人工种子是怎么培育出来的?有什么优点? 人工种子具有什么优点?

作者&投稿:融妮 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
  • 人工种子是这样培育出来的:

  • 种子能发育出新的植物体,首先是因为它有一个具有生活力的胚。科学工作者能够采用高科技手段,将其某些植物细胞在试管中培育成胚状体,再用富含营养物质和其他必要成分的凝胶物将胚状体包裹起来,制成人工种子。当条件适宜时,胚状体就像真正的种子那样萌发成幼苗。

  • 体细胞胚是制作人工种子的起始材料。它既可由外植体的表皮细胞直接产生,也可由愈伤组织的表层细胞产生。人们还发现细胞培养中的单细胞,花粉中产生单倍体体细胞和原生质体培养在适当条件下均可获得体细胞胚。从理论上讲,产生体细胞胚是植物界的普遍现象,但已知能产生体细胞胚的植物只有200余种。由于这方面的奥秘还未完全揭开,科学工作者们只得花费巨大的劳动,进行大量的筛选才能获得体细胞胚、人工胚乳是包埋体细胞胚的胶状介质。美国的一个研究组花了近两年时间,从百余种材料中筛选到广泛使用的人工种子包埋介质海藻酸钠。这种物质在0.1M氯化钙溶液中可以迅速固化成透明的小胶球。海藻酸价格低廉,质地柔软无毒性,还可人为地在其中加入各种营养物质和生长调节剂,因此是一种,迄今为止已发现的比较理想的体细胞胚包埋剂。但这种物质作人工胚乳还存在一些缺点,如营养物质易泄漏,保水性差,而且胶球很易粘连等。为此,科学家又设想在胶球外包一层薄膜——人工种皮。美国科学家在1987年筛选出一种疏水性物质Elvax-4260(乙烯、乙烯基乙配和丙烯酸共聚物)但不够理想。人们正在寻找更理想的、既能透水透气又能防菌的人工种皮。

  • 人工种子的优点:

  • 1.通过组织培养的方法可以获得数量很多的胚状体(1L培养基中可产生10万个胚体),而且繁殖速度快,结构完整。

  • 2.可根据不同植物对生长的要求配置不同成分的“种皮”。

  • 3、在大量繁殖苗木和用于人工造林方面,人工种子比采用试管苗的繁殖方法更能降低成本,而且方便机械化播种,可节省劳动力。

  • 4.体细胞胚是由无性繁殖体系产生的,因而可以固定杂种。

  • 5.有时可以在人工种子中加入某些农药、菌肥、有益微生物、激素等。

  • 6.胚状体发育的途径可以作为高等植物基因工程和遗传工程的桥梁。

  • 7.解决了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。

  • 8.与天然种子相比,人工种子可能有很多优点。比如,生产人工种子不受季节限制,可能更快地培养出新品种来还可以在凝胶包裹物里加入天然种子可能没有的有利成分,使人工种子具有更加好的营养供应和抵抗疾病的能力,从而获得更加茁壮生长的可能性。

  • 9.天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的重组现象,因而会造成某些遗传性状的改变;天然种子在生产上受季节限制,一般每年只繁殖1~2次,有些甚至十几年才繁殖一次。而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性,生产上也不受季节的限制。

  • 10.再者人工种子大小一致 ,落种均匀 ,出苗整齐。

  • 11.对于杂交后因性状分离而不能制种的作物品种 ,可以通过人工种子发展成品种。[1] 

  • 12.对于自然条件下不能结实和能结实而种子寿命短的植物 ,可以通过人工种子得以快速大量地繁殖。

  • 13.试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的。人工种子则克服了这些缺点,人工种子外层是起保护作用的薄膜,类似天然种子的种皮,因此,可以很方便地贮藏和运输。

  • 14.人工种子与试管苗相比,具有所用培养基量少、体积小、繁殖快、发芽成苗快、运输及保存方便的特点;

  • 15.人工种子技术适用于难以保存的种质资源、遗传性状不稳定或育性不佳的珍稀林木繁殖;

  • 16.人工种子可以克服营养繁殖造成的病毒积累,可以快速繁殖脱毒苗。



人工种子最初是由英国科学家于1978年提出的,利用体细胞胚发生的特征,把它包埋在胶囊中,可以形成具有种子的性能并直接在田间播种。
人工种子技术有着诱人的前景:第一,它同微繁殖技术一样,培养条件可以人为控制,免遭大自然灾害性气候的不利因素,且具有省地省工可直接在田间播种等优点。第二,在人工种子制作中,可加入营养物质、植物生长调节剂、固氮菌、杀虫剂等,这是微繁殖难以达到的。第三,用于制作人工种子的体细胞胚,可利用生物反应器大规模培养,大大提高了效率。第四,一些难以得到天然种子的珍稀植物或脱毒苗、基因工程植株,均可利用人工种子技术加速用于生产。

