花卉繁殖地方组织培养快速繁殖法有什么意义?
利用组织培养技术发展起来的无土栽培技术有什么用处吗?
首先,它能够优化植物的品质。我们知道,马铃薯是用块茎进行繁殖的,但是在用块茎繁殖的过程中,植株内会侵染一些病毒,这些病毒能使马铃薯块茎的个头逐渐减小,从而使得马铃薯的产量和品质大大下降。科学家们用无土栽培的方法对马铃薯进行了脱毒,脱毒后的种苗所结出的马铃薯个头要比没有脱毒的个头大得多,这样不但大大提高了马铃薯的产量,还大大提高了马铃薯的品质。当然,容易被病毒侵染的绝不止马铃薯一种植物,目前,植株脱毒方法已经在草莓、葡萄、康乃馨等多种作物和花卉上获得了成功,并产生了明显的经济效益。
其次,用组织培养技术繁殖作物的最大的一个优点就是快速。因为这种技术使用植物的任何一个器官都可以繁殖,而不用等待植物经过漫长的生长期,开花结果后才能繁殖。因此,只要有少量的植物植株,每年就能以数以千万计的速度进行繁殖,用于推广优良品种可以大大节省时间,尤其是对于一些繁殖系数比较低和不能用种子进行繁殖的名特优作物品种的繁殖,意义更显重大。早在60年代,我们的科学家就用无土栽培的方法快速繁殖兰花获得成功。随后,科学家们还快速繁殖了一批重要的、经济价值比较高的名特优作物的新品种,如甘蔗、花卉、菠萝、草莓、柑橘、苎麻等。从理论上讲,一棵植物植株就可以通过组织培养技术培育成为数以千万计的试管苗,每一个试管苗又可以培育出无数的小苗。依据此原理,一种现代技术和农业产业相结合的新型工业——试管苗工业就出现了。
第三,组织培养技术的另外一个突出贡献就是用它可以保存种质。自从工业革命以来,由于人类活动的范围扩大和活动加剧,植物物种的灭绝呈现加速的态势,世界上种质资源日益枯竭,特别是那些不能生产种子进行繁殖的植物或者种子寿命短的植物尤为严重。近年来,科学家研究出用组织培养的方法低温保存种质。例如,我们把烟草、胡萝卜等植物的细胞,在零下二十摄氏度至零下一百九十六摄氏度的低温下可以贮藏数月,而且细胞在合适的条件下仍能够恢复生长,再分化生成完整的植株。这种保存法所需要的容积小,几乎每一个细胞就相当于一粒种子。于是,人们就开始用组织培养的方法来保存和大量繁殖濒临灭绝的那些珍稀植物物种。
利用组织培养技术繁殖种苗还有一个很大的优点www.rixia.cc,那就是运输非常方便。利用组织培养所形成的种苗是放在试管里的,而一瓶试管苗可以随身带到任何人类能够到达的地方。你可不要小看这一瓶试管苗,它很有可能繁殖成为数以亿计的新的植株,长成一片茂密的森林呢!如果宇航员带着一些这样的试管苗,不但在路上可以利用植物制造氧气和食物,还能把一些合适的星球改造成我们需要的花园或农场呢!
