用人工种子繁殖的优缺点 (简练)
人工种子的优点有哪些?
科学家们从植抄物细胞具有袭“全能性”这个基本理论出发,在组织培养技术的基础上发明了人工种子技术。
人工种子由体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三个部分组成。人造种子有许多优点。
(1)它解决了有些作物品种繁殖能力差,结籽困难或发芽率低等问题;有利于保持杂种日夏养花网一代高产优势,防止第二代退化;使像无籽西瓜一类的不育良种得以迅速推广等。
(2)人工种子可以工业化生产,提高农业的自动化程序。
(3)随着包膜技术的改进,人造种皮中可以添加各种附加成分,如固氮细菌、防病虫药剂、除草剂和肥料等,因此有利于培育壮苗、健苗,使作物稳产高产。同时,不管哪种作物都可以做成大小一致的种子,有利于农业机械通用化。
(4)节约粮食。以胡萝卜为例,一个12升的发酵罐在20天内生产的体细胞胚可制成1000万粒人工种子,可供种植600多万平方米耕地。中国每年全国农作物用种量150多亿千克,如果用人工种子等于增加上亿亩耕地。
人工种子有哪些优点?
农业生产中使用的天然种子,一般都是由种被、胚乳和胚3部分构成。种皮通常在种子的外层起保护作用;胚乳含有大量的营养物质,是种苗萌发生长不可缺少的营养来源;胚由胚芽、胚轴、胚根和子叶构成,将来发成植株。农业生物技术的发展,通过组织培养技术,可把植物组织的细胞培养成在形态及生理上与天然种子胚相似的胚状体,也叫作体细胞胚。科学家把体细胞胚包埋在胶囊内形成球状结构,使其具备种子机能。所以,人工种子是一种人工制造的代替天然种子的颗粒体,可以直接播种于田间。从广义上讲,人工种子技术包括体细胞胚生产、体细胞包裹、人工种子贮藏、人工种子制造机械等众多技术内容。从狭义范围讲,人工种子技术只包括体细胞胚生产和体细胞胚包裹(人工胚乳和人工种皮)技术。生产高质量的体细胞胚是人工种子制作的关键。从目前的研究结果来看,还并不是所有的植物种均开发出了体细胞胚培养发生技术。不同植物的体细胞的培养亦有难易。在生产人工种子时,要求体细胞胚具有与天然种子相比拟的成株率,甚至超过天然种子,这就是所说的高质量人工种子。体细胞胚的包裹是关系到人工种子萌发、贮藏和生产与应用等重要环节。对体细胞胚包裹要求做到:首先,不影响体细胞胚萌发,并提供其萌发与成苗所需的养分和能量,即起到胚乳的作用;其次,使体细胞胚经得起生产、贮存、运输及种植过程中的碰撞,并利于播种,即起到种皮的保护作用;最后,针对植物种类和土壤等条件,满足对人工种子的特殊需要。为了满足上述要求,要有针对性地在包裹剂中加人大量养分、无机盐、有机碳源、植物生长调节剂,以及农药、抗菌素和有益菌类。人工种子充分利用了快繁技术的优势,又吸收了对植物生长发育和农业生物技术研究的先进成果。具有以下5个优点:一是人工种子繁殖速度快。人工种子中的体细胞胚是通过组织培养法生产的,故能以很快的速度繁殖生产体细胞胚。以胡萝卜为例,用一个体积为12升的发酵罐在20天内生产的胡萝卜体细胞胚可制作1000万粒人工种子,可供几万亩地种植,这就大大地节省了种子。此外,人工种子的包裹层是通过化学方法生产的,不存在生物生产的任何限制;二是可望获得整齐一致的植物苗,有利于农业生产的规范化、标准化和机械化管理。大量人工种子来源于同一植株的体细胞,不存在任何遗传变异问题;三是缩短育种周期、加速良种繁育速度。在新品种选育过程中,利用人工种子技术,只需有一株优良单株便可大量繁殖,这样将大大加速杂交一代杂种的应用速度,扩大应用规模和范围;四是人工种子还具备一些天然种子不具备的功能。人工种子的胚乳和种皮,构成了体细胞胚胶囊。在胶囊中可根据不同植物的需要配制最优的营养,还可加入某些农药、微生物、除草剂等防止病害、杂草发生。这样,就可使其具备天然种子不具备的功能,从而使其具有特殊的价值;五是人工种子便于贮藏和运输,适合机械化播种。
