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人工種子 |
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| 來源： 作者： 發布時間：2013-07-23 17:14 |
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人工種子(artificialseed)是人為制造的種子，它是一種含有植物胚狀體或芽、營養成分、激素以及其他成分的人工膠囊。植物組織培養可以誘導植物組織產生胚狀體，這種結構與來自正常有性生殖的合子胚十分相似。將胚狀體包裹在含有營養成分和保護功能的膜內，就可以做成人工種子，在適宜條件下，這種人工種子與天然種子一樣，可以發芽出苗。人工種子是在植物的快速繁殖技術上發展起來的，它的主要優點是：繁殖速度很快，可以用發酵罐大量生產，生產成本比試管苗低，且體積小，易于運輸等。人工種子的前景十分誘人。 999苗木網,999miaomu.com 由于人工種子是通過無性繁殖產生的，與天然種子相較，人工種子可以工廠化生產和貯存；可以減少具有雜種一代優勢的作物的育種程序；可以快速繁殖結實率低或難以用種子繁殖、育性欠佳的作物；可以快速推廣優良種質資源；人工種子還具有節約種源、土地，不受季節限制的優點。因此，受到許多國家的重視，我國已將人工種子的研究列入了863高新技術發展計劃。Kitto等（1981）用聚氧乙烯包裹胡蘿卜胚狀體首次制成了人工種子。經過20余年的研究，人工種子的研究取得了很大進展，除了胡蘿卜、苜蓿、芹菜、水稻、玉米、甘薯、棉花、西洋參、小麥、煙草、大麥、油菜、百合、萵苣、馬鈴薯等農作物種子外，花卉和林木人工種子如長壽花、水塔花、白云杉、黃連、刺五加、橡膠樹、柑桔、云杉、檀香、黑云杉、桑樹、楊樹等都有成功生產的報道。 1.人工種子的制備方法與技術要求 人工種子制備包括胚狀體的誘導與同步化、人工種子的包埋、人工胚乳的制作、人工種皮的制作、人工種子貯藏等步驟內容。 1.1胚狀體的誘導與同步化 生產高質量的胚狀體是制作人工種子的關鍵。從目前的研究結果來看，并不是所有的植物種子都開發出了胚狀體培養發生技術。不同植物的體細胞的培養亦有難易。在生產人工種子時，要求胚狀體具有可觀的成株率，甚至超過天然種子。 999中國苗木網,www.cqhuayin.com 胚狀體的誘導：胚狀體可從懸浮培養的單細胞得到，也可通過試管培養的愈傷組織、花粉或胚囊獲得。胚狀體一般在培養物的表面產生，其形狀與合子胚類似，但胚狀體卻是無性繁殖的產物。實際操作中，一般在試管中誘導出愈傷組織，并在含生長素的培養液中懸浮培養，然后置于含生長素的發酵罐中，使細胞迅速擴增，再將細胞移入無生長素的發酵罐中誘導出大量胚狀體。 胚狀體同步化處理或分選：胚狀體的同步化是指促使所有培養的細胞或發育中的細胞團塊進入同一個分裂時期。只有同步化了細胞才可能成批地產出成熟胚胎。常用的方法有： 化學方法：饑餓法——將培養基中的一些重要成分反復去除和添加；阻斷法——在培養初期加如DNA合成抑制劑，如5-氨基脲嘧啶，阻斷細胞分裂的G1期。 物理方法：低溫處理法、過濾篩選法、滲透壓分離法、密度梯度離心法(體胚不同的發育階段密度有差異)等到胚狀體胎成熟以后，就可以進行人工種子的包埋了。其中過濾篩選法較實用、快速。 1.2人工種子的包埋 人工種子的包埋關系到人工種子萌發、貯藏和生產應用等重要環節。Redenbaugh于1984年首次篩選出透水性好的海藻酸鈉作為胚狀體和不定芽的包埋劑。包埋方法主要有將胚狀體或小植株懸浮在一種粘滯的流體膠中直接播入土壤的液膠包埋法；將體細胞胚經干燥后用聚氧乙烯等聚合物進行包埋的干燥包裹法；以及通過離子交換或溫度突變形成凝膠包裹材料的水凝膠法，Redenbaugh等用此法包裹單個苜蓿體細胞胚制成了人工種子，離體成株率達 999中國苗木網,www.cqhuayin.com
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