能源作物遗传改良的主要途径有哪些?最关键的科学问题是什么2022年3月3日，来自德国慕尼黑大学和马克斯·普朗克植物育种研究所（科隆）的研究团队在Nature Genetics发表了题为Chromosome-scale and haplotype-resolved genome assembly of a tetraploid potato cultivar的研究论文，首次破译了高度复杂的四倍体马铃薯基因组，有望快速推进马铃薯优良品种的选育进程。课题负责人Korbinian Schneeberger 教授对该研究在马铃薯育种方面所展现的巨大应用潜力兴奋不已：“在全世界，包括中国等以大米、小麦为传统主食的亚洲国家，马铃薯正逐渐成为老百姓饮食中不可或缺的一部分。在这项工作的基础上，我们可以依据基因组信息来定向改造马铃薯，从而选育具高产、抵抗气候变化等特性于一身的马铃薯新品种——这将对未来几十年的粮食安全产生巨大影响。”逛一逛超市，我们会惊讶地发现如今所能买到的马铃薯品种几乎都有100多年历史了。显然，这些“古老的”马铃薯品种受到了大家持续的喜爱，但也凸显出主要马铃薯品种缺乏遗传多样性的问题，而这种匮乏很可能造成灾难性后果。回顾历史，发生于19世纪40年代的爱尔兰大饥荒仍然令人惶惶不安。在长达近7年时间里，作为主食的马铃薯大量腐烂，致使数百万人遭受饥饿，近百万人死亡，而这饿殍遍野的悲惨景象正是由种植品种过于单一且对当时出现的晚疫病没有任何抵抗力造成的。在20世纪50年代和60年代的绿色革命期间，科学家和植物育种家大幅提高了主要农作物的产量，其中包含水稻、小麦等。然而，马铃薯的产量并没有实现同水平的增长；时至今日，尽管尝试不断，马铃薯育种仍没取得显著成效。马铃薯育种面对着非常明确但难以攻克的挑战：与（人类）从父本和母本各自继承一套染色体不同，马铃薯分别从每个亲本继承两套染色体，形成每条染色体有四个拷贝的（同源）四倍体物种。这意味着每个基因也有四个拷贝，协同影响着作物性状，这正是整合多个优异性状到同一品种的耗时和挑战性所在。全面深入认识基因组DNA序列对作物育种有重大指导意义。因此，重建栽培种马铃薯基因组多年来一直是科学家和植物育种家的志向所在。然而，每条染色体拥有多条（相似但不同）拷贝给其基因组的重建带来比人类基因组更高难度的挑战。
1、育种。世界各地马铃薯的栽培技术因地理气候条件不同而异。主要利用块茎进行 无性繁殖。为避免切刀传染病毒（纺锤块茎，X和S 花叶病毒）和环腐病，应选用直径为3~3.5厘米的健康种薯进行整薯播种。大部分栽培品种是通过杂交育种选育成的。鉴于普通栽培种土豆品种资源的贫乏，来尤其重视综合马铃薯的近缘栽培种，包括普通栽培种及二倍体栽培种的染色体组，以利于选育高产、高抗和高淀粉、高蛋白质含量的新品种。 2、播种。用块茎繁殖，把马铃薯按芽眼切成块状，垄播，3月份播种，平均温度超过25°C时，地下块茎停止膨胀。大概三个月左右就可以成熟了。适时早播：要适时早整地施肥播种，使马铃薯的整个生育期处于相对冷凉、气温较低的季节，使薯块形成和膨大避开高温时期。注意培土厚度一般培土厚度不低于12厘米。若播种时覆土厚度不足，出苗后随苗生长培土1~2次。覆土太薄，地温变化剧烈，匍匐茎易窜出地面。 3、田间管理。马铃薯的植株分地上和地下两部分，地上部分有 地上茎、 羽状复叶、 花蕾和 果实；地下部分有 地下茎、根、匍匐茎和 块茎。地上部分结果与否与品种和外界环境条件有关，同一品种在不同年份和同年份种植时间不同均会影响到是否开花结果。栽培马铃薯所获得的产品是地下所产生的块茎，块茎是由匍匐茎顶端膨大形成，它们具有地上茎的很多特性。匍匐茎、块茎和地上茎可以说没有本质上的区别，在一定的环境条件下能够互相转化。 4、土豆施肥方法：马铃薯的施肥，一般是以“有机肥为主，化肥为辅，重施基肥，早施追肥”为原则。因为有机肥中含有丰富的有机物，有利于培肥、疏松土壤，提高土壤肥力，更有利于马铃薯块茎膨大和根系生长。马铃薯生长期间需要水肥最多的是开花期，而此时也正是气温升高、降雨增多的季节，同时也是有机肥逐渐熟化、腐解释放养分的阶段。此时，基肥中的有机肥料和无机肥料的转化效益不断扩大，满足了马铃薯生长期间对养分的需求，促进了植株生长发育。这就是重施基肥的目的。
土豆不是从种子开始的，不是种子,也不是果实,是块茎
玉米和南瓜是从种子开始的
土豆不是种子，也不是果实，而是地下块茎。一般生产上播种时是将土豆按芽眼切块。土豆也结种子，其地上部分也开花结果，就是其果实和种子，因用种子繁殖产量低，所以生产上不用。但育种上用种子繁殖，用种子可以去除病毒病，培育新品种。水培和组织培养时也用芽。
马铃薯种植技术与管理：
一、马铃薯种植技术与管理
1、种植马铃薯要选择品种优良的种薯，可以选择表皮鲜艳、健康无畸形的马铃薯进行种植。种植前要进行催芽处理，把种薯放进湿润的沙土中，等马铃薯发芽之后可以按照芽苗的数量切割成薯块。
