選方法,其中新霉素磷酸轉移酶基因就是常用的標志基因,對于植株的篩選往往需要使用篩選培養基。在篩選過程中需要考慮親本植株的天然抗性,適當提高篩選培養基的物質濃度,才能夠有效避免假陽性植株被篩出。

       

        3 蘭科植物培養轉化發展前景

        觀賞蘭科植物市場需求旺盛,這就要求盡快推進蘭科植物的培養與性狀改良工作。隨著生物知識的推廣,蘭科植物培養呈現出更多新的特征。

        3.1 組織培養技術普及

        蘭科植物通常符合市場中以稀為貴的規律,對于特別珍稀的植物通常會采用更為安全、高效的繁殖方式,組織培養就是一種有效的培養方法。隨著生物技術的發展,組織培養將向著更加高效而又簡便的方向發展,盡快推廣組織培養技術是未來蘭科植物培育的必經之路。

        3.2 基因轉化產生優良品種

        基因轉化能夠豐富蘭科植物的性狀,創造更多具有觀賞價值與經濟價值的新品種,基因轉變技術也是未來蘭科植物組織培養技術發展的重點方向。而如何讓轉化更為高效地進行,如何篩選轉化性狀,如何穩定轉化后的植株,則是未來需解決的關鍵問題。

      植物組織培養

        蘭科植物是我國特有的觀賞植物,其所蘊藏的文化底蘊與我國傳統文化息息相關。而生物技術是推進觀賞蘭科植物組織培養工作的重要動力,其中組織培養技術與遺傳轉化技術又是推廣較廣、使用前景明朗的2種典型技術,積極推廣與應用這兩種技術是解決蘭科植物種類較少、培養困難等一系列問題的有效措施


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