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植物无糖组织培养技术的特点-pg电子官方网站

发布日期:2014-01-23
 植物无糖组培快繁技术(sugar-free micropropagation)又称为光自养微繁殖技术(photoautotrophic micropropagation)是指在植物组织培养中改变碳源的种类,以co2代替糖作为植物体的碳源,通过输入co2气体作为碳源,并控制影响试管苗生长发育的环境因子,植株光合作用,使试管苗由兼养型转变为自养型,进而生产种苗的一种新的植物微繁殖技术。这一技术概念是在1980年提出的,其技术发明人是千叶大学的古在丰树教授。20世纪90年代以后,这一技术成为植物微繁殖研究的新领域,受到广泛的关注,无糖组织培养技术也在各国开始得到推广应用。特别是近几年来,从事这一技术领域研究的科技人员越来越多,这一技术也逐渐成熟,并开始应用于植物微繁殖工厂化生产。本文从植物无糖组织培养技术的特点、优势、限制因素、研究进展和应用前景等方面对这一技术进行了综述。

植物无糖组培快繁的技术特点

1.1 co2代替了糖作为植物体的碳源

在一般的有糖培养微繁殖中,小植物是以糖(如蔗糖、白砂糖、果糖等)作为主要碳源进行异养或兼长,糖被看作是植物组织培养中的物质添加到培养基中。而无糖培养微繁殖是以co2作为小植株的*碳源,通过自然或强制性换气系统供给小植株生长所需co2,植物的光合作用进行自长。

1.2 环境控制植株的光合速率

在传统的组织培养中,很少对植株生长的微环境进行研究,研究的重点是放在培养基的配方以及激素的用量和有机物质的添加上;而无糖组织培养技术是建立在对培养容器内环境控制的基础上,根据容器中植株生长所需的 佳环境条件(如光照强度、co2浓度、环境湿度、温度、培养基质等)来对植株生长的微环境进行控制, 大限度地提高小植株的光合速率,植株的生长。

1.3 使用大中型培养容器

在传统的组织培养中,由于培养基中糖的存在,为了防止污染,一般使用或者说只能使用小的培养容器。而无糖培养在培养过程中不使用糖及各类有机物质,大地避免了污染的发生,可以使用各种类型的培养容器,小至试管,大至培养室。

1.4 多孔的无机材料作为培养基质

在传统的组织培养中,通常使用琼脂作为培养基质,而无糖培养主要是采用多孔的无机物质,如蛭石、珍珠岩、纤维、florialite(一种蛭石和纤维的混合物)作为培养基质,可以大地提高小植株的生根率和生根质量

1.5 闭锁型培养室

传统组织培养中的培养室是半开放的,有许多的窗户以利于阳光直接进入培养室,但自然光在进入培养室的同时也增加了降温的成本,而且,一年四季、春夏秋冬,晴天、阴天、雨天,早晨、中午、下午、光的强度和分布是不均匀的。而无糖培养采用的是闭锁型的培养室,通过人工或自动调控整个培养室环境,能周年进行稳定的生产。

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