植物脱毒苗组织培养技术的研究
太子参脱毒苗培养、化学成分及指纹图谱研究进展
究等方面进行综述ꎬ以期为该资源的种植栽培、药物研发、质量标准建立等提供参考ꎮ
关键词:太子参ꎻ脱毒苗ꎻ太子参多糖ꎻ环肽 Ｂꎻ指纹图谱
中图分类号:Ｒ２８４ 文献标志码:Ａ 文章编号:２０９５－５３７５(２０２４)０３－０２７４－００８
基金项目:福建省农业引导性项目( Ｎｏ.２０２０Ｎ００７９)
品名单 [２] ꎮ 太子参功效逐渐被大众肯定ꎬ多地大力
参栽培地区扩大及流通品系增多ꎬ亦出现了一些问
题ꎬ如太子参病毒病呈逐年加重趋势ꎬ严重时导致优
质太子参品种退化 [３] ꎻ品种混乱、内在质量参差不
作者简介:郭慧慧ꎬ女ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ研究方向:植物组织培养ꎬＥ－ｍａｉｌ:ｐａｎｓｙｇ１２＠ １６３.ｃｏｍ
－１
ＧＡ ３ ꎬ加入 ０.１ ~ ０.２ ｍｇＬ
率ꎬ约提高 ８.０ 个百分点
－１
ＧＡ ３ 可提高出芽
[６]
１.２ 种胚剥取脱毒 种胚剥取脱毒的原理是太子
参种子繁殖不传播病毒ꎮ 叶祖云等 [８] 的研究表明
剥去种皮和外胚乳的太子参裸胚在培养基 ＭＳ ＋ １.０
ｍｇＬ
－１
ｍｇＬ
－１
６ －ＢＡ ＋ ０.２ ｍｇＬ
ｖｉｇｏｒｏｕｓｌｙ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｉｎ ｍａｎｙ ｐｌａｃｅｓ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ａ ＧＡＰ ｂａｓｅ ｆｏｒ Ｐｓｅｕｄｏｓｔｅｌｌａｒｉａ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ.Ｈｏｗｅｖｅｒꎬｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｈａｖｅ ａｒｉｓ￣
ｅｎꎬｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ａｇｇｒａｖａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｓｅｕｄｏｓｔｅｌｌａｒｉａ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ ｖｉｒｕｓ ｄｉｓｅａｓｅ ｙｅａｒ ｂｙ ｙｅａｒꎬｃｏｎｆｕｓｉｏｎ ｏｆ ｖａｒｉｅｔｉｅｓꎬａｎｄ ｕｎｅｖｅｎ ｉｎ￣
植物组织培养的研究现状
素处 理， 可使染 色体加倍 ， 成为纯合 二倍体 植株 ， 这种 培养技 术在 病毒 ， 从而 获得 脱病毒苗 ， 再用脱毒苗 进行 繁殖 ， 则种 植 的作物就 育种上 的应用称 为单倍 体育种 。在单倍体育种方面 ， 我国科学家做 不会 或极 少发生病毒 。目前组织培养在甘蔗 、 菠萝、 香蕉 、 草莓等主
植物组织培 养 的研 究现状
李洪
（ 陕西国际商 贸学院 ）
愈伤 组 织 ， 有 些 还 进 而 分 化 成 苗 。目前 ， 采 用 原 【 摘要】 本 文综述 了植物组 织培养 的基 本定义 ， 在植 物育种上 、 植物 科 间 的 体 细 胞 杂 种 、
脱毒和快速繁 殖、 植物代谢 产物、 植 物种质资 源保存和 交换 、 遗传、 生 质 体 融 合 技 术 已 经 能 从 不 杂 交 的植 物 中 如 番 茄 和 马 铃 薯 、烟 草 芥菜等获得 属问杂种 ， 但 这些杂种 尚无实 际应用价值 。随 生理 、 生化和病理研 究上的进展及存在 的问题 ， 并对植 物组 织培 养 和龙葵 、
