大蒜的组织培养

热心网友：一）增加遗传变异性，改良作物 单倍体育种：通过花药培养，从小孢子获得单倍体植株，染色体加倍后获得正常二倍体植株，这是一条育种的新途径。单倍体育种可以缩短育种年限，节约人力物力，较快地获得优良品种，目前已有四十多种植物获得了单倍体植株。我国在水稻、小麦、烟草、柏树、橡胶、辣椒等植物的单倍体育种的工作上，处于领先地位。 胚培养、子房培养、胚珠培养：为了克服远缘杂交的不亲和性，可采用胚、子房、胚珠培养和试管受精等手段。最早成功的例子是两个栽培种亚麻的杂交胚发生败育，利有杂种胚培养克服了一些障碍，得到种子。现在在棉花、黄麻上也获得成功。从玉米的离体子房培养，经体外受粉可以得到种子。 突变体的选择和应用：由于植物的单细胞培养成功，可以用这个方法诱发单细胞进行突变，通过筛选所需要的突变体，然后使细胞分化成植株，再通过有性世代使遗传性稳定下来，这是从细胞水平来改造植物的一种途径。除细胞外，愈伤组织、花药、原生质体都可诱发突变。70年代以来，世界各国在这方面已有不少成功的例子，如：已选育出抗花叶病毒的甘蔗无性系，抗1-2%NaCl的野生烟草细胞株，抗除草剂的白三叶草细胞株等。 体细胞杂七杂八交和遗传工程：自1960年以来用酶法获得大量有活力的植物原生质体，现已从四十多种植物的原生质体产生出再生植株。通过异种原生质体的相互融合（即体细胞杂交）为植物育种工作开阔新的途径。原生质体融合的工作自1972年Carlson在两个烟草种间成功以来，现在除种内与种间能获得杂种植株外，在属间甚至不同科的植物间亦做了许多工作，如烟草与大豆、烟草与天仙子、矮牵牛与小花矮牵牛、番茄与矮牵牛等都得到了杂种植株。 此外，通过原生质体融合，并以选择胞质链霉素抗性做手段以转移烟草的雄性不育性状，或通过原生质体融合转移胞质的抗林可霉素因子都得到成功。 原生质体没有胞壁，容易接受外来的引入物质。由于致癌农杆菌可以使多种植物形成肿瘤，以及已发现它所带的Ti质粒可以有效的插入植物细胞的基因组中，所以一些研究者也设想能否以Ti质粒作为载体，与固氮基因重组后转入植物的细胞中，如能实现将固氮基因转到非豆科植物如水稻、小麦、玉米等作物中，则遗传工程在创新植物类型上的前景，无疑是非常广阔的。 （二）繁殖植物 组织培养中从一个单细胞，一块愈伤组织，一个芽（或其它器官）都可以获得无性系。无性系就是用植物体细胞繁殖所获得的后代。用植物组织培养技术繁殖的无性系可概括为五个类型： 原球茎：细胞或组织培养经原球茎途径分化成植株。大部分兰花属于这一类型，即兰花的各个部分的离体组织都能诱导形成原球茎，再经培养分化形成植株。 器官发生型：即从细胞或愈伤组织培养通过不定芽形成植株，如烟草愈伤组织培养分化所得的植株。 胚状体发生型：从细胞或愈伤组织通过胚状体途径，即由球形期、鱼雷期、心形期、子叶期经成熟胚发育成植株，如胡萝卜体细胞培养可通过胚状体途径形成植株。 器官型：从离休珠茎、花芽、叶、鳞片等，亦即从离体的母体组织直接产生小植株，如贝母、百合等。 无菌短枝扦插；选取已发育成熟的腋芽，连同短枝经表面灭菌后在无菌条件下培养，使其生根。腋芽可用生长激素处理促使其萌发。这一方法在较短时间内即可获得一个植株。对保存珍贵的优良树种或花卉品种是简易而有效的方法。 通过组织培养可以做到快速繁殖。1年中从一个芽得到103-106个芽，达到快速目的。现在在国内外已掀起"试管苗"热，许多花卉、林木、果树、蔬菜都可通过组织培养进行大规模的无性繁殖。国外在草莓、苹果、柑桔、兰花、石竹、铁线莲、杜鹃、月季、桉树等进行快速繁殖已达到商品化。我国近年来已获成功的有甘蔗、月季、菊花、无籽西瓜、栎树、山楂、猕猴桃、雪松等。 通过组织培养可以进行无病毒植株的培育。病毒是植物的严重病害，病毒病的种类不下五百多种。受害的粮食作物有水稻、小麦、马铃薯、甘薯，蔬菜作物有：油菜、大蒜，果树有：柑桔、苹果、枣，花卉有：唐菖蒲、石竹、兰花等。防治无方，只好拔除病株，因而造成很大经济损失。病毒在植株上的分布是不均一的，老叶、老的组织和器官病毒含量高，幼嫩的未成熟组织和器官病毒含量较低，生长点几乎不含病毒或病毒较少。