1 Investigación básica sobre ingeniería de células vegetales
La ingeniería de células vegetales es una ciencia y tecnología basada en la tecnología de ingeniería y la ciencia biológica moderna. Su desarrollo se basa en el desarrollo y progreso de la botánica, la biología molecular, la fisiología vegetal, la genética, la ingeniería ambiental, la nutrición vegetal y otras disciplinas, y puede proporcionar tecnologías muy importantes para la investigación en ciencias biológicas. La biología del desarrollo vegetal es el contenido principal de la investigación científica vegetal contemporánea. El cultivo in vitro de órganos y embriones somáticos y la regulación de este paso establecieron un buen sistema experimental, que enriqueció enormemente el contenido de la biología vegetal y aceleró su desarrollo. El cultivo de células vegetales en capa fina se ha convertido en una tecnología clave para la investigación in vitro sobre fisiología y bioquímica, regeneración de plantas y transformación genética. Y la aplicación de la tecnología de cultivo in vitro para explorar el desarrollo de órganos florales ha logrado la floración y fructificación en una variedad de plantas. El cultivo de protoplastos proporciona un buen sistema técnico para la investigación de células individuales y se ha utilizado en muchos campos de investigación, como el mecanismo de acción de las hormonas vegetales, la división celular de las plantas, la biología de la pared celular, la expresión genética y el transporte transmembrana de materiales.
2 Tecnología de ingeniería de células vegetales y su aplicación
2.1 Tecnología de duplicación de haploides y su aplicación
Utilice tejido vegetal para cultivar materiales vegetales haploides para obtener haploides La tecnología de La obtención de plantas diploides mediante métodos naturales o métodos de duplicación artificiales se denomina tecnología de duplicación haploide. En esta técnica, las anteras y el polen son los más utilizados para el cultivo. El uso de esta técnica para cultivar anteras y polen para obtener plantas se ha probado con éxito en más de 250 especies de plantas. En la actualidad, China está a la vanguardia mundial en cultivo de anteras y reproducción de haploides. El medio N6 desarrollado por muchos investigadores se ha utilizado ampliamente para el cultivo de anteras y polen de plantas herbáceas, y ahora se considera un medio universal para el cultivo de flores en el país y en el extranjero. Además, se han desarrollado muchas variedades nuevas en diversos cultivos utilizando tecnología de cultivo de flores, como la variedad de arroz de la serie Zhonghua, la variedad de trigo de la serie Jinghua, la variedad de colza Huayou No. 1, etc. , la promoción de estas variedades cultivadas con éxito ha logrado buenos beneficios sociales y económicos.
Genéticamente, hemos obtenido el método de intercambio de generación de cromosomas y líneas adicionales a través de la tecnología del cultivo de flores, que ahora se usa ampliamente en el trigo, la cebada y algunas plantas de Solanáceas. Este método mejora enormemente la eficiencia de la cría de híbridos a distancia.
El fenómeno natural de las plantas es la ginogénesis. La ginogénesis es el desarrollo de plantas haploides mediante el cultivo in vitro de algunos ovarios y óvulos no fertilizados, o la inducción de la ginogénesis in vivo utilizando diferentes tipos de polen o polen tratado físicamente. Actualmente, este método de cultivo ha tenido éxito en más de 10 especies de plantas. La tecnología de partenogénesis inducida in vitro para obtener dobles haploides se ha desarrollado durante un tiempo relativamente corto, pero se ha utilizado para construir materiales receptores para análisis genéticos, mejoramiento de cultivos y transgénicos.
2.2 Cultivo de protoplastos e hibridación de células somáticas
Las tecnologías centrales de la ingeniería de células vegetales son el cultivo de protoplastos y la hibridación de células somáticas.
Para evitar la incompatibilidad de la hibridación a distancia de plantas, innovamos constantemente con nuevos recursos de germoplasma, lo que proporciona una importante base de investigación científica para realizar la transformación genética de las plantas y la investigación básica sobre citología. Cultivos alimentarios, hortalizas, árboles frutales, flores, árboles, etc. Obtener plantas regeneradas con protoplastos. Los cultivos y cultivos comerciales se cultivan principalmente utilizando protoplastos, cambiando de anuales a perennes, de herbáceos a leñosos y de altos a bajos, que es la tendencia de desarrollo de las plantas en los últimos años. El cultivo de protoplastos, la hibridación de células somáticas y la evaluación y utilización de semillas de impurezas somáticas son las direcciones de muchas investigaciones en mi país. El número de plantas de protoplastos obtenidas por primera vez se encuentra entre los primeros del mundo. La aplicación de resultados avanzados se centra principalmente en el establecimiento y mejora del sistema de cultivo de protoplastos, la identificación de semillas de impurezas somáticas y la creación de nuevo germoplasma. Sus aplicaciones en fisiología y genética de células vegetales, genómica y proteómica se basan principalmente en la tecnología de cultivo de protoplastos.
2.3.Reforzar la investigación básica en ingeniería de células vegetales
El progreso y desarrollo de la ciencia básica es la principal plataforma para el desarrollo de la ingeniería de células vegetales. Al fortalecer la investigación de integración orgánica rápida de la ingeniería metabólica vegetal básica, la ingeniería de células vegetales y la ingeniería genética vegetal, y combinarla con la tecnología de mejoramiento asistido por marcadores moleculares, promoveremos la investigación y aplicación de plantas transgénicas y biorreactores de plantas.
3 Conclusión
El desarrollo de la biotecnología moderna debe ser promovido mediante la investigación y aplicación de la ingeniería de células vegetales. Como disciplina e investigación técnica muy independiente, la ingeniería de células vegetales ha hecho grandes contribuciones al desarrollo eficiente, de alta calidad y sostenible de la agricultura moderna. Los avances en las ciencias biológicas y las tecnologías de ingeniería han promovido fuertemente el desarrollo de la tecnología de células vegetales y el mayor desarrollo de las ciencias y tecnologías biológicas modernas.
El aumento de la investigación básica y la innovación en la ingeniería de células vegetales proporcionará una plataforma de desarrollo más amplia para el progreso de la ingeniería de células vegetales y hará mayores contribuciones al desarrollo de la ciencia y la tecnología agrícolas socialistas modernas.
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