人工种子是有体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三个部分组成(图:http://baike.baidu.com/view/53416.htm)体细胞胚是制作人工种子的起始材料。它既可由外植体的表皮细胞直接产生,也可由愈伤组织的表层细胞产生。人们还发现细胞培养中的单细胞,花粉中产生单倍体体细胞和原生质体培养在适当条件下均可获得体细胞胚。从理论上讲,产生体细胞胚是植物界的普遍现象,但目前已知能产生体细胞胚的植物只有200余种。由于这方面的奥秘还未完全揭开,科学工作者们只得花费巨大的劳动,进行大量的筛选才能获得体细胞胚、人工胚乳是包埋体细胞胚的胶状介质。

人工种子充分利用了快繁技术的优势,又吸收了对植物生长发育和农业生物技术研究的先进成果。具有以下优点:(1)繁殖速度快。人工种子中的体细胞胚是通过组织培养法生产的,故能以很快的速度繁殖生产体细胞胚。人工种子的包裹层是通过化学方法生产的,不存在生物生产的任何限制;(2)可望获得整齐一致的植物苗,利于农业生产的规范化、标准化和机械化管理,不存在任何遗传变异问题;(3)缩短育种周期、加速良种繁育速度;(4)具备天然种子不具备的功能,具有特殊价值;(5)便于贮藏和运输,适合机械化播种。

人工种子是怎么培育出来的?有什么优点~

人工种子是这样培育出来的:
种子能发育出新的植物体,首先是因为它有一个具有生活力的胚。科学工作者能够采用高科技手段,将其某些植物细胞在试管中培育成胚状体,再用富含营养物质和其他必要成分的凝胶物将胚状体包裹起来,制成人工种子。当条件适宜时,胚状体就像真正的种子那样萌发成幼苗。

种子,是植物生长的物质基础。
人工种子,是现代科技发展的“产儿”。那么,人工种子和植物种子有相似的生命力吗?
是的,不仅如此,人工种子还具有普通种子所不具备的优越性。
所谓的人工种子,是利用组织培养方法,从植物的茎或叶等器官诱导产生胚状体或芽,外面包以胶囊,从而具备种子功能的“种子”。
具体来说,人工种子由三部分组成。最外层为人工种皮,具有通气,保护水分、养分和防止外部机械冲击的性能。中间为人工胚乳,含有胚状体发育所需要的营养物质及有益成分。最内侧为被包裹的胚状体或芽。
从大小和结构上看,人工种子就像一颗颗圆形半透明的鱼卵。
为了了解人工种子的过程,我们不妨以芹菜为例,来说明这个问题吧!
首先,科技工作者把杂种芹菜幼苗的嫩茎切割成小片,在无菌条件下操作接种在培养基上,诱导形成淡黄色的似菜花形状的愈伤组织。
然后,再把愈伤组织转移到另一种培养基上。不久,细胞便开始分化,在愈伤组织表面形成最大的绿色元宝形的结构。这就是“胚状体”,人们也管它叫“体细胞胚”。
这样,运用这种“分隔术”,一株杂种芹菜苗就能得到几百个胚状体,每个胚状体相当于一粒杂种种子,在实验室里就可以长成一棵杂种芹菜苗。
不过,把它们种在土壤里可就难以活命。追根究底,是缺少一种起保护作用的种皮。
于是,科技工作者的“聚焦”指向了种皮。
给胚状体包上一层皮,可不像我们想像的那样简单。
试验是成功的基础,科技工作者克服困难,经过100多种物质的试验,终于制成了理想的人工种皮。
然而,这些胶丸本身似乎也在自我“烦恼”,常常像受热的鱼肝油丸一样粘连在一起,给播种带来麻烦。
于是,科学家又想出一个办法,给每粒胶丸种子穿上一件用聚合物做成的“外衣”,从而解决了播种粘连的问题。这种“外衣”接触土壤后,通过生物降解作用,便会自动脱落。
生产人工种子的公司想的可真周到啊!他们把微量的自生固氮和化学除草剂加到胶丸里,这样,人工种子又具了天然种子所不具备的优点。
现在,世界上已有100多种植物能成功地诱导形成胚状体而形成人工种子。
我国对人工种子的研究处于世界领先地位。在胡萝卜、芹菜、黄连、橡胶等十几种植物上进行了体细胞胚芽发生及人工种子的研制。其中,胡萝卜、芹菜、黄连的人工种子就是在有菌条件下也可萌发并长成植物。
值得浓墨重彩的是,1987年底我国复旦大学人工种子研究组,首次研制成功水稻等人工种子。
人工种子作为一项高新生物技术,是育种和增殖的一次大变革,也是育种技术体系中的一次大突破,有着许多优点:
第一,通过组织培养产生的胚状体数量多,繁殖快。用于快速繁育苗木、人工造林等方面,比用试管苗繁殖,还更加多快好省。
第二,在制作过程中有意地向人工胚乳加入植物生长调节剂,抗虫、抗病药剂,可以大大提高植物体的活力和耐受力。
第三,可用来固定杂种优势,加速良种繁育进程。
第四,利用胚状体的发生途径,以基因转导作为植物基因工程和遗传工程的桥梁。充满诱人的魅力。
相信,不久的将来,人工种子会越来越受人们的青睐。