1952年法国Morel用生长点培养法获得无病毒植株成功，以后许多国家开展了这方面的工作。目前已在马铃薯、甘薯、大蒜、石竹、百合、兰花、草霉等植物上得到成功。如果采用0.1毫米以下的生长点，则培养时间长（1-1.5年），成活率低，故目前已多用0.1-0.5毫米大小生长点，结合热处理培育无病毒苗。在我国已获得马铃薯无病毒苗，并进行了推广种植，在广东省进行了柑桔无病毒苗的培育。 （三）有用化合物的工业化生产 组织培养除了在农业上的应用外，目前世界各国都在重视另一个方面，即有用化合物的工业化生产。有用化合物包括药物、橡胶、香精油、色素……等。这些化合物许多都是高等植物的次生代谢物，有些化合物还不能大规模地人工合成，而靠植物产生这些化合物来源有限。因此，利用组织培养方法，培养植物的某些器官或愈伤组织，并筛选出高产、高合成能力、生长快的细胞株系，以进行工业化生产，是一条行之有效的途径。 次生代谢物的研究和组织培养方面，进行工作最多的是联邦德国和日本。用组织培养可以生产的化合物有强心苷、吲哚生物碱、黄连素、辅酶Q10等，现已选出高产的细胞系，大规模生产亦有成效。人参为我国名贵药材，现今因野生资源缺少，多用人工栽培，但人参生长慢，6年才有10克左右的人参根（干重），采用组织培养方法可比天然生长速度提高上百倍左右。我国科学家罗士韦早在1963年就成功地培育了人参的组织，但此工作后被迫中断。近年来，南京药学院丁家宜利用组织培养生产出人参干粉。在组织培养中生长速度为0.5克o升-1o日-1(干重)，比栽培人参0.004.5克o日-1o根-1约高100倍以上，并可在20天左右周期内有10-20升大瓶中进行小批量生产，每升得13.9克，其药用成分和药理活性与商品人参相似或更优，现已投入中试生产。这是我国第一个用组织培养进行药的工业化生产的例子（见南京药学院学报，2期，61-76页，1981年）。 在这方面尚待解决的问题是：（1）选出的细胞系中次生物质的产量是否高于起源植物；（2）继代培养后生物合成能力是否能保持；（3）生长是否快速；（4）成材一核算问题。 （四）培养物质温贮藏和种质库的建立 在液氮（-196℃）条件下，加入冷冻保护剂，可使组织培养物的代谢水平降低，有利于细胞、胚状体、试管苗、愈伤组织等的长期保存。据报导，冷冻保存的胡萝卜胚状体，在保存1年后仍有再生成植株的能力，有些国家已利用此方法建立了种质库，但我国在这方面仍是空白。 在国际上一个新的动向是"人工种子"的试验。所谓"人工种子"，是指以胚状体为材料，经过人工薄膜包装的种子。在适宜条件下它萌发长成幼苗。据美国遗传公司报道，美国科学家已成功地把芹菜，苜蓿，花椰菜的胚状体包装成人工种子，并得到较高的萌发率，这些人工种子已生产并投放市场。我国科学工作者成功地研制成水稻人工种子。可见，组织培养将在遗传育种、作物改良和改革作物栽培中获得更大的成效。

热心网友：*-*这是我在网上查到的 不是我自己的答案，因为我也不知道*-*一)营养价值 　　蒜头中的碳水化合物、蛋白质、磷、维生素b1(硫胺素)及尼克酸含量，蒜苗中的蛋白质、钾、胡萝卜素(维生素a原)、维生素b1、维生素b2(核黄素)、维生素C(抗坏血酸)及尼克酸含量，蒜薹中的蛋白质及维生素C含量，蒜黄中维生素 b1及磷的含量在大宗蔬菜中是比较高的，并含有人体必需的多种氨基酸。 　　据研究，新鲜蒜头中微量元素硒的含量在蔬幕中是最高的，达到0．276微克／克，一般蔬菜的含硒量仅为0.01微克／克。硒是人体必需的微量元素，并具有抗氧化功能，被认为有防癌作用。大蒜中锗的含量为73．4毫克／100克，在植物中也是比较高的。 　　大蒜含有0．2％的挥发油，内含蒜氨酸。蒜氨酸没有挥发性，也没有臭味，只有在切蒜时蒜氨酸在蒜酶的作用下才分解成有臭味的蒜辣素(大蒜素)。　　大蒜的独特辛辣气味可以解除鱼、肉的腥味，增进食欲，是膳食烹调中不可缺少的调味品。有些菜肴的烹调更是不加蒜就味不正，如烧茄子、炒苋菜、炒菜豆、凉拌菜、麻辣豆腐，鱼香肉丝、炒猪肝、糖醋排骨、红烧鱼等等。