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病虫害防控研究室
张尊平 董雅凤 范旭东 任芳
脱病毒技术是培育葡萄无病毒苗木的基础。采用热处理、茎尖培养及茎尖培养结合热处理等技术,能脱除多种葡萄病毒,其中,茎尖培养结合热处理方法脱毒效果较好,最为常用。
1 热处理脱毒
高温可使病毒钝化,抑制病毒的繁殖和扩展。美国早在20世纪60年代初就开始应用热处理方法脱除葡萄病毒,该法现已被世界各国广泛采用。具体步骤如下:
(1)春季将需热处理的材料在营养土中进行扦插繁殖。插条生根后,于5月份移入花盆中,在温室内培养。加强肥水管理,促进分枝。第二年春天,当新梢长15~20cm时,即可进行热处理。
(2)将准备脱毒的苗木放入热处理箱中进行处理。热处理所需温度因病毒种类而异,一般为35~40℃。为减少高温对植株的伤害,近年来,人们开始采用变温热处理方法(如,白天40℃、16小时;夜间35℃、8小时)。热处理所需时间与病毒种类有关,短者20天即可,长者需要120天,甚至更长时间。据报道,葡萄扇叶病毒对高温最敏感,38℃下培养1个月,即可脱除;葡萄卷叶病毒一般需要处理60天以上;皱木复合相关病毒最难脱除,一般需处理3~5个月。在确保热处理苗木成活的情况下,适当延长处理时间可提高病毒脱除效果。
(3)热处理达到预定时间后,剪取1.5~2cm的新梢顶端,嫁接到无病毒砧木上或者直接扦插生根。
(4)嫁接或扦插成活的葡萄苗,单株编号种植。采用血清学(ELISA)、分子生物学(PCR)和生物学(指示植物)方法进行病毒检测,明确脱毒结果。
2 茎尖培养脱毒
病毒侵染葡萄后,依靠筛管进行转移。对于幼嫩的茎尖分生组织,在细胞尚未充分分化以前,病毒无法到达。因此,切取极小的茎尖分生组织作为外植体进行培养,可获得无毒植株。人们已采用这种方法脱除了热处理难以脱掉的葡萄卷叶病毒、葡萄斑点病毒和葡萄黄斑类病毒等。
(1)取生长旺盛的嫩梢,自来水冲洗10~20分钟,无菌条件下用0.1%升汞消毒5~10分钟,无菌水冲洗数次,在双目解剖镜下,剥去幼叶和叶原基,露出生长点后,切取0.2~0.3mm长、带有2~3个叶原基的茎尖,立即接种到培养基上。
(2) 在适宜条件下进行培养、增殖、生根和移栽。
(3) 不同茎尖单独编号,对试管苗和移栽成活的植株采用血清学(ELISA)、分子生物学(PCR)和生物学(指示植物)方法进行病毒检测。
3 热处理结合茎尖培养
热处理和茎尖培养的脱毒效果,往往因葡萄品种和病毒种类的不同而存在很大差异,单独使用其中的一种方法存在很大局限性,特别是需要同时脱除多种病毒时,单一方法顾此失彼。有鉴于此,人们已开始将热处理和茎尖培养结合起来,脱毒效果明显提高,而且由于切取的茎尖较大,易于培养成活和长成丛生苗,加快了无病毒母本树的繁育进程。这种方法又可分为热处理后茎尖培养和试管苗热处理两种方法。热处理后茎尖培养就是先将盆栽葡萄苗放入培养箱中热处理2~3个月,然后切取1~2mm茎尖进行离体培养。试管苗热处理则是将带毒试管苗置于恒温培养箱中,在32~37℃、每天光照10~12小时条件下,培养1~2个月,然后切取1~2mm茎尖进行培养。
除以上3种脱毒方法外,还有微体嫁接法和抗病毒剂法等,但这些方法少有应用。需要说明的是,采用任何方法获得的脱毒材料,都必须进行病毒检测,确系无毒后,才可作为无病毒原种母本树,用来繁殖葡萄无病毒苗木。
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