大多数作物,特别是那些通过营养方式繁殖的作物,都被一种或多种病原体系统地感染。大量病毒不是通过种子传播的。在这种情况下,通过使用受感染个体的种子作为繁殖体,应该可以从其身上获得无病毒的植物。然而,大多数园艺植物是通过营养方式繁殖的。因此,有必要研究一种在这些植物中脱毒的方法。
众所周知,病毒在植物中的分布是不均匀的。在受感染的植物中,顶端分生组织通常要么游离,要么携带极低浓度的病毒。分生组织逃避病毒入侵的原因是
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- 病毒很容易在植物体内通过维管系统移动,而这在分生组织中是不存在的。另一种方法是病毒通过胞间连丝的细胞间移动,这种方法太慢了,无法与积极生长的尖端保持同步。
- 活跃分裂分生组织细胞的高代谢活性不允许病毒复制。
- 植物体内的病毒灭活系统在分生组织中的活性高于其他任何区域。
- 茎尖中较高的内生生长素水平可能抑制病毒的增殖。
对茎尖病毒梯度分布的了解使Holemes(1948)能够通过茎尖培养从大丽花感染个体中获得无病毒植株。分生组织尖端培养虽然主要用于消除病毒,但也使植物摆脱了包括支原体、细菌和真菌(以及某些类病毒)在内的其他病原体。在分生组织尖端培养技术发展之前,病毒在体内的清除是通过整个植物的热处理来实现的。在大多数情况下,热疗法与分生组织尖端培养相结合,以产生最多数量的“无病毒”植株。
只有分生的圆顶和一对相对的叶子应该被切除。如果取下较大的碎片,病毒很可能会传播。
分生组织加上邻近的叶子的大小在0.1-0.5毫米之间。顶部圆顶本身根据物种的不同从0.1-0.25毫米不等。在大小上是平衡的。分生组织的顶端必须小到足以消灭病毒和其他病原体,同时又大到足以发育成芽。虽然根可以直接在同一培养基中的嫩枝上形成,但通常嫩枝必须转移到另一种培养基中才能生根。
分生组织、茎尖、分生组织尖这一术语经常互换。在这里,我们将用“梢尖”这个术语来指1-3厘米的根尖。分生组织是严格意义上的分生圆顶,没有任何原始叶。分生组织尖这个术语用来表示分生组织连同1-2个原始叶,高度在0.1 - 0.5 cm之间。对于植株处理,适当的无相邻叶原基的分生先端(大小0.2-1.0 mm)作为起始外植体
茎尖嫁接(STG) /微嫁接
- 在包括柑橘、桃子和苹果在内的一些物种中,分生组织培养在消除病毒方面仍然不成功。作为一种替代方法,从患病植物无菌分离的长0.14-0.18 mm的茎尖被嫁接到离体生长的黄化砧木幼苗上。
病毒索引
- 生物分析相当准确,但太慢、太难了。此外,还开发了涉及电子显微镜、指示植物使用、血清学或两者结合的技术来检测植物组织中的病毒。在血清学技术中,酶联免疫吸附试验(ELISA)和核酸杂交技术是比较常用的技术。
植物物种 | 病毒清除 |
大蒜 | 大蒜花叶病毒 |
芸苔属植物oleracea | 花菜花叶病毒 |
大丽花。 | 复杂的病毒 |
大豆 | 大豆花叶病毒 |
穆萨。 | 黄瓜花叶病毒 |
烟草tobaccum | 烟草花叶病毒 |