个振奋人心 的消息从美国传 向世界各地 ，美 国植物学家斯 蒂瓦特 问题 。 等人 ， 用胡 萝 卜 韧皮 部的细胞 进行培 养 ， 终于得 到 了完整 植株 ， 并 （ ５ ） 培养细胞突变 体无论是愈伤组织培 养还是细 胞培养 ， 培养
且这一植株 能够 开花结果 ，证实 了哈伯兰特 在五十多年前 关于细 细 胞 均 处 在 不 断 分 生 状 态 ， 容 易受培养 条件和 外界压 力 （ 如射线 、
浅谈组培苗的脱毒及应用
浅谈组培苗的脱毒及应用植物在生长过程中几乎都会受到病毒的侵染，尤其是无性繁殖的植物，病毒严重影响果树、蔬菜、花卉和树木等植物的生长发育，造成产量降低、品质下降，严重时甚至造成植物的死亡，给农业生产造成巨大的经济损失，全世界每年因病毒造成的经济损失中，粮食作物达200 亿美元，经济作物达600 亿美元[1]。
第九次国际病毒委员会公布的病毒数量达到了2000 多种，归属于6 个目87 个科19 个亚科349 个属。
1 植物病毒的传播方式及为害病毒的传播途径多种多种，如昆虫传播、土壤传播、机械传播、无性繁殖材料传播，甚至有些病毒可以通过种子传播。
植物感染病毒之后主要表现为内部症状和外部症状2 个方面：内部症状主要有组织病变坏死、茎部微管组织和叶部坏死、产生激素、引起组织增生或产生各种类型的内含体，植物正常的生理代谢受到干扰，叶绿素、花青素及激素等的产生受到改变；外部症状主要有变色、坏死、畸形等相应的异常症状。
植物感染病毒造成的经济损失是比较大的，如葡萄的扇叶病毒可使葡萄每年减产10%～15%，非洲可可树的肿枝病可使产量减少50%以上，马铃薯的退化病毒可使产量减少50%～70%。
对于观赏性的植物，病毒导致花朵变少变小，甚至畸形、变色，从而失去观赏价值。
2 植物脱毒的方式2.1 茎尖分生组织培养脱毒1952 年Morel 等从感染花叶病毒和斑萎病毒的大丽花植株上切取茎尖分生组织进行培养，并获得脱毒苗。
茎尖分生组织培养脱毒苗是利用了病毒在植物体内分布不均匀的特点，病毒主要通过微管组织进行转移，而茎尖不含有微管系统，茎尖中的叶原基能分泌生长素抑制病毒的增殖，所以茎尖几乎不含有病毒或病毒的浓度很低，通过剥离茎尖或根尖进行培养，可获得脱毒苗。
剥去茎尖的大小是脱毒的关键，一般剥取0.1～1mm 茎尖进行培养，茎尖太小难于成活，茎尖太大脱毒效果差。
何新民等[2]对“红姑娘2 号”甘薯进行培养和脱毒研究，结果表明，剥去茎尖0.3～0.5mm 时，脱毒率为100%，当剥去茎尖0.6～0.8mm 时，脱毒率为93.3%。
植物组培脱毒技术及在花卉上的应用
组织培养技术在名贵花卉上的应用前景摘要：综述了组织培养技术的形成、研究进展、意义及其应用植物组培脱毒技术的培养条件，并重点阐述了组织培养方法及其在名贵花卉上的应用以及病毒检测的重要性，最后浅析了组织培养技术存在的问题及展望。
关键词：组织培养；名贵花卉；应用；病毒检测；前景1组织培养技术概述1．1组织培养技术的形成危害植物的病毒、植物菌原体、类细菌有几百种，果树、花卉、蔬菜等植物病毒也不下500多种，绝大多数植物种类是靠无性繁殖的，由于病毒通过无性繁殖传递，在母体内逐代积累，种性退化严重，表现为植物生长受到抑制，形态畸变，产量下降，品质变劣，严重时只好拔除病株，因而造成很大经济损失，而目前生产上对病毒病的防治尚无特效药物。
自从2O世纪5O年代发现通过植物组织培养的方法，可以脱除严重患病毒病植物的病毒，恢复种性，提高产量、质量，组织培养脱毒技术便在生产实践中得到广泛应用，且有不少国家已将其纳入常规良种繁育体系，有的还专门建立了大规模的无病毒苗生产基地。
1．2组织培养技术研究进展white于1943年首先发现，在感染烟草花叶病毒的烟草植株生长点附近病毒的浓度很低，甚至没有病毒，并且病毒的含量随植株部位和年龄而异。
Morel等在这个启示下，于1952年利用感染花叶病毒的大丽菊茎尖分生组织培养，得到了无毒植株。