2、马铃薯在疏松肥沃、微酸性的土壤中生长比较好，种植之前先翻耕土壤，这样可以使土壤更加疏松透气。还要在土壤中施加翠姆颗粒复合肥，这样可以提高土壤的肥力，给马铃薯提供生长所需的养分。
3、把处理好的薯块均匀的埋在土壤中，种植完后及时浇水，使土壤保持湿润，这样可以促进马铃薯生长。之后每隔一星期浇一次水，给植株提供生长所需的水分，这样可以增加马铃薯的产量。
4、马铃薯生长还需要充足的光照，如果光照不足会导致植株的茎叶徒长，从而使马铃薯的块茎生长不良。种植过程中每天需要有11-13个小时的自然光照，这样可以促进植株生长。
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土壤的准备。种子 的选择。基肥的添加。做好其他农作物的连接。不要一直种植马铃薯，要让土地修养，可以在修养期间种植一些其他的农作物。
近些年，随着马铃薯机械化种植技术的应用，我国马铃薯的单位面积产量得到了大幅度的提高。下面是我精心为你整理的马铃薯机械种植方法，一起来看看。
1.播前准备
1.1.确定播种期
一般情况下，当10cm深的土壤的温度达到并稳定在7-8摄氏度时，是马铃薯的最佳播种期。
1.2.选择土地
马铃薯机械化技术对地块的大小、质量、性质等均有一定的要求，如：一个种植区的面积应大于33.3公顷(500亩);对于土壤的要求是最好选用沙壤土质的地块。除此之外，由于是机械化种植，所以要为农业机械留出专用的机具通道，并配有完备的水利设施配套。
1.3.品种的选择
种子的优劣是决定马铃薯产量高低、质量好坏的前提。在选择种子时，要选择薯型规范、牙眼小、表皮色泽新鲜、无龟裂、病斑的良种，从而为实现综合效益、高商品率提供基础。
1.4.种薯催芽
种薯催芽需要满足的条件有：一是室内温度应保持在20摄氏度左右;二是将所选的种薯在播前大约半个月左右取出放在散色光比较充足的室内;三是保持5天左右对种薯进行一次翻动，确保其接触的光、热均匀;四是当种薯长出0.5cm的紫绿色壮芽时，就可以切茎块播种了。
1.5.切芽块
切芽块是播种马铃薯前进行的最后一个关键项目，由于我国目前使用的种薯的个头比较大，属于大种薯，为了种植方面，降低生产投入的成本，所以要对种薯进行切割，但是在切芽块时，一定要注意一些小细节，否则弊大于利。如：切芽块容易使种薯携带病毒，这是因为切刀是病原菌的携带体。因此，在切割前，要对刀具进行消毒。除此之外，种植煮不要只想到减少成本投入，而使所切的芽块过小，应将芽块的重量控制在25g以上，这是因为芽块越大抗病能力和抗旱能力越强。除此之外，为了保证出苗率，要确保每个芽块至少有一个芽眼。而且进行切芽块这项工作时，不宜过早，因为芽块过早切割，会造成其失水、腐烂等现象。
在整地时，需要满足两个条件，分别是：深耕和深松。这样不仅能够起到消除杂草，提供抗病、抗虫能力，而且还能加厚耕作层，提高蓄水、保肥的能力。在进行这两方面的作业时，需要满足的要求是：在深耕时，耕深要达20cm以上.要使用大型拖拉机与大型铧式犁配套作业。深松时，深度要达40cm以上，采用ISQ-340型全方位深松机作业。
1.7.施肥
在播种前要选用足够的农家肥作为底肥进行施用。从而提高土壤的肥力。
2.播种
近些年来，随着种植技术的不断改进，传统的耕作方法逐渐被起垄种植技术替换。在采用起垄种植技术时，需要使用起垄装置的播种机。并且起垄的行距、高度以及亩株数分别要满足0.9—1.2m、25—30cm、4500株。其中使用的播种机有单行、双行、四行等类型。如：使用大型拖拉机和大型四行播种机配套作业，在播前需要施用农家肥作为底肥，播种时可以一次完成起垄、开沟、播种、深施化肥、镇压等多道程序，工作效率十分高。
3.田间管理
3.1一次性除草
播种后，可以使用除草通乳油，大约每公顷使用22.5公斤并兑水750公斤，可以达到除草的目的，尤其是禾本科杂草和阔叶杂草。
3.2.间苗、补苗
当马铃薯苗普遍长到4-5cm时，就要进行查苗、补苗、间苗这一环节了，如果发现有的地块缺苗、多苗，应及时采用备用苗带土坐水移栽或间掉多余的苗秧以防与其他苗争肥争光。
3.3.中耕培土
在苗期进行的中耕培土主要有三次，第一次是在苗高约为6cm时，进行合理的深铲，因为这时地下的匍匐茎还没有形成。距离第一次10天后进行第二次，这时的匍匐茎还没有大量形成，可以适当的进行深铲。现蕾初期是第三次，这时匍匐茎已经大量的生成，因此需要合理的浅铲。
3.4.灌溉
马铃薯在生长的季节，要保持适当的水量，因此，要进行适当的灌溉，其中当土壤中的含水量为田间持水量的60%-70%是最合适的。
3.5.病虫害的防治
马铃薯在生长期经常出现的病虫害有蚜虫、红蜘蛛等，在对这些病虫害进行防治时，采用的药物需要满足高效、低霉、低残留等条件。
