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植物克隆的原理和方法
發布者:華石紅楓   發布日期:2013-10-01   點擊次數:1757544

“克隆”是英文 clone 的譯音,《新英漢詞典》翻譯為“復制、無性系”。簡單地說,植物克隆也是植物的無性繁殖方法(植物克隆技術)。

植物克隆之所以能夠實現,是因為植物的細胞具有全能性,植物的器官具有再生機能。植物體的每一個活細胞都包含植物生長發育所必需的全部基因,都具有再生成一個完全的有機體所需的遺傳信息。同樣,植物的某一部分,一個器官或部分器官,在脫離母體之后,在一定的條件下,可以通過自身生理結構的調整,再次形成完整的植物個體。這個過程就是植物克隆的過程。

國內外植物克隆的方法有試管組培和非試管微組織快繁兩種。

試管組織培養是將外植體(即離體組織、器官或細胞)放置在試管等器皿中進行培養的方法。試管組培的培養基有固體和液體兩種,所有培養過程必需在無菌的條件下進行,并且與控溫、人工光照等措施密切結合。因此,試管組培設施、設備投資大,人員的專業素質要求高。

非試管微組織快繁技術是將外植體(一般要求帶一葉一芽)放置在室內外普通沙質培養基上進行培養的方法。由于非試管快繁所取組織相對較大,培養基又采用沙質無機物,故不容易被微生物感染,操作環節少,操作要求低,設施投資千余元就可以上馬自動化管理,普通農民可以學會,值得普遍推廣應用。(如果一個植物平均 10 天長 1 張葉片,則 12 個月可以繁殖到 17 萬倍以上)

附件 :植物細胞的遺傳性和植物組織的再生機能

植物細胞的遺傳性

無性繁殖之所以能成功,是因為植物每個活細胞都包含生產發育所必需的全部基因,這就是植物細胞在遺傳性中表現出的全能性。即是說:高等植物的細胞分裂,都能保留它們遺傳上的任何一個潛在能力,使具有復雜機構的植物離體部分,經過細胞重復分裂繁殖而產生同于母本的各部分組織和器官。這為植物扦插繁殖提供了強有力的證明。全光霧插育苗技術在我國得到迅速發展,就是利用這個理論,將植物的嫩枝插穗在無菌和有助于生根的物質、光照、溫度、水分、空氣等條件下培養成與母體遺傳信息完全相同的植株。

植物器官的再生機能

植物體的某一部分受傷被切除而植物整體的協調受到破壞時,能夠表現出一種彌補損傷和恢復協調的機能,這種機能為植物的補充反應,即植物的再生作用。植物的嫩枝扦插育苗,就是利用植物器官的再生性能,從親本上切取的枝條制成插穗,并及時進行扦插,插穗在適宜生根條件下,通過自身生理結構的調整,再次形成完整的植物個體。

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