自1952年以来，通过茎尖分生组织培养或热处理与分生组织培养结合的方法获得成功的实例有100余种，其中最成功的实例之一是马铃薯的脱毒培养Ⅲ。
随着植物细胞培养技术的发展，2O世纪5O年代末通过愈伤组织培养脱毒获得成功。
7O年代初植物原生质体培养成完整的植株，为利用原生质体培育无毒植株提供了可能性。
1975年Shepard_5 通过对瘟染病毒的烟草原生质体的培养得到了无毒植株。
1972年Navarro等将果树嫁接方法与茎尖分生组织培养法两者有机结合，创立了一种新的植物组织培养脱毒技术，即茎尖显微嫁接法。
柑橘脱毒苗培育技术
柑橘脱毒苗培育技术热带地区高温多湿，多发柑桔病害，特别是危险性病害威胁极大。
育脱毒苗是解决这一问题的重要途释。
柑橘脱毒苗培育技术主要方法有哪些呢？下面我们一起来了解一下柑橘脱毒苗培育技术，让我们一起来看看吧。
1、柑橘脱毒苗优势与传统的裸根苗相比，柑桔无病毒苗具有以下优点，可全年种植。
由于土壤和根系发达，造林后成活率可达100%，生长不停止，苗期不会缓慢。
以卡里佐橙为原料，柑桔生长快，果实早挂一年。
第三，结合点高，不易生病，冷冻；第四，无毒柑桔的产量比有毒树木高出30%以上，经济树龄(经济效益年限)延长10~15年。
2、柑橘脱毒苗培育技术将热处理后的根茎种子用56度热水处理50分钟，用蒸汽处理45分钟，蒸汽对春季自动前苗木进行50分钟的处理对春季的自动前苗木进行50分钟的处理，将抗生素处理，用链霉素700u/ml液浸泡，将四环素1000u/ml液浸泡2小时将四环素1000u/ml液加热到46度，浸泡时间缩短到20min。
茎尖培养是应用组织培养技术，将穗穗品种的尖端除去叶原基后，其约0.1~0.2mm的茎尖(没有维管束组织的圆锥分生组织)放入适当的培养基中培育出苗。
采用微嫁接热处理和试管播种方法培养无毒性砧木苗后，将接穗品种的盆栽苗置于人工气象室，保持2~4周，促进新梢。
新树梢长到几公分，取下来携带不同病毒的柑橘需要不同的方法来去除病毒。
目前有很多研究方法：茎尖嫁接、热处理、热处理和茎尖嫁接。
其中，茎尖的解毒主要有两种方法：茎尖培养法和茎尖嫁接法。
其原理是病毒在植物中分布不均匀，缺乏能够在顶端生长点(约0.1~0.5mm)传播病毒的维管束系统，并且存在一个高活性的病毒钝化系统。
同时，茎尖还含有较高水平的内源激素，可抑制病毒的繁殖。
所以茎的顶端几乎没有或很少含有病毒。
主要采用茎尖微芽嫁接法去除柑桔腐烂病病毒，嫁接方法为改良的压力法，该方法快速、简便，能克服创伤大，成活率60×80%的缺点。
上面的文章中我们详细的介绍了柑橘脱毒苗的培育技术。
组织培养第九章植物脱毒技术
•显微镜下 获取茎尖
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•接种
•盖好瓶塞
组织培养第九章植物脱毒技术
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•脱毒马铃薯试管苗
组织培养第九章植物脱毒技术
3．培养
25+2℃ ，1500-5000LX，10-16h 一般光照培养比暗培养效果好。其间应更换新 鲜培养基。提高培养基中BA的浓度可形成大量从 生芽。 4．生根诱导 诱导生根的方法是将2-3cm高的无根苗转入生 根培养基继续培养1-2个月可生根。
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组织培养第九章植物脱毒技术
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组织培养第九章植物脱毒技术
四、分子生物学鉴定 1、双链RNA法
