黃金文
摘要:隨著社會(huì)不斷的發(fā)展,我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提升,生物技術(shù)也在不斷創(chuàng)新和發(fā)展。對(duì)此,本文對(duì)微繁殖、單倍技術(shù)等生物技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究,并在此基礎(chǔ)上對(duì)生物技術(shù)在果樹(shù)的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了簡(jiǎn)單概述。
關(guān)鍵詞:微繁殖技術(shù);單倍體技術(shù);胚乳培養(yǎng)
前言:生物技術(shù)涉及范圍較廣,內(nèi)容非常豐富,已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,取得了良好的成績(jī)。而我國(guó)果樹(shù)栽培歷史非常悠久,人們對(duì)水果需求量逐漸提升,對(duì)于水果的質(zhì)量要求也越來(lái)越高。近年來(lái),我國(guó)果樹(shù)在種植期間主要通過(guò)引種、實(shí)生選種、雜交選種的形式進(jìn)行果樹(shù)改良,并以此實(shí)現(xiàn)果樹(shù)改良,提升果樹(shù)的產(chǎn)量與質(zhì)量,滿(mǎn)足現(xiàn)代人們的食用需求。
一、生物技術(shù)種類(lèi)
(一) 微繁殖技術(shù)
微繁殖主要將植物的器官、組織、細(xì)胞等原生質(zhì)體通過(guò)離體培養(yǎng)形式進(jìn)行果樹(shù)植株再生,可以有效的避免在實(shí)際繁殖期間出現(xiàn)后代分離,為果樹(shù)的健康生長(zhǎng)提供良好保障?,F(xiàn)階段,我國(guó)通過(guò)對(duì)微繁殖技術(shù)的應(yīng)用可以獲得再生植株,主要品種有番茄、荔枝、蘋(píng)果等,可以有效的提升果樹(shù)產(chǎn)量與質(zhì)量,為果樹(shù)種質(zhì)保存提供全新的方法。
(二) 單倍體技術(shù)
單倍體技術(shù)在農(nóng)業(yè)與園藝種植中的應(yīng)用已經(jīng)取得良好成績(jī)。單倍體技術(shù)在果樹(shù)中的應(yīng)用可以有效的改變果樹(shù)本身抗性細(xì)胞本質(zhì)。另外,該技術(shù)的應(yīng)用還可以有效的對(duì)果樹(shù)中現(xiàn)有細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè),提升抗性細(xì)胞質(zhì)量,從而縮短果樹(shù)的培育時(shí)間,為果樹(shù)的健康生長(zhǎng)提供良好保障。另外,單倍體技術(shù)在基因圖譜、基因轉(zhuǎn)移在果樹(shù)研究中起到了非常重要的作用。
花藥培養(yǎng)技術(shù)是單倍體形成的主要途徑,然而,花藥在培養(yǎng)過(guò)程中常常會(huì)受到多種原因?qū)е屡囵B(yǎng)工作不能順利進(jìn)行下去,主要體現(xiàn)在:基因轉(zhuǎn)型、發(fā)育、預(yù)埋等條件中,如果這些因素不能及時(shí)解決就會(huì)導(dǎo)致單倍體誘導(dǎo)頻率下降,使果樹(shù)單倍體在形成過(guò)程中與及二倍體之間的差距很大,很難將其中真正價(jià)值體現(xiàn)出來(lái)[1]。比如說(shuō),草莓在種植過(guò)程中,主要以花藥為誘導(dǎo)愈傷組織,分化出植株,但是這些植株的單倍體為八倍體,其中的卵細(xì)胞、助細(xì)胞等都需要通過(guò)單倍體胚的形式愈傷組織。
二、 生物技術(shù)在果樹(shù)研究中的應(yīng)用思考
(一) 胚培養(yǎng)
果樹(shù)胚離體培養(yǎng)在植物改良組織培養(yǎng)技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了良好成績(jī),可以有效克服植物在雜交后胚出現(xiàn)的衰亡、休眠及敗育現(xiàn)象發(fā)生,提升植物雜交質(zhì)量。近年來(lái),我國(guó)專(zhuān)業(yè)人員在對(duì)果樹(shù)種子內(nèi)胚芽雜交過(guò)程研究時(shí),得出種子在雜交時(shí)可以得到合子胚,之后再將其進(jìn)行培養(yǎng),能夠保證種子的雜交培養(yǎng)工作可以順利進(jìn)行下去。
澳大利亞國(guó)際農(nóng)業(yè)在發(fā)展過(guò)程中,相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)人員在對(duì)果樹(shù)研究過(guò)程中已經(jīng)獲得成功,得到了雜交后代,例如荔枝。荔枝在培養(yǎng)過(guò)程中是最難進(jìn)行離體培養(yǎng)的果樹(shù)之一,其在實(shí)際培養(yǎng)過(guò)程中需要將荔枝的胚芽長(zhǎng)度控制在3mm左右,之后通過(guò)60天的培養(yǎng)獲得再生植株。
(二) 胚乳培養(yǎng)