植物组织培养育苗技术的进步,使得人类在繁殖植物时,在很大程度上不用依赖于植物自身的繁殖特性和繁殖周期了,但科学家们并不满足。随着遗传学向细胞和分子水平研究上的巨大进步,科学家们又在研究,人类能不能用改变植物遗传密码的方法来改良现有的植物品种、甚至创造全新的植物品种呢?经过几十年艰苦的研究,科学家们终于获得了初步的成功。我们知道,工程师们可以设计建造高楼大厦、海底隧道,可以设计制造汽车、飞机、火箭等,这些都是宏观的伟大工程。但是,决定植物遗传性状的基因是DNA上的一个个片断,是非常小的,一般情况下是看不见和摸不到的,即使借助普通的光学显微镜也还是拿它没有办法,人们怎样才能做到对它们进行随意切割、缝合等改造呢?如果使用一般的工具,我们确实是没办法,但幸好,科学家们发现了大自然给我们预备的工具——能够切割和连接DNA片断的特殊的酶。
科学家在进行基因重组时用到的酶有两类:一类是存在于细菌细胞内的限制性内切酶,用于对DNA进行切割,是“手术刀”;另一类是用于连接DNA片断的DNA连接酶,是“针线”。
限制性内切酶有一个很大的特点,就是每一种酶只能识别DNA序列中的几个到十几个特定的碱基对。现在,已经发现的限制性内切酶已经超过了350种,这样,利用不同的限制酶就可以对不同的DNA片断进行比较准确的切割了,在切割完之后,利用DNA连接酶就可以将限制性内切酶所切割的DNA片断再相互连接起来。有了“手术刀”和“针线”,分子生物学家们就可以随心所欲地将不同来源的DNA进行切割和再连接,一个个具有全新的遗传性状的物种就在人类的手中诞生了。
现在,我们已经可以将抗某种除草剂的基因转移到玉米中,使这种玉米能够抵抗某种高效的除草剂,而不会像普通玉米一样受到损害;美国孟山都公司的科学家们已经将烟草花叶病毒的某个基因转到了烟草中,从而获得了能抗这种病毒的烟草新品种,他们还用相同的方法获得了抗马铃薯X病毒和Y病毒的马铃薯新品种;国外已经把一种细菌的毒素蛋白基因转移到了烟草、番茄和棉花中,获得了抗鳞翅目昆虫的新品种,使得一些昆虫在吃了这些植物的叶子或者果实后就会中毒死亡……
这种用人工的方法把不同生物的决定某些性状的基因提取出来,在体外进行切割、重新搭配和再连接,然后再将连接好的基因转移到生物体内,让生物获得新的遗传特性组合,从而创造出新的生物类型的巨大工程叫做基因工程,所获得的新植物物种叫做转基因植物。
现在,基因工程中最引人注目的一个课题,就是如何将固氮菌中的固氮基因转移到有实用价值的菌种里,以便能利用细菌进行氮肥的工业生产,或将这些菌种释放到土壤中,使它们可以直接为农作物提供氮肥。在我国,科学家已经应用基因工程的方法培育出了高效固氮工程菌,给大豆接种以后,能够比普通的根瘤菌每公顷增产225千克左右,而且接种这种高效固氮工程菌的大豆在黑龙江已推广上万公顷。
我们知道,绿色植物可以利用光能,在叶绿体中进行光合作用,制造养料、营养自身。如果我们将植物体内控制光合作用的基因转移到猪、牛、羊等家畜中,培育出自己能进行光合作用的“叶绿体猪”、“叶绿体牛”、“叶绿体羊”等,那么,这些家畜就可以自己制造营养物质,人们也就不必再为缺乏饲料而发愁了!