人工种子是通过人工的方法制造的,它的体积小(通常仅几毫米),故占用空间小、操作方便,非常便于贮藏和运输。人工种子的均匀度高,有利于机械化播种。随着农业生物技术,尤其是组织培养和细胞培养技术的发展,人工种子将成为新世纪高科技种子业中的主导技术之一,在农业生产中发挥重要作用。
2.人工种子加入某些成分,具有更好的营养供应和抗病能力。
3.天然种子减数分裂会造成遗传性状改变,而人工种子可以保持优良品种的遗传特性。
4.人工种子可以很方便地贮藏和运输。
人工种子的价值体现在那些方面
人工种子是有体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三个部分组成(图:http://baike.baidu.com/view/53416.htm)体细胞胚是制作人工种子的起始材料。它既可由外植体的表皮细胞直接产生,也可由愈伤组织的表层细胞产生。人们还发现细胞培养中的单细胞,花粉中产生单倍体体细胞和原生质体培养在适当条件下均可获得体细胞胚。从理论上讲,产生体细胞胚是植物界的普遍现象,但目前已知能产生体细胞胚的植物只有200余种。由于这方面的奥秘还未完全揭开,科学工作者们只得花费巨大的劳动,进行大量的筛选才能获得体细胞胚、人工胚乳是包埋体细胞胚的胶状介质。美国的一个研究组花了近两年时间,从百余种材料中筛选到目前广泛使用的人工种子包埋介质海藻酸钠。这种物质在0.1M氯化钙溶液中可以迅速固化成透明的小胶球。海藻酸价格低廉,质地柔软无毒性,还可人为地在其中加入各种营养物质和生长调节剂,因此是一种,迄今为止已发现的比较理想的体细胞胚包埋剂。
人工种子充分利用了快繁技术的优势,又吸收了对植物生长发育和农业生物技术研究的先进成果。具有以下优点:(1)繁殖速度快。人工种子中的体细胞胚是通过组织培养法生产的,故能以很快的速度繁殖生产体细胞胚。人工种子的包裹层是通过化学方法生产的,不存在生物生产的任何限制;(2)可望获得整齐一致的植物苗,利于农业生产的规范化、标准化和机械化管理,不存在任何遗传变异问题;(3)缩短育种周期、加速良种繁育速度;(4)具备天然种子不具备的功能,具有特殊价值;(5)便于贮藏和运输,适合机械化播种。
人工种子具有什么优点?
种子,是植物生长的物质基础。
人工种子,是现代科技发展的“产儿”。那么,人工种子和植物种62616964757a686964616fe58685e5aeb931333431363062子有相似的生命力吗?
是的,不仅如此,人工种子还具有普通种子所不具备的优越性。
所谓的人工种子,是利用组织培养方法,从植物的茎或叶等器官诱导产生胚状体或芽,外面包以胶囊,从而具备种子功能的“种子”。
具体来说,人工种子由三部分组成。最外层为人工种皮,具有通气,保护水分、养分和防止外部机械冲击的性能。中间为人工胚乳,含有胚状体发育所需要的营养物质及有益成分。最内侧为被包裹的胚状体或芽。
从大小和结构上看,人工种子就像一颗颗圆形半透明的鱼卵。
为了了解人工种子的过程,我们不fCTRDuec妨以芹菜为例,来说明这个问题吧!