4.收获
在进行马铃薯的收获时，要及时，以免被冻伤，并且需要达到的要求是在湿度上，田间的最大持水量不宜超过60%;温度不可低于8℃。作业时需要选用与播种机组相匹配的收获机作业。
1. 选平坦地 用机械化种植马铃薯的地块,地势应平坦,缓坡地也可以,但坡度要小而缓,垄向要与坡地的等高线相垂直,也就是垄向应顺坡。切忌选择高低不平和斜坡大的地块。
2. 备好机械 选用河北省围场满族蒙古族自治县农机研究所研制的单行配套机械。要依据各种机械所能承担的作业量,考虑作业期间的维修时间和农时季节备好机械,并在作业前把动力机和作业机械调试好。各种机械所能承担的作业量为:在1个作业季节,l台单行马铃薯播种机,可播种8~13.33公顷l台单行中耕机,可给16~26.67公顷马铃薯地中耕培土1台单行收获机可收获马铃薯8~13.33公顷。这些机械的配套动力机为10.3~13.3千瓦(14~18马力)小拖拉机1台。
3. 深翻整地 选定作为机械化种植的地块一定要进行深翻,深度要达到20~25厘米。耙压要用重耙,并与垄向成一定的角度,以消除墒沟。
4. 施肥料和农药 按规定的数量,把做底肥的农家肥和化肥以及要基施的农药,用人工或撒肥机均匀地撒于地面。撒后结合耙地,把肥料和农药耙入土壤中。也可用装有施肥器的播种机,在播种的同时施入化肥和农药。
5. 备好种薯 对种薯必须按种植要求做好挑选、困种等工作。最关键的是切好芽块,使每一芽块都达到40~50克重,并且大小均匀。不要有过长或扁片状的芽块,以减少空株和双株率,保证播种质量达到农艺要求。
6. 规范播种 机械化种植马铃薯的播种条件与一般种植一样,但用马铃薯播种机播种,可将开沟、点芽块和覆土一次完成。使用马铃薯播种机播种时,一定要调好播种深度和覆土厚度,使播深达10厘米左右,覆土厚度15厘米左右。播种规格,行距为90厘米、株距20厘米,或行距为80厘米、株距22厘米。种植密度为每亩3700棵左右。行距不能再小,不然用拖拉机进行田间管理及收获时进不去。还要注意,行距必须均匀一致,不然在用拖拉机中耕培土时易伤苗,使棵数减少。
7. 田间管护 机械化种植马铃薯的田间管理,与一般种植相同。播后l周内,用轻木耢或柴拖子进行1次苗前拖耢,即可使土碎地实,起到提温保墒作用。中耕培土、追肥和灭草要进行两次,第一次在出齐苗后进行,第二次在苗高15~20厘米时进行,每次上土厚度5厘米左右。中耕培土时,必须调好犁铲和犁铧的角度、深度和宽窄,才能确保既不切苗又能培严土。
8. 机械收获 收获前10天左右,先轧秧或割秧,使薯皮老化,以便在收获时减少薯块破损。采用机械收获的关键是收获机进地前要调整好犁铲入土的深度。入土浅了易伤薯块,还收不干净入土太深则浪费动力,薯、土也分离不好,还易丢薯。另外,还要调整好抖动筛的速度,以保证薯、土分离良好且不丢薯。若土壤湿度大,收获机可慢走,使薯、土分离开来,不然薯块容易落到土里被土埋上。
想要获得高产重点考虑的是土壤的肥沃和阳光能够充足照射，有了这两个因素，那么剩下的就容易解决，肥料的问题可以通过后期的添加，对于病虫害的问题可以通过农药进行处理，但阳光的问题是硬条件没有的话就很难达到高产。
切块催芽，保证全苗。切块催芽每亩需种薯150千克左右。播前20～25天将种薯置于温暖有阳光的地方晒种2～3天，同时剔除病薯、烂薯，然后进行切块。切块时充分利用顶端优势，螺旋式向顶端斜切，最后按顶芽一分为二或一分为四，每块种薯保有1～2个芽眼，重量25～30克。晾干刀口后放在温度为18～20℃的室内采用层积法催芽，待芽长到2厘米左右时，放在散射光下晾晒，芽绿化变粗后播种。双膜覆盖，适时播种。一般在元月下旬至2月上旬的晴天上午，在大拱棚内实行单垄双行种植。采用大拱棚内套小拱棚可进一步提早上市。垄距80厘米，种双行，株距25～30厘米，亩种植5500～6000株。种植时开沟深8～10厘米，宽20厘米。施种肥和防治地下害虫的药剂，与土混匀，浇水后斜调角种植，芽向上，用少量细土先盖住芽，然后覆土起垄，垄高15厘米左右，把垄面搂平，喷施除草剂，然后用90厘米宽地膜进行覆盖。施肥完成以后，还需要对土地进行翻动和浇水，让肥料和土壤能够混在一起，增加土壤肥沃性。混合好以后把土地刨匀称，再让太阳晒个三五天就可以播种了。需要注意的是，播种不要选中阴雨天气，因为阴雨天气没有太阳，不利于种子的发育和生长，而且雨水可能会冲断芽苗，降低了存活率。
