植物組織培養的技術原理
發布者：崔會平 發布日期：2006-10-12 點擊次數：1661006
植物組織培養是指將植物體的一部分接種在合成培養基上，使其按照預定目標生長發育成新植株。近年來，花卉組織培養及快繁脫毒技術越來越多地應用于花卉種苗繁殖生產中。
一、組織培養在花卉產業中的應用1.快速、大量繁殖優良品種組織培養技術已成為種苗生產的主要技術之一。經組織培養，可增加繁殖系數，加快繁殖速度，可生產出種性純、品質好、產花量高的生產性用苗。
在花卉育種過程中，不斷的雜交、選種極大地擴展了花卉的花形與顏色，使得花卉在各方面都越來越接近人們的需求。但在同時，也造成了花卉基因類型的高度異質化———子代不易有均一表現。而組培苗是在母株器官、組織或細胞的基礎上發展起來的，可以保持母株的全部特性（花形、花色、株形、開花習性、抗逆性等），因而可以根據需要來選擇集多種優良性狀于一體的植株加以分生，從而得到大量與母株一模一樣的植株。
2.培育脫毒苗木采用組織培養技術，利用植株的分生組織不易感染病毒的原理，可以對花卉植株的分生組織進行組織培養來繁殖苗木，防止親代植株的病害傳遞給子代，從而達到脫毒的目的。
病毒病對長期應用營養繁殖（分株、扦插等）的觀賞植物及其生產的危害相當嚴重。由于觀賞植物多采用營養繁殖，如嫁接、分株、壓條等方法繁殖時，病毒（及類病毒）則通過營養體及刀具、土壤傳遞給后代，大大加速了病毒病的傳播與積累，導致病毒病的危害越來越嚴重。據統計，觀賞植物的病毒已多達100多種，并且逐年有新增病毒的報道。觀賞植物因病毒病大大影響其觀賞價值，表現在康乃馨、菊花、百合、風信子等的鱗莖、球莖與宿根類花卉及蘭科植物等嚴重退化，花少且小，花朵畸形、變色，大大影響觀賞價值，嚴重者甚至導致某些品種的滅絕，嚴重制約觀賞植物生產的發展，這也是我國切花品種跨不出國門的原因之一。
植物組織培養脫毒的原理主要是利用莖尖分生組織不帶毒或少帶毒。感病植株體內的病毒分布不均勻，其數量隨植株部位和年齡而異，越靠近莖尖頂端的區域，病毒的濃度也越低。分生區域無維管束，病毒只能通過胞間連絲傳遞，趕不上細胞不斷分裂和活躍的生長速度，因此生長點含有病毒的數量極少，幾乎檢測不出病毒。因此，莖尖培養時，切取莖尖的大小對脫毒效果有很大影響，莖尖越小效果越佳，但太小時不易成活，過大則不能保證完全除去病毒。不同種類的植物和不同種類的病毒在莖尖培養時切取的莖尖大小也不相同。一般來說，切取0.2至0.5毫米帶1至2個葉原基的莖尖進行培養即可。
3.保存種質資源常規有性繁殖往往會造成大小不一的變異，如紅色可能變異成粉紅色等。組織培養不存在變異，可保持原母本的一切遺傳特性，防止種質資源的退化。很多無性繁殖的植物因沒有種子，無法長期保存，其種質資源傳統上只能在田間種植保存，耗費人力物力，且資源易受人為因素和環境因素影響而丟失。而用組培方法保存，可大大節省人力、物力，并延長保存期，保證種質資源不會突變和流失。
4.花卉育種在花卉育種上，主要在胚胎培養、單倍體育種、體細胞雜交和植物基因工程等方面應用較多，此外還可采用愈傷組織誘變、花粉培養等多種方法來進行花卉育種。通過組織培養，可縮短育種年限和世代，也有利于基因突變中隱性突變的分離。利用組織培養技術可以對花粉和花藥進行培養，得到單倍體植株，從而縮短了育種周期，尤其是對木本的花卉育種特別有意義。
（1）無性系變異的利用植物細胞或原生質體經愈傷組織誘導再生植株的過程中，可能伴隨著廣泛的變異，這種變異稱為體細胞無性系變異。植物體細胞無性系變異是遺傳變異的重要來源之一，它具有變異廣泛、后代較穩定、基本保持原品種特性等優點。
（2）遠緣雜交種后代的獲得百合、鳶尾等許多花卉雖然可以進行遠緣雜交，但是由于生理代謝等方面的原因，常使雜種胚早期敗育，因而得不到雜種植物。而在試管中進行胚培養，可使其順利生長，得到遠緣雜種。
（3）草花育種組織培養是應用較早，比較成熟的一項技術，在草花育種中主要用作其他育種手段的輔助技術。例如，當某一變異植株上具有優良性狀而尚未確定該性狀能否遺傳時，可用莖尖組培技術擴繁，增加供試材料，防止有益變異的組織丟失。另外，誘導胚狀體過程中常產生變異，因而組培也是一種引發變異的育種手段。同時，細胞在離體培養過程中會產生廣泛的無性系變異，通過協迫培養，可以獲得具有相應耐性的愈傷組織，誘導產生再生體植株，從而獲得耐性遺傳。
（4）花卉品種的提純復壯運用組織培養，苗木的復壯過程很明顯，對于長期運用無性方法繁殖并開始退化的花卉品種，如康乃馨采用組培方法繁殖，可使個體發育向年輕階段轉化。
二、花卉組織培養的途徑1.生長點途徑通過誘導莖尖或側芽，形成大量腋芽，從而獲得大量幼小植株。此途徑產生變異的機會較小，所獲瓶苗的品質也較均勻。多數花卉植物的組培苗都采用這一途徑進行快速繁殖。
2.胚狀體途徑通過誘導植物體細胞或組織產生胚狀體，再由胚狀<
--來源：【廣西大學林學院】