脱毒植物为什么有茎尖（脱毒植物为什么有茎尖呢）

茎尖培养脱毒原理

感染病毒植株的体内病毒的分布并不均匀，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染深度越低，生长点（约0.1-1MM区域）则几乎不含或含病毒很少。这是因为分生区域内无维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞不断分裂和活跃的生长速度。在切取茎尖时越小越好，但太小则不易成活，过大又不能保证完全出去病毒。

茎尖培养脱毒，由于其脱毒效果好，后代稳定，所以是目前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径

茎尖培养除去病毒的方法的原理是什么？

近几年来，采用茎尖培养法除去病毒，获得无病毒种苗，已经在很多国家被广泛采用，取得了良好的效果。除去病毒的花卉，具有质量好、产量高的优点。

所谓茎尖培养，也叫做茎顶培养、分生组织培养或生长点培养。早在1943年，White采用离体培养的方法成功地培养了被烟草花叶病毒（TMV）侵染的番茄根，发现根尖部分不存在病毒。以后很多人也发表了类似的文章。根据这些现象，Morel等人从感病的大丽花植株上切取茎尖培养，获得了去病毒植株，从而为拯救优良品种开辟了一条新的有效途径。至今已有几十种花卉植物采用茎尖培养法取得了成功。Hollings（1960）以香石竹为材料研究茎尖大小与脱去香石竹斑驳病毒的关系，结果发现，当茎尖大小为0.11mm时，脱毒率为66%；0.25mm时，脱毒率为40%；0.5mm时，为13%；0.75mm时，为11%；1.0mm时，则全部带毒。这说明，愈接近茎尖，病毒浓度愈低。病毒在植物体内的分布情况很不一致，其中以分生组织中含毒量最低，甚至完全不带病毒。因此，取一定大小的茎尖（一般为0.2～0.8mm长，带1～2个叶原基为好）进行茎尖培养，可获得脱毒种苗。

目前国际上已获得无病毒种苗，并在生产上大规模应用的花卉植物有大丽花、香石竹、菊花、兰花、矮牵牛、百合、小苍兰、鸢尾等几十种花卉。

1 无病毒种苗的生产流程

1.1 茎尖的切取与消毒

植物顶端分生组织的形态大小，依植物品种、生长期以及外界环境的影响而有变化。如百合的顶端为半球形，比较大，容易制取；香石竹的茎尖比较小，为对生叶，由十字交叉的叶原基交互发育而成，顶端分生组织的横切面呈椭圆形，有长短径之分，旁边为叶原基；矮牵牛的茎尖外形及大小与香石竹相似；大丽花的叶原基为对生，着生在分生组织附近，因此要切取不带叶原基的分生组织就比较困难；菊花的叶原基被密生的绒毛所缠绕，分生组织很小，比较难切割。因此，所谓茎尖，也就是指茎端最前面的分生组织以及由数个叶原基组成的部分。

取外表生长健康、品种优良的花卉植株作为茎尖培养的材料，摘取长度为2～3cm的顶芽或侧芽，最好是随采随处理。剥去外边叶片后，在自来水中用纱布轻轻擦洗3～4次，再在清水中冲洗多次，在滤纸上吸干后，在70%的酒精中浸0.5～1min，迅速转移到10%的漂白粉溶液（加入若干滴吐温-20）中处理10min，取出，于无菌水中漂洗40～5次。漂白粉中效果更好。取出材料，放在无菌培养皿中的滤纸上，待用。不同的植物材料采用不同的表面消毒剂，其浓度与消毒时间也常有变化。

茎尖培养要求技术熟练，开始时凭肉眼或借助扩大镜进行粗剥，除去茎外面的叶片，然后移到解剖镜下，将叶片层层剥离，或者沿茎的纵向，将茎表及叶片切开，使生长点暴露出来，然后切取带有1～2个或3～4个叶原基的茎尖，迅速转移到培养基上，切口向下。注意不能碰破茎尖。

1.2 培养基及培养条件

茎尖培养成败的关键在于寻找合适的培养基。茎尖培养基的成分与一般组培用培养基基本一致，包括大量元素、微量元素及有机成分。由这三类成分构成的培养基称为基础培养基。对多数植物来说，只靠基础培养基还不行，还须加入必要的生长调节物质，如赤霉素（GA）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、激动素（KT）、2，4-D和6-BA等。有些植物的茎尖培养还需加入天然复合物，如椰乳、酵母或麦芽糖提取液等。

目前采用的培养基有很多种。常用的种类有Murashigeskong（简称MS培养基）、White培养基、Eriksson（简称ER培养基）、Gamborg（简称B5培养基）、Shenk-Hildbrandt（简称SH培养基）、Heller（简称HE培养基）等。各类培养基都各具特色，尤其是MS及White培养基使用较为普遍。例如，香石竹茎尖培养，采用的是MS培养，培养温度为25℃，1000～1500lx、12～14h的光照，3～4d后茎尖转为绿色，25～40d后组培苗转绿，继代培养后，转移到1/2培养基上发根，获得完整植株。

1.3 茎尖培养成败因子

茎尖培养的目的是为获得无病毒优质种苗。成败的标准首先是茎尖苗是否成活、成苗。其次，成活的茎尖苗是否带有病毒，因为培育出仍然带有病毒的茎尖苗是毫无意义的。也就是说，茎尖培养的成功率包括茎尖苗的存活和脱毒率两个方面。

影响茎尖培养成败的因子是多方面的。除了上面所提到的培养基种类、无菌操作技术、培养条件等因素外，还必须注意以下几点：

第一，茎尖的大小。茎尖的大小与茎尖苗的成活率和脱毒率有相关性。所取茎尖越大，越易成苗，但脱毒率低；茎尖越小，脱毒率越高，但过小的茎尖难以成苗。因为叶原基的存在是茎尖成活的必要条件。一般采用带有1～2个或3～4个叶原基的茎尖比较合适，这样大小的茎尖既保证一定的成活率，又能使一定数量的茎尖苗不带有病毒。