植物组织培养及其应用研究概况在世界各国科学家的不断努力下，近几十年来，植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养，不仅可以大量生产优良无性系，获得人类需要的多种代谢物质，还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合可以打破种属间的界限，克服远缘杂交不亲合性，在植物新品种的培育和种性的改良中发挥了巨大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料，从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等，植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业，已经成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤1．1概念植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完整的植株的技术。1．2原理 植物组织培养的依据是植物细胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德国著名植物学家 G．Haberlandt根据细胞学理论提出了一个观点，“高等植物的器官和组织可以不断分割，直至单个细胞，即植物体细胞，体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁殖并发育成完整植株的潜力”。1943年，美国人White在烟草愈伤组织中偶然发现形成一个芽，证实了G．Haberlandt的论点。 不同植物所需要的生长条件不同，所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中，愈伤组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生植株或次生物质。 用于植物组织培养的材料称为外植体，其主要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方面的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2，4一D，所需浓度为O．01～10 mg／L。最常用的细胞分裂素是KT和ABA，使用浓度为O．1～10 mg／L。KT的主要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有重要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性，但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间相互作用的综合表现。1．3试验步骤1．3．1选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液”，血液的成分及其供应状况直接关系到培养物的生长与分化，因此了解培养基的成分、特点及其配制至关重要。1．3．2灭茵灭菌是组织培养中的重要工作之一，通常采用物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采用灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌、不耐热的物质采用过滤灭菌、植物材料表面用消毒剂灭菌、物体表面用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采用紫外线或熏蒸灭菌。1．3．3接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块放入培养基，整个接种过程要在无菌条件下进行。 l.3．4培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里，使之生长、分裂和分化，形成愈伤组织或进一步分化成再生植株。1．3．5试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗，与自然生长的幼苗有很大差异，只有通过驯化，使之适应自然环境后才能移栽。2 植物组织培养的应用2．1植物快速繁殖和无病毒种苗生产植物快速繁殖技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1 000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上80％～85％的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我国，同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积种植，30余种植物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍惜濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。