随着研究的不断深入,基因工程必将在工农业生产、医疗卫生、环境保护等方面发挥更加巨大的作用。但是,基因工程也遇到了许多困难,特别是基因工程产品的安全问题,已经引起了世界上各国环保部门的重视,由于人工合成的转基因植物并不是自然界原来固有的,基因工程在制造新物种的同时,也破坏了现有生物的遗传特性,它们对人或其他动物食用后的毒害作用、它们对自然界其他植物的影响还需要经过长期的检验才能被我们确切了解。为此,许多国家已经制定了针对基因工程的专门法规,规定中强调,凡是与哺乳动物和人有关的基因工程实验,都必须在严格的有防护的实验室中进行,所制造的任何基因工程产品或基因工程菌都必须经过严格的毒性实验,通过严格的审批以后,才能到实验室外进行实验和生产等等。
在神话传说中,大地上的一切生物都是上帝创造的。上帝虽然创造了地球上的生物,但是他可以不负责任,因为他并不生活在这个地球上,地球上的灾难对他并没有切身的影响。现在,我们人类的科技发展已经到了能够左右和创造一些物种的程度,我们能够成为植物的“上帝”吗?恐怕不行。因为我们还不能像“上帝”一样到地球之外去生活,而且基因工程是一个非常复杂的过程,到目前为止,人们还不能完全控制这个过程。
无土栽培的定义:
是指一切不用土壤,而又能完成植物整个生命生长周期(包括开花、结果、成熟)的栽培方法统称为无土栽培。
常见的无土栽培基本方法:
主要是根据植物生长所需的N、P、K、G、M、X等十六种必要元素(缺一不可,否则植物就不能活、也不能长),利用化学试剂配制营养液供植物生长。自从人类研究出植物生长需要的营养元素,以及之间的比例关系,就能无土栽培了,距今已经有一百年了。
常规的营养液无土栽培用于瓜菜商业化生产还有很大的局限性,新一代无土栽培——有机瓜菜工厂有很大的突破,变得非常实用。
营养液配制 说明:要配齐16种必要元素,就需用多种原料,而化工原料、化肥的杂质多,容易产生化学反应,影响养分吸收利用(用两天就不行了、植物就不长了),是不能用来配制营养液的。因此,必须要用高纯度的化学试剂来配制营养液,还要先分块配制成A、B、C液,使用的时候再同时注入营养液存放池(罐),防止结抗。大家购买的营养液的效果往往不佳,皆多因如此。
培养槽:有了营养液,就要有容器来装。往往是选择能够抗腐蚀的用PC管、挤塑板、不锈钢、泡沫板等来建立牢固的培养槽,装营养液。
要建营养液的分配系统,循环系统(瓜菜植物容易被水淹死,要将营养液循环起来,带进空气),监控系统(监控营养里面的盐分浓度,高了植物会死,低了长不好)。
植物在营养液(水)里面是站不住的,所以还要固定好植株;用岩棉、泡沫板、定植杯、陶粒固定植株的称为:水培。用草碳、珍珠岩、蛭石、沙石等来固定植株的称基质培,将根系固定好,用液压方式喷营养液的称气雾培。
水培、基质培、气雾培,都是用营养液无土栽培栽培,只是固定植株的方式不同而已,并无其他不同。
无土栽培 投资:建培养槽,营养液的分配系统、循环系统等等。大棚除外,一亩需要投资好几万元。
无土栽培的用途:主要用于花卉等景观造型,如作龙作凤,任意造型十分方便,又好打理,持久性www.rixia.cc强,非常好。
不要用于产瓜菜:现在我国菜价比国外低多了,营养液无土栽培产瓜菜,容易赔钱。投入大不说,产的菜成本很高,是土壤种植的蔬菜的几倍;质量又差——化学污染重,味淡口感不好。国外菜价高,对瓜菜风味要求不严,适合发展,尤其是缺乏土地的中东地区。
说营养液无土栽培是有机蔬菜的是无知或忽悠,说营养液无土栽培的菜成本低的是忽悠,说营养液无土栽培瓜菜效益高的是忽悠!
无土栽培的新方法——有机瓜菜工厂:
利用秸秆粪便、树叶杂草等比比皆是的农废物(过去的农家有机肥)为原料,制作培养料来无土栽培有机瓜菜。这种方法投入比较小,产的瓜菜成本比土壤种植种植的瓜菜还要低多了,更重要是解决化肥污染、土壤病虫危害,不仅能为瓜菜提供充足的有机态有机养分、还能按照瓜菜要求精量精准供水,产瓜菜质量好、风味浓;实用性强、适合规模化生产,有较多的可取之处
什么是花卉组培快繁技术?
不要复制的谢谢,可附加分。它可以利用在花卉上 为什么说它是快速繁殖呢 说白了就是植物的克隆!你想 就拿玫瑰来说吧 如果我用播种繁殖 它要经过3到4年才能开花 但我用组织培养的花 等它长大就行 而且还保持了亲本原有的优良品性! 所以比起其他的繁殖方法 这种是比较快的 而且在科研上它是重要的一项技术 可以为科研提供更多同等的植株 提高可比性
植物组织培养有什么意义?
