食品中的生物技術(shù)

食品中的生物技術(shù) ——植物脫毒技航溥引言：在我們的日常生活中，吃飯是必不可少的一大部分。俗話說“民以食為天”，怎樣吃到更美味、更健康的食品，自然就成了我們追求的目標(biāo)。作為食物的來源和保障，農(nóng)業(yè)也一直是人類發(fā)展的重中之重。而植物病毒，則是曾困擾了人們許久的一個問題。人們發(fā)現(xiàn)，在日常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，出現(xiàn)了一些奇怪的現(xiàn)象。有一些農(nóng)作物在種植了幾代之后，品質(zhì)上出現(xiàn)了不同程度的退化，主要代表是一些花卉，蔬菜，果樹等等。這就給人們的生產(chǎn)生活帶來了不小的麻煩。發(fā)展目的：經(jīng)過科學(xué)家們的長期研究，這些農(nóng)作物出現(xiàn)品質(zhì)衰退的原因主要就是植物病毒的感染。全世界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的植物病毒有近800種，它們的危害更是讓人頭痛。植物病毒會引起植物細(xì)胞和組織的病變，干擾新陳代謝等生理機(jī)能，還會使植物的外觀產(chǎn)生不正常的狀態(tài)。病毒在侵染寄主后，不但會與寄主爭奪生長所必需的營養(yǎng)成分，而且還會破壞植物的養(yǎng)分輸導(dǎo)，改變寄主植物的某些代謝平衡，使植物的光合作用受到抑制，導(dǎo)致植物生長困難，產(chǎn)生黃化、畸形等癥狀，更加嚴(yán)重的甚至?xí)斐杉闹髦参锏乃劳?。世界作物生產(chǎn)中，病毒的危害程度僅次于真菌。因此，如何減輕甚至避免植物病毒的危害，也是科學(xué)家們要研究的一個重要問題，植物脫毒技術(shù)應(yīng)運而生。技術(shù)原理：馬鈴薯，草莓這樣屬無性繁殖的作物，它們感染的病毒會輕而易舉地傳播給后代。病毒在作物體內(nèi)逐年積累，就會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。早在20世紀(jì)50年代，科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)在植物的分生區(qū)附近（如莖尖等）的病毒極少，甚至無病毒。因此，切取一定大小的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。用脫毒苗進(jìn)行繁殖，種植的作物就不會或極少感染病毒。技術(shù)依據(jù)：（1）植物病毒本身不具有主動轉(zhuǎn)移能力。在一個植物體內(nèi)，病毒易于通過維管系統(tǒng)而移動，但在分生組織中不存在維管系統(tǒng)。病毒在細(xì)胞間移動只能通過胞間連絲，速度很慢，很難趕上活躍生長的莖尖；（2）在旺盛分裂的分生細(xì)胞中，代謝活性高，競爭抑制了病毒的復(fù)制；（3）在植物體內(nèi)，可能存在著病毒鈍化系統(tǒng)，它在分生組織中比其他任何區(qū)域都具有更高的活性；（4）在莖尖存在高水平內(nèi)源生長素，也可能抑制病毒的增值。具體操作：外植體經(jīng)表面消毒滅菌后，在解剖鏡下，經(jīng)無菌操作切取小莖尖，接種到備用培養(yǎng)基上，放入培養(yǎng)室內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。剝?nèi)∏o尖的方法1.1工具：解剖鏡（實體顯微鏡），解剖針，解剖刀。為防止莖尖變干，要在襯有無菌濕濾紙的培養(yǎng)皿內(nèi)進(jìn)行解剖。1.2莖尖外植體要用75%酒精浸蘸一下或0.1%的次氯酸鈉消毒10分鐘。2.莖尖脫毒的方法2.1取樣與消毒：可直接在選定的植株上取頂芽進(jìn)行消毒接種，也可采側(cè)芽消毒接種。消毒方法是：剪取頂芽梢段3-5cm，剝?nèi)ゴ笕~片，用自來水沖洗干凈，在75%酒精種浸泡30秒左右，用1%-3%次氯酸鈉或5%-7%的漂白粉溶液消毒10-20分種，最后用無菌水沖洗材料4-5次。2.2莖尖剝離和接種：將已消毒的芽放在帶濾紙的培養(yǎng)皿上，用器械固定，在解剖鏡下剝?nèi)ビ兹~，切下帶1-2個葉原基的生長點（0.3-0.5mm），將切下的莖尖轉(zhuǎn)至培養(yǎng)基上（頂部向上）。2.3培養(yǎng)：培養(yǎng)條件：25攝氏度左右，1500-5000LX，10-16h一般情況下光照培養(yǎng)比暗培養(yǎng)效果更好。其間應(yīng)更換新鮮培養(yǎng)基。提高培養(yǎng)基中BA的濃度可形成大量叢生芽。2.4生根誘導(dǎo)：將2-3cm高的無根苗轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)1-2個月，即可生根。技術(shù)應(yīng)用：植物脫毒技術(shù)是防治植物病毒病的一種非常有效的手段。由于缺乏可治愈受病毒侵染植物的藥物，將植物脫毒就成了很好的一種選擇。目前采用莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)來脫除病毒，在馬鈴薯、草莓、甘蔗、菠蘿和香蕉等主要經(jīng)濟(jì)作物上已經(jīng)獲得成功。人們用組織培養(yǎng)技術(shù)脫毒培育出的馬鈴薯，要比未經(jīng)脫毒的增產(chǎn)約50%以上。技術(shù)優(yōu)點：（1）能夠有效地保持優(yōu)良品種的特性。是無性繁殖品種繁育的理想途徑。（2）快速繁殖品種，使優(yōu)良品種迅速應(yīng)用。離體繁殖周期短，不受季節(jié)限制，繁殖系數(shù)高，又稱之為“快繁”。（3）生產(chǎn)無病毒種苗，防止品種退化。（4）節(jié)約耕地，提高農(nóng)產(chǎn)品的商品率。（5）離體繁殖的種苗體積小，易攜帶，便于運輸。技術(shù)缺點：有時病毒的侵染會帶來審美價值等一些意料之外的有利變化，也會使生物多樣性和變異特點得以體現(xiàn)。而植物脫毒技術(shù)則改