原生质体培养及其在果树育种上的应用

马宝山++周丽红

摘 要：现代科学技术的不断创新和进步，为植物组织培养技术的不断发展提供了良好的前提条件，有效促进了果树育种事业的良好发展。原生质体培养在当前果树育种事业方面发挥了十分重要的作用，且具有良好的应用前景。本文主要从原生质体培养所需要的材料入手，对原生质体的具体培养工作进行细致的分析和说明，并详细介绍了原生质体培养在果树育种中的实际应用情况。

关键词：原生质体；培养；果树育种；应用

中图分类号：S66 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160832046

原生质体，主要是指那些去除了细胞壁被质膜所包围的、具有生活力的“裸露细胞”，植物体中的这些细胞能在适当的条件下进行植株的再生，从而促进作物的生长。原生质体因为其不受细胞壁的影响，因而在进行外源DNA和一些遗传物质、细胞器等方面能量的摄取过程中，能够更加高效，同时这些细胞还能够和一些其他物种的细胞进行融合，重新形成不同的品种。

1 原生质体培养情况

1.1 原生质体培养所需要的材料

在进行原生质体的培养工作时，需要选择合适的材料，将原生质进行有效的分离。原生质体使用分离材料的类型、基因型和生理状态有所不同，从而产生的分离培养效果也是有所不同的。植物的组织、细胞和各类器官都是可以进行外植体培养的重要原料，想要培养出不同的物种，就需要选择不同的外植体。对植物体进行材料分离前的事先处理，能有效保持原生物质的完整性，同时还能够有效保证和提高原生质体的产量。在实际进行植物体原生质体的分离工作时，需要使用到果胶酶、离析酶、纤维素酶以及半纤维素酶等物质，其中纤维素酶和果胶酶是常用的分离物质，这2种物质直接作用的方向是不同的。植物体在确定具体使用的酶液类型时，需要根据试验得出相应的结论。同时还需要对渗透压稳定剂的使用进行重视，这种试剂能够在维持植物体的稳定方面发挥重要作用，并且还能够影响到原生质体后期的培养和细胞分裂[1]。

1.2 原生质体的具体培养工作

影响原生质体分裂频率最为重要的影响因素之一就是培养基，培养基中的主要成分是激素、有机物和无机物等。当前原生质体培养基中主要使用的是NT培养基和Km8T培养基，这些培养基在原生质体的实际培养工作中具有十分重要的意义，能够全面有效地促进培养基中植物体的良好生长。培养基中的附加物，是能够随着植物体培养物生长情况进行改变和添加的，且培养器官也会对实际的培养基附加物造成影响。渗透压在原生质体的发育中起着重要作用，因而在进行原生质体的培养过程中，需要对于掺加渗透压调节剂的培养基进行调整，将渗透压逐渐进行减少，减少细胞因受伤害而无法生长的情况出现。原生质体在前期的培养工作中，需要使用一些高质量高水平的细胞分裂素和生长素，只有这样才能够保证细胞壁的再生、细胞的分裂顺利进行，原生质体初始的密度对于后期的植版效果具有十分重要的影响，如果密度过于大，将会不利于细胞的再生和分裂，影响到最终的培植效果。现如今进行原生质体的培养工作时，通常使用的方法有固液结合培养的方法、液体浅层培养的方法、琼脂岛培养的方法以及看护培养的方法等。选择合适的方法进行原生质体的培养，具有不同的实际作用，在进行原生质体培养工作的时候，需要给予足够的重视[2]。

2 原生质体培养在果树育种中的实际应用

原生质体的体积较小，但是实际的群体却十分大，培养体系中的理化因素对原生质体的影响十分之大，因而在进行原生质体的培养工作时，产生的无性变异率要比一般细胞的效果好。使用非载体遗传进行相关操作时，原生质体具有良好效果，它能获取到外源物质且不需要一些其他手段的辅助。将原生质体培养技术积极应用到现代果树育种事业之中，需要进行的重要工作是胚培育种，也就是常用的胚抢救，将一些因为缺乏营养或者生理原因造成的成活率较低的树苗进行培养，对树苗中的胚进行早期的离体培养工作。很多核果类的果树因为生长期发育期较短，一些胚胎在没有完全成熟的情况下就被培育，影响到了后期的萌芽率，因而需要进行相应的胚培育种工作。胚培育种工作在实际实施的时候，能够有效解决早熟品种繁育、三倍体育种和远缘杂交不育的情况。通过原生质体获取到相应的外源基因，并做好相应的转移工作。在将外源基因进行有效的转移之后，能够将原生质体培养和细胞进行充分的融合，从而增强细胞的实际培育效果。一般在进行这项工作的时候，都是使用人为的方法，将遗传性状不同的细胞重新融合，这对于提高树种的多样性具有良好的意义[3]。

3 结语

原生质体培养是当前进行果树育种的重要培养技术，对于发展果树物种多样性，促进育种事业的有效发展提供了积极的作用。将原生质体培养技术积极应用在果树育种的事业之中，将能够起到有效的促进作用。因而在进行果树育种工作时，需要做好原生物质的培养工作，保证其培养效果。

参考文献

[1]戴雪梅，黄天带，孙爱花，等.植物原生质体融合研究进展及其在育种中的应用[J].热带作物学报，2012，33（8）：1516-1521.

[2]石庆华，刘平，刘孟军.果树倍性育种研究进展[J].园艺学报，2012，39（9）：1639-1654.

[3]高敏霞，叶新福.植物组织培养在核果类果树上的应用研究进展[J].中国热带农业，2015（3）：107-108.