第二，培养过程中可能出现的几种情况。在正常情况下，接种在培养基上的茎尖放在合适的培养条件下，由原来的白色或淡灰色转为绿色，茎尖增大，有时形成少量的愈伤组织。如香石竹茎尖培养大致经过1个月时间，形成绿色小茎及小叶，经过继代培养后转移到发根培养基上很快形成根系，成为完整植株。

接种的茎尖经过1～2周后仍不见明显变化，也无茎、叶分化，这可能是培养基中分裂素浓度低或分裂素与生长素二者比例不合适，或者是培养温度偏低所致。

接种后如果茎尖增长过快，形成大量愈伤组织，但很少见到茎尖伸长，颜色也较淡，或呈透明状，时间一久就会死掉，这可能是由于激素浓度过高、光照不足或温度偏高所致。

第三，热处理与去病毒。利用某些病毒受热以后的不稳定性使病毒失去活性，从而获得无毒苗。这在花卉脱毒方面已经被广泛采用。不同花卉品种热处理时间及温度高低有所不同，一般是将盆栽植物在35～45℃的温度下持续培养一至数月。将这种高温下培育出来的侧芽用作茎尖培养材料，其脱毒率可以大大提高。

茎尖脱毒培养的原理是什么？在剥离茎尖时，应注意什么细节问题？

茎尖培养脱毒的原理即“植物体内病毒梯度分布学说” ：病毒在植物体内的分布 是不均匀的，病毒的数量随植株部位及年龄而异，越靠近顶端分生区域的病毒感染 浓度越低，生长点（越 0.7-1.0mm）则几乎不含或含病毒很少（由于病毒运转速度 慢，加上茎尖分生组织没有 维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞分 裂和生长的速度，所以 生长点的病毒数量极少或无） 。因此 有可能采用小的茎尖 离体培养而脱除植物病毒。

应注意问题：由于茎尖越小其带毒率越低，脱毒效果越好，但是操作难度越大， 培养成活率及形成完整植株的能力越弱；茎尖越大，其操作越容易，茎尖培养成活 率及形成完整植株的能力越强，但茎尖的带毒率越高，其脱毒效果就越小， 所以 在剥离茎尖时，要兼顾脱毒率、成活率及茎尖发育成完整植株的能力。

一般会用组织培养技术来培养脱毒苗，组织培养技术是在无菌的环境下，将从植物体中分离出的组织接种在有各种营养物质的培养基上进行培养，通过培养后就会有再生的完整植株。因为植物感染了病毒后会导致农作物品质衰退，所以为了获得高产，就必须要培养出无病毒的苗木。

一、培养脱毒苗用什么技术

1、培养脱毒苗的技术

常用组织培养技术来培养脱毒苗，组织培养技术是从植物体中分离出符合需要的组织、器官或者细胞以及原生质体等，并通过无菌操作，在无菌条件下把植物接种在含有各种营养物质以及植物激素的培养基上进行培养，通过培养后会获得再生的完整植株或者生产具有经济价值的其他产品的技术。

2、脱毒苗的概念

（1）据研究表明，导致农作物品质衰退的原因是因为植物感染了病毒，而为了获得高产，就必须要培养出无病毒苗木，既脱毒苗木。

（2）脱毒苗因为施用植物组培技术培养植物幼嫩芽等部位所获得的小苗，因为新长小苗未受到母本病毒感染，所以叫脱毒苗。

二、脱毒苗为什么取茎尖

1、取茎尖的原因

因为相对于根尖来说，茎尖的更容易大量的持续获得，对植株的损伤也较小，而且茎尖通常也不带病毒，所以常用茎尖培养脱毒苗。和培养其他器官一样，在进行茎尖培养时，首要需要表面不带病原菌的外植体，而茎尖分生组织由于有彼此重叠的叶原基的严密保护，只要仔细解剖，无须表面消毒就能够得到无菌的外植体。

2、脱毒苗的应用

脱毒苗技术运用到了花卉、果树、魔芋等农业生产中，从而生产出优质无毒的花卉球种、无病毒果树苗木等植物。

原理：病毒在植物体内通过维管束和胞间连丝传播，因此在植物体内含量不均匀，顶端分生组织带毒少，病毒含量低。

影响因素：

1、茎尖大小，茎尖越大脱毒率越低。

2、叶原基有无，有则难以脱毒。

3、病原的侵染程度越大脱毒越难。

4、培养基。

茎尖是指茎端分生组织以及由数个叶原基组成的部分。茎尖培养又叫分生组织培养或生长点培养。

茎尖培养脱毒是利用病毒在植物体内分布的不均匀性而实现的。一般来说，种子、根尖和茎尖生长点附近的分生组织病毒浓度低，大部分细胞不带病毒，取顶端生长点培养可获得无病毒植株。

但在生长点部位，不含病毒的部分是极小的，一般不超过0.10.5mm，这样小的无病毒组织无法通过常规的方法繁殖利用，但可以借助组织培养技术获得无病毒植株。

分生组织的形态大小依植物品种、生长期以及外界环境的影响而有变化，剥离茎尖的难易程度也不相同，因此，不同植物以及一种植物要脱去不同的病毒所需茎尖大小是不同的。通常茎尖培养脱毒效果的好坏与茎尖大小呈负相关，即切取茎尖越小，脱毒效果越好，但成活率越低。所以，具体应用时既要考虑脱毒效果，又要考虑其提高成活率，一般切取0.20.3mm带有12个叶原基的茎尖作为培养材料较好。

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