单倍体育种:通过花药培养,从小孢子获得单倍体植株,染色体加倍后获得正常二倍体植株,这是一条育种的新途径。单倍体育种可以缩短育种年限,节约人力物力,较快地获得优良品种,目前已有四十多种植物获得了单倍体植株。
突变体的选择和应用:由于植物的单细胞培养成功,可以用这个方法诱发单细胞进行突变,通过筛选所需要的突变体,然后使细胞分化成植株,再通过有性世代使遗传性稳定下来,这是从细胞水平来改造植物的一种途径。
扩展资料:
植物组织培养可以分为四个阶段:
1、建立无菌体系,即外植体及培养基的消毒、接种,获得愈伤组织或器官。
2、进行增殖,不断分化产生新的植株,或直接产生不定芽及胚状体,也可以根据需要反复进行继代培养,以达到大量繁殖的目的。
3、将植株转移进行生根培养,可以转入生根培养基,也可以直接切取进行扦插生根。
4、试管苗过渡,即试管苗出瓶后进行一定时间对外界环境的适应过程。
参考资料来源:百度百科-植物组织培养
1、植物快速繁殖:增殖速度快,成本低,易于批量生成和管理。
2、脱除病毒:植物在生长过程中几乎都要蒙受到病毒的危害,采用茎尖培养方法可以除去植物体内
的病毒。脱毒苗恢复了原有的优良种性,生长势明显增强,整齐一致。
3、培养新品种:克服远缘杂交不亲合性;克服远缘杂交的不孕性;选择细胞突变体;单倍体育种;
转基因育种。
4、植物次生代谢产物生产:利用植物组织后细胞的大规模培养,可以生产一些天然有机化合物,这
些次生代谢产物,往往具有一些特定的功能,对人类有重要的影响和作用。
5、植物种质资源的离体保存。
6、培育人工种子,提高观赏价值。
①组织培养是研究植物生长和分化规律的重要手段 组织培养是在人工控制条件下培养外植体再生器官或植株的技术,可以在不受植株体其它部分干拢下研究被培养部分生长和分化的规律,并可以利用各种培养条件影响它们的发育进程。
②组织培养是开展生物工程的基本技术 各种基因转移和基因重组技术是组织培养基础上建应的。
③组织培养可快速繁殖植物种苗 目前组织培养在无性系的快速繁殖、无病毒种苗培育、新品种的选育、人工种子和种质保存、药用植物和次生物质的工业化生产等方面的应用已十分广泛。
组织培养有什么优点和缺点
"role="figure组织培养育苗的过程
(1)能保持原有品种的固有性状和特性。
(2)节约繁殖材料。采集一小部分营养器官就能繁殖出大量花苗。
(3)繁殖速度快。从优良母株上取一小块组织,在合适的条件下经过离体培养,一年内就能繁殖出成千上万株苗。
(4)节省土地。组培材料是放在三角瓶或试管内培养的,通常一间30平方米的培养室就能摆放1万多个三角瓶,可以繁殖几万株苗。而且周转快,全年均可连续培养。
(5)去病毒。目前许多花卉病毒病较为严重,直接影响观赏和出口。通过组织培养可以进行脱毒,使之成为无毒的种苗。
(6)复壮品种。对于长期使用无性繁殖,并开始退化的花卉品种,采用组培方法繁殖,可使个体发育向年轻阶段转化。
(7)可进行无性繁殖。对一些生产上难以进行无性繁殖的花木,或者不能进行无性繁殖的花木,在组培的特殊条件下,可以在短期内获得大量营养苗。
1、可以在不受植物体其它部分干扰下研究被培养部分的生长和分化的规律,并且可以利用各种培养条件影响它们的生长和分化,以解决理论上和生产上的问题。
2、有力地推动了生物科学中植物生理学、生物化学、遗传学、细胞学、形态学以及农、林、医、药等各门学科的发展和相互渗透,促进了营养生理、细胞生理和代谢、生物合成、基因转移、基因重组的研究。
