人工種子結構和作用（神奇的人工種子你了解多少）

2023-05-24 09:17:14 1

你聽說過人工種子嗎？人工種子是以植物組織培養得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經過人工薄膜包裝得到的種子。

人工種子是直徑約5毫米的球體，其構造與天然種子的構造極其相似，都由體細胞胚（或其類似物）、人工胚乳和人工種皮三部分構成，而人工種子的培育過程恰與這三部分構造有著密切聯繫，體細胞的培育、人工胚乳的配製以及人工種皮的選擇都至關重要。

體細胞胚培育

體細胞胚是由植物體細胞通過離體培養產生的一種類似於合子胚的結構。一般情況下，人工種子的體細胞胚誘導需要從無菌體上取材誘導產生愈傷組織、通過過篩或梯度離心建立胚性細胞系、去除培養基中生長素以誘導體細胞胚的形成、稀釋培養濃度並選擇適當的外植體四步方能完成。

在離體條件下，體細胞胚的發生一般是不同步的，同一時間內可以看到處於不同發育階段的體細胞胚，但製作種子時必須要求發育正常、形態一致的魚雷胚或子葉胚，所以要對體細胞胚進行過篩、低溫處理、調節培養基營養成分或酸鹼度等同步控制和純化篩選。

人工胚乳的配製

人工胚乳相當於天然種子的胚乳，能為體細胞胚的生長發育提供營養物質。人工胚乳的配製與選擇需要從多方面考慮，比如是否會對包埋的胚有所傷害、是否可以保護胚以及是否可以讓體細胞胚萌發等。

研究人員在進行了大量篩選基礎上發現，一些水溶性膠是配置人工胚乳較為理想的包埋劑，並且常把人工胚乳製作成膠囊狀。一般情況下，人工胚乳的基本成分有提供體細胞胚生長和發育所需要的水分、養分以及植物激素等，還可以向人工胚乳中添加農藥、菌肥等物質，提高人工種子抵抗病蟲害的能力。

人工種皮的選擇

人工種皮需要像天然種皮一樣，既能夠保持種子內的水分和營養不會流失，又能保證通氣及避免外來機械壓力引起的損傷，因而明膠化合物薄膜就常被作為製作人工種皮的原料。

與天然種子相比，人工種子存在著明顯的優點。首先，人工種子繁殖係數大，佔地少，生產周期短，能人工控制，可實行工廠化生產；其次，人工種子因為是體細胞胚培育，具有相對穩定的遺傳性，這一點可以免去植物的選種和雜交過程；最後，自然條件下不能結實的作物品種，可以通過人工種子得到大量繁殖。

到目前為止，我國已成功把芹菜、花椰菜、桉樹和水稻等植物的胚狀體製備成了人工種子，並得到了較高的發芽率。相信在不久的將來，人工種子可以發揮其更多的潛在優勢，創造更大的價值！

本文由江西省九江市柴桑區二中高級教師黃少華進行科學性把關。

來源： 科普中國