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第四章植物的脱毒与快繁培养,第一节植物脱毒（viruselimination)培养,一、概念利用植物组织培养技术，脱除植物细胞中的病毒，生产健康的繁殖材料。,二、植物病毒病简介,定义：由植物病毒寄生引起的病害。症状：变色，叶片的叶绿素形成受阻或积聚，从而产生花叶、斑点、环斑、脉带和黄化等。花朵的花青素也可因而改变,使花色变成绿色或杂色等,常见的症状为深绿与浅绿相间的花叶症如烟草花叶病。坏死，在叶片上常呈现坏死斑、坏死环和脉坏死，在茎、果实和根的表面常出现坏死条等。畸形，器官变形，如茎间缩短，植株矮化，生长点异常分化形成丛枝或丛簇，叶片的局部细胞变形出现疱斑、卷曲、蕨叶及带化等。,黄瓜病毒病,辣椒病毒病,黄瓜病毒病,一串红病毒病,目前受病毒危害严重影响生产的有：大田作物：马铃薯、甘薯、甘蔗、烟草。蔬菜：白菜、大蒜、葱、番茄、黄瓜、辣椒。果树：柑橘、苹果、草莓、香蕉。花卉：香石竹、各种菊花、天竹葵、紫罗兰等,危害园艺植物的病毒数目,病毒的特性及侵染,有性生殖退化、仅用无性繁殖方法繁殖的植物，极易受病毒病的侵染。大多植物病毒不经种子传播（专化性强的病毒除外）。病毒在生长旺盛的部位繁殖速度慢.,三、传统的植物脱毒技术简介,物理方法：X射线、紫外线、超短波、高温热处理等原理：钝化病毒，从而达到抑制病毒蔓延的目的。化学方法：采用化学抑制剂，干扰病毒在植物体内的复制。生物学方法：选用抗病毒品种或采用种子繁殖方法。,四、植物脱毒的原理和技术,基本原理早在1934年，White发现烟草花叶病毒在烟草根中的分布是不均匀的，越靠根尖（roottip）区病毒含量越低，在根尖的顶端不含病毒。能量竞争，病毒核酸和植物细胞分裂时DNA合成均需要消耗大量的能量，而分生组织细胞本身很活跃，其DNA合成是自我提供能量自我复制，而病毒核酸的合成要靠植物提供能量来自我复制，因而就得不到足够的能量，从而就抑制了病毒核酸的复制。,传导抑制，病毒在植物体内的传播主要是通过维管束实现的，但在分生组织中，维管组织还不健全，从而抑制了病毒向分生组织的传导。,激素抑制，在分生组织中，生长素和细胞分裂素水平均很高，因而阻滞了病毒的侵入或者抑制病毒的合成。,酶缺乏，1969年，Stace-Smith提出，可能病毒的合成需要的酶系统在分生组织中缺乏或还没建立，因而病毒无法在分生组织中复制。,抑制因子，1976年，Martin-Tanguy等提出了抑制因子假说，认为在分生组织中存在有某种抑制因子,茎尖脱毒是控制植物病毒的有效途径：药物防治病毒病效率低；抗病毒育种步履艰难；组织培养的高效隔离防治了病毒的再侵染。,预处理：一般采用热处理方法香石竹在3840条件下经两个月处理可除去全部病毒。菊花在3538条件下处理60天可使病毒失活。,1.被脱毒植物携带病毒的诊断根据植物病毒病的症状特征和表现程度判断病毒类型及感染程度。2.母体植株的选择和预处理母体的选择：欲脱毒材料的品种典型性；外植体健康程度选择;无损伤。,植物脱毒的技术规程,脱毒时，最好找出茎原基所带叶原基的数目与生长点（茎尖）大小的相关性，这样在取材时就方便多了茎尖越小对培养基的要求越高，剥离技术要求越高，成功率越低,3.茎尖分生组织培养再生植株外植体消毒-茎尖剥离-茎尖培养,4.脱毒效果检测一般来说，再生植株后，在18个月以内进行病毒鉴定，因为病毒在植物体内的潜伏期为6-12个月以上。,抗血清反应鉴定,ISEM,五、脱毒植物的鉴定方法,指示植物鉴定,直观鉴定,脱毒苗的保存与快速繁殖脱毒苗的离体保存与繁殖，建立脱毒种苗生产繁殖网络体系，木本植物建立隔离的脱毒苗母本园。,Rootingmedium,Proliferationmedium,六、植物脱毒培养的意义,能够有效地保持优良品种的特性；生产无病毒种苗，防止品种退化；快速繁殖新品种，使优良品种迅速应用；节约耕地，提高农产品的商品率；,指示植物(testplants)鉴定利用病毒在其他植物上出现症状的特征，作为鉴别种类的标准。这种专用以产生症状的（寄主）植物就是指示植物。寄主植物能够辨别某种病毒的专化性症状。方法：将待测植物的汁液接种到指示植物，如果待测植株带毒，则指示植物上会出现特定症状。由于病毒的寄生范围不同，所以应根据不同的病毒选择适合的指示植物。,五、脱毒植物的鉴定方法,血清鉴定(serologicaltest)(抗原抗体反应)：病毒抗血清具有高度的专化性，因而可用于鉴定受感染而没有症状的带毒植物。试管沉淀反应；免疫双扩散；酶联免疫吸附测定(ELISA)。,植物汁液,抗血清,对照血清,五、脱毒植物的鉴定方法,
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