首先,科技工作者把杂种芹菜幼苗的嫩茎切割成小片,在无菌条件下操作接种在培养基上,诱导形成淡黄色的似菜花形状的愈伤组织。
然后,再把愈伤组织转移到另一种培养基上。不久,细胞便开始分化,在愈伤组织表面形成最大的绿色元宝形的结构。这就是“胚状体”,人们也管它叫“体细胞胚”。
这样,运用这种“分隔术”,一株杂种芹菜苗就能得到几百个胚状体,每个胚状体相当于一粒杂种种子,在实验室里就可以长成一棵杂种芹菜苗。
不过,把它们种在土壤里可就难以活命。追根究底,是缺少一种起保护作用的种皮。
于是,科技工作者的“聚焦”指向了种皮。
给胚状体包上一层皮,可不像我们想像的那样简单。
试验是成功的基础,科技工作者克服困难,经过100多种物质的试验,终于制成了理想的人工种皮。
然而,这些胶丸本身似乎也在自我“烦恼”,常常像受热的鱼肝油丸一样粘连在一起,给播种带来麻烦。
于是,科学家又想出一个办法,给每粒胶丸种子穿上一件用聚合物做成的“外衣”,从而解决了播种粘连的问题。这种“外衣”接触土壤后,通过生物降解作用,便会自动脱落。
生产人工种子的公司想的可真周到啊!他们把微量的自生固氮和化学除草剂加到胶丸里,这样,人工种子又具了天然种子所不具备的优点。
现在,世界上已有100多种植物能成功fCTRDuec地诱导形成胚状体而形成人工种子。
我国对人工种子的研究处于世界领先地位。在胡萝卜、芹菜、黄连、橡胶等十几种植物上进行了体细胞胚芽发生及人工种子的研制。其中,胡萝卜、芹菜、黄连的人工种子就是在有菌条件下也可萌发并长成植物。
值得浓日夏养花网墨重彩的是,1987年底我国复旦大学人工种子研究组,首次研制成功水稻等人工种子。
人工种子作为一项高新生物技术,是育种和增殖的一次大变革,也是育种技术体系中的一次大突破,有着许多优点:
第一,通过组织培养产生的胚状体数量多,繁殖快。用于快速繁育苗木、人工造林等方面,比用试管苗繁殖,还更加多快好省。
第二,在制作过程中有意地向人工胚乳加入植物生长调节剂,抗虫、抗病药剂,可以大大提高植物体的活力和耐受力。
第三,可用来固定杂种优势,加速良种繁育进程。
第四,利用胚状体的发生途径,以基因转导作为植物基因工程和遗传工程的桥梁。充满诱人的魅力。
相信,不久的将来,人工种子会越来越受人们的青睐。
具体来说,人工种子由三部分组成。最外层为人工种皮,具有通气,保护水分、养分和防止外部机械冲击的性能。中间为人工胚乳,含有胚状体发育所需要的营养物质及有益成分。最内侧为被包裹的胚状体或芽。
从大小和结构上看,人工种子就像一颗颗圆形半透明的鱼卵。
为了了解人工种子的过程,我们不妨以芹菜为例,来说明这个问题吧!
首先,科技工作者把杂种芹菜幼苗的嫩茎切割成小片,在无菌条件下操作接种在培养基上,诱导形成淡黄色的似菜花形状的愈伤组织。
然后,再把愈伤组织转移到另一种培养基上。不久,细胞便开始分化,在愈伤组织表面形成最大的绿色元宝形的结构。这就是“胚状体”,人们也管它叫“体细胞胚”。
这样,运用这种“分隔术”,一株杂种芹菜苗就能得到几百个胚状体,每个胚状体相当于一粒杂种种子,在实验室里就可以长成一棵杂种芹菜苗。
不过,把它们种在土壤里可就难以活命。追根究底,是缺少一种起保护作用的种皮。
于是,科技工作者的“聚焦”指向了种皮。
给胚状体包上www.rixia.cc一层皮,可不像我们想像的那样简单。
试验是成功的基础,科技工作者克服困难,经过100多种物质的试验,终于制成了理想的人工种皮。
然而,这些胶丸本身似乎也在自我“烦恼”,常常像受热的鱼肝油丸一样粘连在一起,给播种带来麻烦。
于是,科学家又想出一个办法,给每粒胶丸种子穿上一件用聚合物做成的“外衣”,从而解决了播种粘连的问题。这种“外衣”接触土壤后,通过生物降解作用,便会自动脱落。
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现在,世界上已有100多种植物能成功地诱导形成胚状体而形成人工种子。
我国对人工种子的研究处于世界领先地位。在胡萝卜、芹菜、黄连、橡胶等十几种植物上进行了体细胞胚芽发生及人工种子的研制。其中,胡萝卜、芹菜、黄连的人工种子就是在有菌条件下也可萌发并长成植物。
值得浓墨重彩的是,1987年底我国复旦大学人工种子研究组,首次研制成功水稻等人工种子。
人工种子作为一项高新生物技术,是育种和增殖的一次大变革,也是育种技术体系中的一次大突破,有着许多优点:
第一,通过组织培养产生的胚状体数量多,繁殖快。用于快速繁育苗木、人工造林等方面,比用试管苗
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