3、当前组织培养作为生物工程的一项重要技术,在基础理论研究和生产实践中发挥的作用与日俱增,可望为造福人类作出贡献。
组织培养缺点:
1、和常规营养体繁殖比生产成本高问题。
2、组培苗炼苗难、移栽成活率较低问题。
用组织培养法繁殖植物,这是组织培养应用于生产的主要的和成效最大的实例。首先是在兰花上的成功应用。自Morel在1960年得到兰花组织培养苗后,很快应用于生产,形成了组织培养法繁殖兰花工业。
由于组织培养法繁殖植物的明显特点是快速,每年可以数以百万倍速度繁殖,因此对一些繁殖系数低,不能用种子繁殖的名特优植物品种的繁殖,尤为意义重大。
扩展资料:
按外植体分,植物组织培养可分以下几类:
1、胚胎培养植物的胚胎培养,包括胚培养、胚乳培养、胚珠和子房培养,以及离体受精的胚胎培养技术等。
2、器官和组织培养器官培养是指植物某一器官的全部或部分或器官原基的培养,包括茎段、茎尖、块茎、球茎、叶片、花序、花瓣、子房、花药、花托、果实、种子等。组织培养有广义和日夏养花网狭义之分。
广义:包括各种类型外植体的培养。狭义:包括形成层组织、分生组织、表皮组织、薄壁组织和各种器官组织,以及其培养产生的愈伤组织。
3、细胞培养细胞培养包括利用生物反应器进行的,旨在促进细胞生长和生物合成的大量培养系统和利用单细胞克隆技术促进细胞生长、分化直至形成完整植株的单细胞培养。
4、原生质体培养植物原生质体是被去掉细胞壁的由质膜包裹的、具有生活力的裸细胞。
植物组织培养对无菌条件的要求是非常严格的,甚至超过微生物的培养要求,这是因为培养基含有丰富的营养,稍不小心就引起杂菌污染。要达到彻底灭菌的目的,必须根据不同的对象采取不同的切实有效的方法灭菌,才能保证培养时不受杂菌的影响,使试管苗能正常生长。
常用的灭菌方法可分为物理的和化学的两类,即:物理方法如干热(烘烧和灼烧)、湿热(常压或高压蒸煮)、射线处理(紫外线、超声波、微波)、过滤、清洗和大量无菌水冲洗等措施。
化学方法是使用升汞、甲醛、过氧化氢、高锰酸钾、来苏水、漂白粉、次氯酸钠、抗菌素、酒精化学药品处理。这些方法和药剂要根据工作中的不同材料不同目的适当选用。
参考资料:百度百科——组织培养
组织培养是应用无菌操作技术,培养植物的体外器官、组织或细胞,使其在人工控制的条件下进行生长和发育,即分离植物体的一部分,如茎尖、芽尖、根尖、胚芽、叶片、鳞片等,接种在人工配置的培养基上进行培养,利用植物细胞的再生能力,在无菌的适宜条件下,长出不定芽和不定根,使之重新形成一个完整的植株。是一种先进的植物繁殖技术。
可以在不受植物体其它部分干扰下研究被培养部分的生长和分化的规律,并且可以利用各种培养条件影响它们的生长和分化,以解决理论上和生产上的问题。
有力地推动了生物科学中植物生理学、生物化学、遗传学、细胞学、形态学以及农、林、医、药等各门学科的发展和相互渗透,促进了营养生理、细胞生理和代谢、生物合成、基因转移、基因重组的研究。当前组织培养作为生物工程的一项重要技术,在基础理论研究和生产实践中发挥的作用与日俱增,可望为造福人类作出贡献。
组织培养缺点暂无,所以不做详细说明。
扩展资料
组织培养应用:
一、无性系的快速繁殖:兰花、甘蔗和名贵品种的无性繁殖;
二、培育无病毒种苗:马铃薯、香蕉、苹果、甘蔗、葡萄、桉树、毛白杨、草莓、甜瓜、花卉;
三、新品种的选育
