人工种子和 种质保存

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1、人工种子和种质保存植物组织培养大家好！人工种子§1.人工种子的概念§2.人工种子制备的技术要点§1.人工种子的概念一.基本概念狭义的概念是指植物离体培养中产生的胚状体（包括体细胞胚和性细胞胚），包裹在含有养分和具有保护功能的物质中，并在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。广义而言，人工种子是在胚状体或一块组织（顶芽、腋芽）、一个器官（小鳞茎等）之外加上必要的营养成分（人工胚乳）后，用具有一定通透性而无毒的材料将其包裹起来，形成的与天然种子相似的颗粒体二、人工种子的结构农业生产中使用的天然种子，一般都是由种被、胚乳和胚三部分构

2、成。目前研制的人工种子的结构:体细胞胚人工种皮人工胚乳广义的体细胞胚由组织培养中获得的体细胞即胚状体、愈伤组织、原球茎、不定芽、顶芽、腋芽、小鳞茎等繁殖体组成。胶囊之外的包膜称之为人工种皮,有防止机械损伤及水分干燥等保护作用。包裹成功的人工种子既能通气、保持水分和营养,又能防止外部一定的机械冲击力。人工胚乳一般由含有供应胚状体养分的胶囊组成,养分包括矿质元素、维生素、碳源以及激素等。三.人工种子分类根据Redenbaugh对人工种子的分类方法，可将人工种子分为三大类：裸露的或休眠的繁殖体如微鳞茎，微块茎等。它们在不加包被

3、的情况下也具有较高的成株率。人工种皮包被的繁殖体一些体细胞胚、原球茎等不能过度干燥，但只需要用人工种皮包被即可维持良好的发芽状态，如胡萝卜体细胞胚。水凝胶包埋再包被人工种皮的繁殖体大多数体细胞胚、不定芽、茎尖等均需要先包埋在半液态凝胶中，再经人工种皮包裹才能避免失水，从而维持良好的发芽能力。四.人工种子的意义其一，在无性繁殖植物中，有可能建立一种高效快速的繁殖方法，它既能保持原有品种的种性，又可以使之具有实生苗的复壮效应；其二，可以对优异杂种种子不通过有性制种而快速获得大量种子，特别是对于那些制种困难的植物更具有主要的适

4、用意义；其三，对于一些不能正常产生种子的特殊植物材料如三倍体、非整倍体、工程植物等，有可能通过人工种子在短期内加大繁殖应用；其四，与田间制种相比，可以节省制种用地，且不受季节限制，可以实现工厂化生产，同时还避免了种子携带病原菌的危险；其五，与利用试管苗相比，可以避免移栽困难，且可以实现机械化操作，同时还便于储藏和运输。五、人工种子的局限性目前，绝大多数人工种子发芽需要无菌条件，所以，还不能实现广泛应用。另外，人工种子的制作费用过高，并且在应用上需要各个环节的配套，这些都限制了人工种子的推广。物种主要结果胡萝卜(

5、Daucuscarota)有菌土壤中发芽成苗苜蓿(Medicagosativas)有菌条件下发芽成苗芹菜(Apiumgraveolens)有菌条件下发芽成苗柑橘(C.sinensis×C.reticulata)无菌条件下发芽成苗挪威云杉(Piceaabies)无菌及有菌条件下发芽松树(Pinuslambertiana,P.aeda)无菌及有菌条件下发芽玉米(Zeamays)无菌条件下发芽成苗杂交水稻(O.sativa×O.lalifolia)无菌条件下发芽橡胶树(Heveabrasiliensis)无菌条件下发芽西洋参(

6、Panaxquinquefolium)无菌条件下发芽刺五加(Acanthopanaxsenticosus)无菌及有菌条件下成苗黄连(Coptischinensis)无菌及有菌条件下成苗表7.1以体细胞胚为繁殖体的人工种子物种繁殖体主要结果印度桑(Morusindica)芽无菌条件下发芽成苗檀香(Santalumablum)芽无菌条件下发芽成苗花叶芋(Caladiumbicolor)芽无菌条件下发芽成苗百合(Lilium)小鳞茎无菌条件下发芽成苗直杆桉树(Eucalyptusmaideni)侧芽无菌条件下发芽成苗莴苣(La

7、cyucasativa)芽无菌及有菌条件下发芽成苗华腺萼木(Mycetiasienensis)微芽有菌土壤中发芽成苗大花蕙兰(Cytobium)原球茎无菌条件下发芽石槲兰(Dendrobium)原球茎无菌条件下发芽唐菖蒲(Gladiolushortalans)球茎无菌条件下发芽香蕉(Musaacuminata)微芽无菌条件下发芽杨树(Populusbeijingy)芽无菌条件下发芽表7.2以器官为繁殖体的人工种子植物种类繁殖体类型培养程序及培养天数培养基及蔗糖浓度激素浓度（mg./L）其它成分(mg/L)2,4-DNAA

8、ZeatinBAKin芥菜型油菜体细胞胚StepI,21MS,3%2.01.01.0LH(100)StepII,21MS,3%0.11.00.5LH(100),谷氨酰胺(500)微芽21MS,3%0.05-0.25.0桉树体细胞胚StepI,20B5,4-5%2.0-4.01.0StepII,28-56改良H,3%0