三倍體品種有著無(wú)籽生長(zhǎng)、產(chǎn)量高、質(zhì)量好、觀賞價(jià)值高等特點(diǎn),受到了培養(yǎng)工作人員高度重視。果樹(shù)在實(shí)際栽培過(guò)程中,可以通過(guò)2n×4n的形式進(jìn)行雜交,但是這種雜交方式選育時(shí)間較長(zhǎng),4n育性較低,這在一定程度上增加了果樹(shù)的雜交難度。常見(jiàn)的三倍體果樹(shù)品種為蘋(píng)果,在對(duì)蘋(píng)果樹(shù)種子胚乳培養(yǎng)過(guò)程中,已經(jīng)成功獲得了胚的三倍體植株,隨后相繼得出了大棗、獼猴桃等三倍體植株,這對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)起到了非常重要的作用。
胚乳在培養(yǎng)過(guò)程中,要經(jīng)過(guò)愈傷組織、胚狀體直接誘導(dǎo)的形式進(jìn)行胚芽培養(yǎng),保證果樹(shù)在后期成長(zhǎng)時(shí)通過(guò)直接誘導(dǎo)成苗。其中誘導(dǎo)愈傷組織主要在一些精力旺盛中的胚乳中得到了廣泛的應(yīng)用,并取得良好成績(jī)[2]。果樹(shù)在種植培養(yǎng)過(guò)程中可以通過(guò)外來(lái)植物源培養(yǎng)的形式進(jìn)行果樹(shù)種植。例如,柑桔,其在每年七月下旬將幼種進(jìn)行解剖,并去除水果中的胚乳和株心,將其中的胚進(jìn)行接種,并通過(guò)MT+2,4-D,2.0-BA5+CH1000+蔗糖5%+瓊脂0.7%的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),只有這樣才能為果樹(shù)的健康生長(zhǎng)提供良好保障。
(三) 原生質(zhì)體培養(yǎng)
原生質(zhì)體是去掉細(xì)胞壁單細(xì)胞重要手段之一,在對(duì)果樹(shù)培養(yǎng)的應(yīng)用主要通過(guò)果樹(shù)單體離體的形式下栽培可以有效的再生出完整果樹(shù)植株。在果樹(shù)原生質(zhì)體時(shí),要保證果樹(shù)具有完整植株,并在適宜的環(huán)境下進(jìn)行植株培養(yǎng),形成親本相似個(gè)體,提升果樹(shù)個(gè)體全能性。通過(guò)果樹(shù)原生質(zhì)體的培養(yǎng),可以將果樹(shù)中所包含的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,克服其在實(shí)際培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)的雜交障礙,實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞雜交,產(chǎn)生后代。
(四) 基因轉(zhuǎn)化
通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用可以打破果樹(shù)在雜交時(shí)存在的障礙問(wèn)題,進(jìn)而提升果樹(shù)雜交質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)果樹(shù)遺傳性特征。基因轉(zhuǎn)化技術(shù)在果樹(shù)雜交中的應(yīng)用主要通過(guò)以下幾種形式進(jìn)行操作:抗植物病蟲(chóng)害基因、抗非生物脅迫基因、改良作物基因等。不管是哪一種基因都可以改變植物中的組織細(xì)胞,提升組織基因轉(zhuǎn)化率?,F(xiàn)階段,我國(guó)果樹(shù)在種植過(guò)程中所采取的基因轉(zhuǎn)化與篩選對(duì)于果樹(shù)離體培養(yǎng)全過(guò)程來(lái)說(shuō)起到一定的抑制作用。要想從根本上解決這一問(wèn)題,就應(yīng)該根據(jù)果樹(shù)的品種制定出一套科學(xué)、合理的基因轉(zhuǎn)化體系,將果樹(shù)中的基因編碼進(jìn)行轉(zhuǎn)化。通過(guò)DNA片段的形式導(dǎo)入到果樹(shù)再生體系中。
總結(jié):綜上所述,本文對(duì)生物技術(shù)在果樹(shù)研究中的應(yīng)用思考進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究。通過(guò)對(duì)胚、胚乳、原生質(zhì)體的培養(yǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)果樹(shù)的再生植株、體細(xì)胞雜交,為果樹(shù)健康生長(zhǎng)提供良好保障。通過(guò)以上幾種方法的應(yīng)用可以有效的提升果樹(shù)改良質(zhì)量,克服其在改良培養(yǎng)中出現(xiàn)的雜交障礙,提升果樹(shù)產(chǎn)量與質(zhì)量,以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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