2．2植物花药培养和单倍体育种 将植物花药培养成单倍体植株，再经过染色体加倍，能很快得到纯合的二倍体，这样将大大缩短育种年限。到目前为止，世界上通过花粉和花药培养已获得了几百种植物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系，比对照产量提高15％～49％。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我国自20世纪70年代开始该领域的研究，已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株，其中有10余种为我国首创。玉米获得了100多个纯合的自交系；橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五”期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个，种植面积超过660万 hm2。2．3植物胚胎培养杂交育种中，杂种胚常常败育，因此将早期生长的胚取出，应用组织培养方法，就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。2．4植物愈伤组织或细胞悬浮培养利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养可以生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产物。近年来，这一领域的发展极为迅速，已经研究了400多种植物，从培养细胞中分离到600多种次级代谢产物，其中60多种在含量上超过或等于原植物，20种以上干重超过原植物的1 9，6。例如，从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。最近抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物，可用75t发酵罐培养，已达到商业化生产水平。另外，达到商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等；长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产；牙签草、红花等20多种植物正在向商品化过渡。2．5细胞融合与原生质体培养自1960年英国学者Cocking首次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来，到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我国获得了30余个品种的原生质体再生植株，其中包括难度较大的重要粮食作物和经济作物，如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也十分迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂种植株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体筛选等研究，因而越来越受到人们的重视。2．6植物细胞突变体筛选植物细胞突变体的筛选最早始于1959年，G． Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年，P．S．Carlson，H．Binding和Y．M． Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止，已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包括抗病细胞突变体，如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体；抗氨基酸及其类似物细胞突变体，如甘蓝型油菜抗HYP突变体[263；抗逆境胁迫细胞突变体，如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体；抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体，如玉米抗除草剂变异体；株高突变体的筛选，如水稻矮秆变异体。2．