通过提取纯纯化待测植物RNA，并对其进行电 泳分析，可确定dsRNA存在，从而判断待检植物是 否带病毒。 2、互补DNA（c DNA）检测法
也叫DNA分子杂交法
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叶片上产生黄斑、沿叶脉条斑
叶和茎干锈斑、坏死斑 叶片出现褪绿斑点、线纹斑及环斑、 局部坏死、畸形；叶脉间出现星状 透明斑
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组织培养第九章植物脱毒技术
葡萄卷叶病毒 葡萄茎沟病毒 葡萄栓皮病毒 葡萄金黄病毒
欧亚种葡萄 Kober 5BB LN33 Baco 22A
葡萄脉坏死病 110R
葡萄脉斑驳病 河岸葡萄
苹果 柑橘 葡萄 草莓
桃 梨
感染病 毒种类
36 23 26 24 23 11
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组织培养第九章植物脱毒技术
• 所谓脱毒就是采用一定的方法除去植 物体内病毒的技术。 • 无病毒苗：指不含该种植物的主要危 害病毒，即经检测主要病毒在植物体内的 存在表现阴性反应的苗木。
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脱毒苗培养
2、指示植物鉴定法：利用特定的易于感染某些 病毒的指示植物的特征进行病毒鉴定。
指示植物
CMV病毒感染的植株叶片
3、抗血清鉴定法：利用抗原和抗体的特异性反应原理 进行病毒鉴定。用已知病毒的抗血清（antiserum）鉴 定未知病毒。
近年来又在此基础上发展出酶联免疫法（Enzyme Linked Immunosorbent Assay，ELISA），方法是将抗 原固定在支持物上，加入待检血清，然后加入酶（过氧 化物酶或碱性磷酸酶）标记的抗体，使待检血清与对应 抗原的特异性抗体结合，最后用分光光度计进行诊断。
二、脱毒方法：
（一）茎尖分生组织培养脱毒： 1. 脱毒原理：病毒在植物体内的分布不均匀，越靠近
顶端区域，带毒越少，顶端分生组织（0.2-0.5 mm）不带 病毒或含病毒量极低。因此，分离分生组织细胞进行培 养，可以获得无病毒种苗。
2. 茎尖分生组织培养脱毒的基本程序：
一般包括培养基选择和制备、带脱毒材料的表面、灭 菌、茎尖分生组织分离、接种和培养、诱导芽分化和小 植株增殖、诱导生根、驯化移栽等环节。 茎尖分生组织的分离需要在超净工作台上借助体视显 微镜进行。茎尖放在培养皿内进行解剖，一只手用镊子 固定，另一手用解剖针将叶片和叶原基层层剥掉，当露 出半圆形顶端分生组织时，将分生组织切下，接种与培 养基上。
（四）其他脱毒方法：
1. 花器官培养脱毒：由植物的花器官培养脱分化形成愈伤 组织，然后再分化不定芽，可以获得无毒苗。如草莓花 药培养。 2. 珠心胚培养脱毒：柑橘类珠心胚与微管组织没有联系，一 般不带毒，可以利用珠心胚进行培养获得。
3.化学脱毒:采用病毒唑等试剂处理材料或添加到培养基中可 以钝化病毒，达到一定的脱毒效果。
（2）茎尖嫁接：在超净工作台上，将幼苗的上胚轴和子叶去掉， 根系截短，在离上胚轴顶端越0.5cm处斜向下切一深达木质 部，长2-3cm的切口，在斜切口末端横切一刀，用去掉切下 部分。在体视显微镜下，从待脱毒样品上切取0.2mm的茎尖 分生组织，小心放于切口的水平面上，切面向下并与砧木切 口形成层组织紧密贴合，然后接于培养基上。
植物组织培养脱毒技术
植物病毒大部分属于单链RNA病毒，少数为DNA病毒。其基 本形态有杆状、丝状和等轴对称的近球形二十面体。植物病 毒虽是严格的细胞内寄生物，但专一性并不强，往往一种病 毒可寄生在不同种、属甚至不同科的植物上。如烟草花叶病 毒能侵染十多个科，200多种草本和木本植物。
