植物組織培養是20世紀初開始,以植物生理學為基礎并在德國植物學家G.Haberland提出的“植物細胞具有全能性(1904年)”的設想指導下,經許多學者努力開拓而逐步發展起來的一項生物技術。1934年荷蘭植物學家F.W.Went發現了生長素吲哚乙酸,隨后不少學者又相繼發現了吲哚丁酸、萘乙酸和2,4-D等生長素,并用于植物組織培養。White首先建立了人工合成的綜合培養基。20世紀50年代的一大突破是一類新的植物激素——細胞分裂素的發現,它能促進細胞團產生不定芽或直接從組織表面形成不定芽,并長出越來越多的側芽。1952年法國的G.Morel等將帶病毒的大麗花莖尖切離培養,獲得去病毒植株。60年代以后,植物組織培養又進入了一個新時期,開始走向大規模的應用階段,同時研究工作也更加深入和扎實,為生產應用服務。
20 世紀70年代初,我國掀起了單倍體育種高潮,在作物上取得了一批有實用價值的育種成果,至少24種(包括小麥、水稻、煙草、玉米、三葉橡膠)以上的花粉植株是我國學者首先完成的。在此這期間,國外組培苗生產發展很快,歐洲許多國家紛紛建立植物微繁殖公司,主要是繁殖那些經濟價值較高的觀賞植物。80年代以來,以商品為目的組培苗生產量以20%~30%的速度遞增。
植物組織培養
在組織培養技術的不斷完善過程中,與之相應的設備、環境也在不斷發展。美國猶他州立大學用植物克隆工廠生產的小麥,全生育期不到2個月,每年可收獲4~5次。奧地利開始生產一種塔式植物克隆工廠(高30 m),現已被北歐、俄羅斯、中東國家采用。丹麥建成了綠葉菜植物克隆工廠,可快速生產獨行菜、鴨兒芹等。日本建成一座由電子計算機調控的花卉蔬菜植物克隆工廠,由5棟2層的樓房(8 300 m2)和2棟栽培溫室(每棟1 800 m2)構成。北京已建成植物克隆花卉工廠、蔬菜克隆工廠、林木克隆工廠30多家。浙江省農科院植物組培中心從事花卉組織培養研究生產近20 a,擁有800 m2植物組培室和100 m2GMP無菌操作車間,年產組培苗達500萬株以上,并在省內建有2個年產500萬株以上的組培苗衛星生產車間,先后建立了觀葉植物、多肉植物、林木、中草藥等400多種植物的培養技術體系。
日本筑波大學研究人員最近發現,植物體內天生就自帶一款精密的“季節儀”。它由三種基因組成,像接力賽一樣輪流“上崗”,幫助植物精準預測季節更迭。相關論文發表于新一期《公共圖書館·綜合》雜志。如果植物僅僅對......
隨著全球氣候變暖,熱浪頻發,植物面臨著嚴峻的生存挑戰。與動物不同,炎炎夏日,植物無法“挪窩”避暑,只能依靠自身的“內置空調”來應對高溫。科學家早就知道,植物葉片表面分布著許多微小的氣孔。當溫度升高時,......
確定早期植物何時在陸地開始擴張并對地球系統產生影響,是地球系統演化研究中的核心問題之一。中國科學院地質與地球物理研究所研究員趙明宇團隊發現了新的地球化學證據,表明陸地植物開始塑造地球表層環境的時間早于......
近日,南京農業大學沈其榮團隊LorMe實驗室教授韋中聯合中國農業大學張福鎖團隊研究員顧少華、教授左元梅,西南大學柑桔研究所副研究員王男麒和蘇黎世大學定量生物醫學系教授 RolfKümmerl......
大氣中二氧化碳含量過高是導致氣候變化的主要因素。同時,二氧化碳濃度上升能夠促進植物加速生長,從而吸收更多的碳,并有可能減緩全球變暖進程。然而,這種益處的實現取決于植物能否獲得足夠的氮元素,后者是植物生......
生物同質化,即不同地區生物群落日趨相似,導致生物獨特性喪失,已成為生態學關注的核心問題。人類活動在多大程度上導致了全球植物群落的同質化,仍是一個懸而未決的科學問題。中國科學院成都生物研究所研究團隊整合......
植物能夠持續萌發新的枝、葉、花與果實,以頑強的生命力激發人們對生命永續的遐想。這一生命律動都源于核心細胞群——植物干細胞。它們分布于莖頂端、根尖等“生長中樞”,通過精確的分裂與分化,繪制植物生長藍圖。......
在全球森林退化加劇與氣候變化威脅的背景下,以提升地上碳儲量為目標的森林恢復策略面臨著土壤碳庫恢復滯后、生態系統多功能性提升不足等問題。中國科學院華南植物園科研團隊聯合德國、美國、捷克、荷蘭和意大利等國......
近日,中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所教授呂培濤在《生物技術通報(英文)》(aBIOTECH)發表了綜述論文。文章系統闡述了RNA修飾在植物生命活動中的調控作用,深入解析了N6—甲基腺苷(m6A)......
齒肋赤蘚(Syntrichiacaninervis)是極端耐干植物的典型代表,能夠承受超過98%的細胞脫水,并在遇水后幾秒鐘恢復光合作用等生理活動,能夠快速響應水分的變化。在植物應對水分變化過程中,蛋......