北京的灌肠，陕西的酿皮、凉粉、豆腐脑，不调上蒜汁就没有什么味道。陕西的涮羊肉、羊肉泡馍离不开糖蒜。南方人一般不爱吃生蒜，但在炒青菜时必须用蒜，大蒜烧排骨更是别有风味。　　(二)医疗保健作用 　　自古以来，大蒜就被民间作为防疫治病的必备食品和药品，用以治疗胃肠疾病(肠胃炎、腹泻、痢疾)、肺病、百日咳等。　　现代医学研究发现，大蒜的医疗保健作用有以下几个方面。　　1．广谱抗菌作用　　大蒜是广谱杀菌素，对危害人或畜、禽的多种病原菌有抑杀作用，如葡萄球菌、化脓性球菌、痢疾杆菌、大肠杆菌、伤寒杆菌、结核杆菌、白喉杆菌、炭疽杆菌、霍乱弧菌、脑膜炎及肺炎双球菌、链球菌等。　　大蒜在兽医临床和饲料添加剂方面的应用，显示出广阔的开发前景。据报道，将紫皮大蒜洗净剥皮后榨汁，加水配成20％的大蒜汁，每日2～3次，连服2～3天，可防治牛犊泻痢。取10克蒜头，捣烂后加淀粉30克，对水500毫升给病猪灌服，每日1次，可治疗猪胃肠炎；取蒜头20克，文火烧热，捣烂启加颠茄酊5毫升、水500毫升，给病猪灌服，每日1次，可治疗猪冷泻。将大蒜制成注射液，每日静脉注射1～2次，连用 3～7日，可治疗猪破伤风。将蒜头捣成泥或榨出汁，涂在牲畜的伤口上，可明显增加白细胞数，促进伤口愈合。大蒜作为饲料添加剂也取得了满意的效果，表现在畜禽食欲增加，胃肠功能和饲料转化率提高，生长发育加快，并可预防胃肠道疾病。在雏鸡日粮中添加0．1％的大蒜干粉，可增进食欲，防治雏鸡白痢、球虫病和副伤寒病；将蒜头捣烂喂猪可防治蛲虫、蛔虫、钩虫等；蒜头用量占饲料的3％～5％。在饲料中添加2％大蒜干粉饲喂肉鸡，有促进肉鸡生长的作用。在速成鸡饲料中添加2％左右的大蒜粉，能明显增进鸡肉的香味。将大蒜剥皮后加等量的凉开水磨成浆，过滤后将蒜汁按3％的比例加入饲料中，均匀搅拌，可防止饲料发霉，能预防畜禽胃肠道疾病的发生。 近年来，还研制成改性大蒜素饲料添加剂，即在大蒜素饲料添加剂中加入微量元素碘，具有活血化瘀、清瘟解毒、杀菌抑菌、促进生长等作用，饲喂效果明显。　　大蒜对危害植物的真菌性病害，如瓜类白粉病、猝倒病；枯萎病，番茄早疫病、灰霉病，芹菜斑枯病，棉花炭疽病、立枯病，小麦锈病等的病原菌，有抑制其孢子萌发和菌丝生长的作用。农药抗菌剂401和402就是以大蒜为原料制成的杀菌剂。另外，大蒜对一些危害植物的害虫，如红蜘蛛、蚜虫、螨虫、线卓，也有抑杀作用。　　2．预防心血管疾病　　据研究，大蒜能降低血液中胆固醇浓度，延缓血管硬化，增加心肌收缩能力，扩张末梢血管，使动脉粥样硬化程度减轻，控制高血压，预防心血管疾病。 　　3．预防糖尿病　　据研究大蒜可减少血液中糖的含量，保护肝功能，提高血液中胰岛素含量，预防糖尿病。　　4．有一定的防癌、抗癌作用　　据研究，大蒜对乳腺癌、结肠癌、膀胱癌有预防作用。大蒜有较强的抗氧化作用，可有效清除活性氧自由基，保护生物膜结构的完整，防止细胞和组织的癌变。另外，大蒜还有阻断霉菌对亚硝胺合成的促进作用，减少因亚硝胺诱发癌症的可能性。　　上述大蒜的种种功效主要来源于所含的大蒜素。大蒜素又称蒜辣素，英文译名为阿利辛(allicin)，是一种含硫化合物。大蒜中至少含有100种含硫化合物，其中最重要的、起抗菌作用的含硫化合物是大蒜素。每100克新鲜蒜头中，大蒜素的含量为0．5％～2％。不同大蒜品种间，大蒜素含量有较大差异；蒜头的新鲜程度也会使大蒜素的含量发生变化。采收后贮藏时间长，大蒜素含量降低。据报道，西藏的大蒜，大蒜素含量和维生素C含量均比内地品种高。　　目前，大蒜不仅是民间广泛用以防疫治病的重要食品和药品，而且被提炼制成抗菌消炎的成药及保健品。瑞士出产的阿里沙丁(allisatine)专治胃炎和痢疾。美国生产的无臭大蒜素胶囊，所含大蒜素、维生素和无机盐为新鲜蒜头的2．5倍。我国合成的大蒜新素(allitfidi)具有很强的抗菌消炎作用，已应用于临床。药房出售的阿里那民(allinamin)是一种以大蒜素为配料的维生素b制剂，具有帮助人体消化吸收维生素b1的功效，对治疗神经痛、脚气病和易疲劳等缺乏维生素b的症状，有预防和治疗作用。123