人工种子是科学家们将什么培育成了什么?
答:人工种子是科学家通过组织培养获得胚状体用人工种皮包裹起来 形成的 。

人工种子是怎么培育出来的?有什么优点
答:人工种子是这样培育出来的:种子能发育出新的植物体,首先是因为它有一个具有生活力的胚。科学工作者能够采用高科技手段,将其某些植物细胞在试管中培育成胚状体,再用富含营养物质和其他必要成分的凝胶物将胚状体包裹起来,制成人工种子。当条件适宜时,胚状体就像真正的种子那样萌发成幼苗。

人工种子是指哪些方面?
答:人工种子是指通过组织培养手段,育成具有完整个体结构的胚状体,然后在其表面包上一层有机化合物作为保护胚状体并提供营养物质的种皮,继而获得可代替种子的人工培养物。目前,已获得人工种子的植物有胡萝卜、芹菜、苜蓿、水稻、番茄、莴苣、花椰菜、玉米、西洋参、山茶等,现除人工种子的包囊材料及包囊方法外...

人工种子是怎样培育的?
答:人工种子是通过人工的方法制造的,它的体积小(通常仅几毫米),故占用空间小、操作方便,非常便于贮藏和运输。人工种子的均匀度高,有利于机械化播种。随着农业生物技术,尤其是组织培养和细胞培养技术的发展,人工种子将成为新世纪高科技种子业中的主导技术之一,在农业生产中发挥重要作用。人工种子培育的芹菜...

人工种子是什么?有什么类型?
答:以植物组织培养的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,通过人工薄膜包装得到的种子。是指植物离体培养中产生的胚状体(包括体细胞胚和性细胞胚),包裹在含有养分、激素和具有保护功能的物质中,并在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。人工种子又称合成种子或体细胞种子,指通过组织培养技术,将植物的体细胞...

人工种子的制备是依据什么原理进行的
答:人工种子的制备是依据的原理是细胞全能性。人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体,它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状体。胚状体不同于一般种子的胚,是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物,所以又称“体细胞胚”或“花粉胚”...

人工种子的广义定义是什么?
答:广义上讲,人工种子是指在体细胞胚或特定组织(如顶芽、腋芽)以及器官(如小鳞茎)的基础上,通过添加必要的营养成分(如人工胚乳),再用具备透性且无毒的材料包裹,形成与天然种子形态相似的颗粒体。这种技术革新拓宽了人工种子的适用范围,为植物繁殖带来了新的可能。

人工种子具有透气性的作用是?
答:利用植物组织培养方法,培养人工种子时,需要在人工种子外面加一层膜,构成人工种皮,人工种皮具有透气性,才能保证空气中的氧气进入,使包裹在内的胚状体能够完成细胞呼吸。如果人工种皮不透气的话,配状体无法进行细胞呼吸,会导致胚状体的死亡。

人工种子是人们模仿天然种子结构制造出来的生命有机体,它能像种子一...
答:(1)无性繁殖 植物组织培养(2)提供营养的胚乳或子叶(3)全能(4)若是由花粉发育而来的则大多不可育,若是由胚囊等体细胞发育而来的则可育(5)①.可以实现种子的工业化生产,节约粮食;②.可用于苗的快速繁殖和无病毒苗的培养;③.可用于巩固杂种优势;④.对研究细胞生长和分化过程中的遗传、...

生物细胞工程各个技术与对应的操作步骤各是什么?
答:细胞工程 (一)植物细胞工程 1.理论基础(原理):细胞全能性 2.植物组织培养技术(b)(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞 ―――→愈伤组织 ―――→试管苗 ――→植物体(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。A 植物繁殖微型繁殖:可以高效快速地...