已知的植物病毒种类有600多种，绝大多数种子植物易发生 病毒病。植物被病毒感染后，一般表现出三类症状：①因寄 主细胞的叶绿素或叶绿体被破坏，使植物出现花叶或黄化病 症。②阻碍植株发育，使植株发生矮化、丛枝或畸形等。③ 杀死植物细胞使植株出现枯斑或坏死。
三、植物病毒对植物的侵染途径
由于植物病毒一般无专门吸附结构，而且植物细胞表面至今也 未发现有病毒特异性受体部位，因而植物病毒的侵染途径主要 是通过伤口。如：①借昆虫刺吸式口器损伤植物而侵入细胞。 ②借带病汁液与植物伤口相接触而侵入。③借人工嫁接时的伤 口而侵入。
植物病毒侵入植物细胞后，病毒按其各自的核酸类型进行复制。 其增殖过程因病毒类型不同其细节也很不相同，但步骤大致相 似。
热处理有一定的局限性，一方面热处理只能降低植株内病毒的 含量，单独处理难以获得无毒材料；另一方面热处理时间过长， 会造成植株代谢紊乱，加大品种变异的可能性。生产上通常采 用热处理结合茎尖培养的脱毒方式，获得较高
二、茎尖脱毒
研究表明，茎尖和根尖 的分生组织中一般是无 毒或仅含极低浓度的病 毒粒子。
茎尖由顶端分生组织及 其下的1～3个叶原基构 成。一般大小在0.1～1 ㎜之间.
四、植物病毒病的防治
目前防治植物病毒病的基本策略是：防重于治和综合防治。 一般采取以下措施：
1、选育抗病品种 选育病毒不能侵入或即使侵入也无法复 制的抗病品种和对病毒感染有较强适应性的耐病品种。
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植物脱毒苗组织培养技术的研究
本论文对菊花、郁金香和康乃馨进行了脱除病毒培育无毒苗的适用技术研究。
现将主要结果摘要如下：菊花脱毒苗培育试验中，以患花叶病“国庆”菊花幼嫩茎尖长0.5-0.8mm为外植体。
外植体愈伤组织的诱导和生长及分化出芽均受到BA和NAA配比的影响。
在MS+BA2.0mg／1+NAA0.1mg／1培养基上培养，愈伤组织诱导效果最好，诱导率达96.0％；愈伤组织分化出芽以MS+BA3.0mg／1+NAA0.1mg／1效果最佳，分化率达60.0％，每块愈伤组织平均分化出4个芽。
幼苗2cm长时切割转接到1／2MS培养基上培养，10天后长出白色小根，生根率达78.0％；在含有NAA0.1-0.5mg／1培养基上生根率可达92.0％以上，在
1／2MS+NAA0.1mg／1中培养的每株生根数最多。
郁金香脱毒组织培养，以
0.3-0.5mm茎尖为外植体。
茎尖愈伤组织的诱导在MS+NAA2.0mg／1+BA1.5mg／1培养基上诱导率达
94.0％；愈伤组织分化出芽在MS+NAA0.5mg／1+BA1.5mg／1培养基分化率达
86.0％；用茎尖直接分化芽的试验中，在MS+NAA0.1mg／1+2，4-D0.1mg／1上茎尖成活率达90.0％，分化率达60.0％；郁金香组培苗生根培养，在1／
2MS+NAA0.5mg／1培养基中生根率达80.0％，平均每苗生根5.2条。
康乃馨脱毒组培试验表明，用0.3mm茎尖接种，以MS+BA0.7mg／1+NAA0.1-0.2mg／1为培养基诱导愈伤组织效果好，诱导率为90.0％；愈伤组织分化出芽以MS+BA0.8mg／
1+NAA0.2mg／1培养分化最好，分化率为74.0％，平均每块愈伤组织有芽5.9个。
在1／2MS+NAA0.01mg／1+IBA0.05-1.0mg／1上诱导生根时间短，根条数适
中，生根率为86.0-94.0％；在康乃馨组培试验中采取降低培养温度、增加光照强度，在培养基中加入20万单位青霉素可减轻玻璃苗现象。
三种花卉的组培苗，经症状观察、汁液传染试验、内含体染色检查等病毒学试验检测，以后两种方法结果为依据，菊花脱毒苗有19株，脱毒率63.3％；郁金香、康乃馨脱毒苗均有13株，脱毒率均为65％。