1、花培和单倍体育种;
2、离体胚培养和杂种植株获得;
3、体细胞诱变和突变体筛选;
4、细胞融合和杂种植株的获得;
参考资料:搜狗百科-组织培养
1、繁殖速度快、繁殖系数大:用试管快繁技术繁殖,
可节约繁殖材料,只取原材料上的一小块组织或器官就能在短期内生产出大量市场所需的优质苗木,
每年可以繁殖出几万甚至数百万的小植株,既不损伤原材料又可获得较高的经济效益。
2、繁殖方式多:有短枝扦插、芽增殖、原球茎、器官分化和胚状体发生。适用的品种多,据文献报道组培成功的植物种类达1500多种,正真能产业化生产的有几百种。特别适用于不能通过扦插繁殖植物的快速繁殖,如兰花、百合、非洲菊等等。虽然木本植物的组培比草本要难,通过科研人员的努力,已在杨树、桉树许多植物上获得成功。
3、繁殖后代整齐一致,能保持原有品种的优良性状:试管繁殖是一种微型的无性繁殖,它取材于同一个体的体细胞而不是性细胞,因此其后代遗传性非常一致,能保持原有品种的优良性状。对保质、保纯有着特殊作用。可获得大量的统一规格、高质量的苗木,苗木商品性好。
4、可获得无毒苗:采用茎尖培养的方法或结合热处理除去绝大数植物的病毒、真菌和细菌,使植株生长势强、花朵增大、色泽鲜艳、抗逆能力提高、产花数量增加。
缺点:
1、和常规营养体繁殖比生产成本高问题:在进行组培产业时通过选择高效益、名特优、珍稀等植物进行组培商品化生产,取得更高的经济效益。
2、组培苗炼苗难、移栽成活率较低问题:现在通过培育健壮的组培苗、调控环境因素、选择适宜的基质,使组培苗移栽成活率达到90%以上。
按外植体分,植物组织培养可分以下几类:
1、胚胎培养植物的胚胎培养,包括胚培养、胚乳培养、胚珠和子房培养,以及离体受精的胚胎培养技术等。
2、器官和组织培养器官培养是指植物某一器官的全部或部分或器官原基的培养,包括茎段、茎尖、块茎、球茎、叶片、花序、花瓣、子房、花药、花托、果实、种子等。组织培养有广义和狭义之分。广义:包括各种类型外植体的培养。狭义:包括sdUkRF形成层组织、分生组织、表皮组织、薄壁组织和各种器官组织,以及其培养产生的愈伤组织。
3、细胞培养细胞培养包括利用生物反应器进行的,旨在促进细胞生长和生物合成的大量培养系统和利用单细胞克隆技术促进细胞生长、分化直至形成完整植株的单细胞培养。
4、原生质体培养植物原生质体是被去掉细胞壁的由质膜包裹的、具有生活力的裸细胞。
扩展资料:
组织培养推动了植物遗传、生理、生化和病理学的研究,
已成为植物科学研究中的常规方法。花药和花粉培养获得的单倍体和纯合二倍体植株,
是研究细胞遗传的极好材料。在细胞培养中很容易引起变异和染色体变化,
从而可得到作物的附加系、代换系和易位系等新类型,
为研究染色工程开辟了新途径。
细胞培养和组织培养为研究植物生理活动提供了一种极有力的手段。植物组织培养工作曾在矿质营养、有机营养、生长活性物质等方面开展了很多研究,
有益于了解植物的营养问题。
用单细胞培养研究植物的光合代谢是非常理想的,光自养培养研究也是十分有效的。在细胞的生物合成研究中,
细胞组织培养也极为有用,
如查明了尼古丁在烟草中的部位等。细胞培养为研究病理学提供了方便,
如植物的抗病性就可以单细胞或原生质体培养进行鉴定,
几天之内就可以得到结果。
参考资料:百度百科——组织培养
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