7植物体细胞胚胎和人工种子1958年，Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计，能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些重要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等，也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋，再加上人工种皮，就形成了人工种子。人工种子的优点是：繁殖快速，成苗率极高；不受气候影响，四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初，美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究，我国也于“七五”期间开展了此项研究，并于1987年列入了国家“863”高技术研究发展计划。2．8 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立植物细胞全能性的发现和证实，为植物种质资源的长期保存开辟了一条新途径。采用液氮超低温保存技术，能保持很高的存活率，并且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库，不仅可以防止种质的遗传变异和退化，而且可以长期保存无病毒的原种。2．9 植物组织培养与转基因技术的应用 我国第一个T—DNA插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础，为确保我国拥有一批有自主知识产权的基因资源做出了积极贡献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作，通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系，将玉米转座子Ac—Ds等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织，获得了1．2万个独立的T—DNA插入株系，并构建了水稻突变体的数据库。 3 展望植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大成果之一，为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了许多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提高的同时，也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行，容易掌握花芽分化和开花成因；通过胚胎培养，能够得到杂种或自交种；通过分离单倍体细胞，能培育纯合的二倍体优良品系；提高育种多样性的同时缩短了育种时间；通过突变体筛选，提高植物的品质，增强抗逆境胁迫能力，扩大植物的生长范围；将体细胞冷藏在低温下，建立基因库，达到保存物种的目的；获得药用价值高和工业生产所需要的次生产物，加快药物生产的时间并且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经渗透到科研、生产和生活各个领域，必将日臻完善。黑龙江农业科学2006，(3)
目的是观赏的种植方法。种之前，您先要买个盆，种花的盆即可，盆的大小根据土豆大小,不用太深。如果条件不具备的话，找个比较深的盘子也行。然后找些干净的细沙，把细沙倒入盆中，放一些水，然后把土豆放上去，每天往上面滴一点水，很快那个土豆就会发芽，看起来很漂亮，有的时候发芽的地方会很多，整个土豆像一个盆景一样。但是如果你是要种在土里的话，好像要把土豆切成几块，把有点坑的地方（土豆上可能发芽的部位）朝上就可以了，也不用怎么浇水，温度可以的话，也很快就发芽的，而且生命力很旺盛。一般无需添加肥料。
马铃薯盆栽与课本中大田种植的异同之处有：异：1. 种植方式：马铃薯盆栽是在盆中种植，而大田种植是在田地里种植。2. 土壤条件：盆栽中的土壤可以更容易地被控制和调节，而大田种植则受到更多的自然条件限制。3. 生长环境：盆栽的马铃薯生长环境相对稳定，而大田种植的马铃薯生长环境更加复杂和不稳定。4. 产量：盆栽中的马铃薯产量相对较小，而大田种植的马铃薯产量更大。同：1. 种植原理：马铃薯盆栽和大田种植都采用种薯进行繁殖。2. 生长过程：马铃薯在盆栽和大田中的生长过程都需要光照、水分、和养分等条件。3. 采收时间：盆栽中的马铃薯和大田种植的马铃薯采收时间都是根据生长周期和成熟度来确定的。4. 马铃薯品种：盆栽中的马铃薯和大田种植的马铃薯品种选择上也是基本相同的。
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