植物组织培养发展史

植物组织培养发展史
植物组织培养发展史

植物组织培养的发展历程

日期:2010年5月9日来源:互联网作者:植物组培网点击:1372

植物组织培养技术的蓬勃发展只是近50年的事,但它的研究可追溯到20世纪初期,根据其发展情况大致分为三个阶段。

阶段年份主要内容

探索阶段1839 Schleidon和Schwann提出细胞学说

1902 Haberlandt提出植物细胞全能学说

1904 Hanning进行胚离体培养获得成功

1922 Kotte和Robbins进行根尖和茎尖培养形成了缺绿的叶和根

奠基阶段

1934 White进行番茄根培养建立了第一个活跃生长的无性繁殖系

1937 White建立了第一个由已知化合物组成的综合培养基

1943 White出版了《植物组织培养手册》

1948 Skoog和崔发现腺嘌呤或腺苷可以解除IAA对芽形成的抑制

1952 Morel和Miller通过茎尖培养获得脱毒大丽花植株

1954 Muir使单细胞培养获得成功

1956 Miller等人发现了细胞分裂素-激动素

1957 Skoog和Miller提出植物生长调节剂控制器官形成的概念

1958 Steward等获得体细胞胚,证实了Haberlandt的细胞全能性

迅速发展阶段

1960 Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功

1960 Morel利用茎尖培养获得脱毒兰花,形成了”兰花产业”

1962 Murashibe和Skoog发表了MS培养基

1964 Guha等在叶曼陀罗上由花粉诱导得到单倍体植株

1971 Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株

1972 Carlson等在烟草上获得了第一个体细胞种间杂种

1974 Kao等人建立原生质体的高钙高pH的PED融合法

1978 Melchers获得了第一个属间杂种植株-马铃薯番茄

1983 Zambryski等采用农杆菌介导获得首例转基因植物

一、探索阶段

根据Schleiden和Schwann的细胞学说,1902年德国植物生理学家Haberlandt提出了细胞全能性理论,认为在适当的条件下,离体的植物细胞具有不断分裂和繁殖,并发育成完整植株的潜在能力。为了证实这一观点,他在Knop培养液中离体培养野芝麻、凤眼兰的栅栏组织和虎眼万年青属植物的表皮细胞。由于选择的实验材料高度分化和培养基过于简单,他只观察到细胞的增长,并没有观察到细胞分裂。但这一理论对植物组织培养的发展起了先导作用,激励后人继续探索和追求。

1904年Hanning在无机盐和蔗糖溶液中对萝卜和辣根菜的胚进行培养,结果发现离体胚可

以充分发育成熟,并提前萌发形成小苗。1922年,Haberlandt的学生Kotte和美国的Robins 在含有无机盐、葡萄糖、多种氨基酸和琼脂的培养基上,培养豌豆、玉米和棉花的茎尖和根尖,发现离体培养的组织可进行有限的生长,形成了缺绿的叶和根,但未发现培养细胞有形态发生能力。

在Haberlandt实验之后的30年中,人们对植物组织培养的各个方面进行了大量的探索性研究,但由于对影响植物组织和细胞增殖及形态发生能力的因素尚未研究清楚,除了在胚和根的离体培养方面取得了一些结果外,其他的没有大的进展。

二、奠基阶段

直到1934年,美国植物生理学家White利用无机盐、蔗糖和酵母提取液组成的培养基上进行番茄根离体培养,建立了第一个活跃生长的无性繁殖系,使根的离体培养实验获得了真正的成功,并在以后28年间反复转移到新鲜培养基中继代培养了1600代。

1937年White又以小麦根尖为材料,研究了光照、温度、培养基组成等各种培养条件对生长的影响,发现了B族维生素对离体根生长的作用,并用吡哆醇、硫胺素、烟酸3种B族维生素取代酵母提取液,建立了第一个由已知化合物组成的综合培养基,该培养基后来被定名为White培养基。

与此同时,法国的Gautherer在研究山毛柳和黑杨等形成层的组织培养实验中,提出了B族维生素和生长素对组织培养的重要意义,并于1939年连续培养胡萝卜根形成层获得首次成功,Nobecourt也由胡萝卜建立了与上述类似的连续生长的组织培养物。White于1943年出版了《植物组织培养手册》专著,使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。White、Gautherer 和Nobecourt 3位科学家被誉为植物组织培养学科的典籍人。

1948年美国学者Skoog和我国学者崔在烟草茎切段和髓培养以及器官形成的研究中发现,腺嘌呤或腺苷可以解除培养基中生长素(IAA)对芽形成的抑制作用,能诱导形成芽,从而认识到腺嘌呤和生长素的比例是控制芽形成的重要因素。

1952年Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养,从已受病毒侵染的大丽花中首次获得脱毒植株。1953-1954年Muir利用振荡培养和机械方法获得了万寿菊和烟草的单细胞,并实施了看护培养,使单细胞培养获得初步成功。1957年,Skoog和Miller提出植物生长调节剂控制器官形成的概念,指出通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来控制器官的分化。1958年英国学者Steward等以胡萝卜为材料,通过体细胞胚胎发生途径培养获得完整的植株,首次得到了人工体细胞胚,证实了Haberlandt的细胞全能性理论。

在这一发展阶段,通过对培养基成分和培养条件的广泛研究,特别是对B族维生素、生长素和细胞分裂素作用的研究,从而确立了植物组织培养的技术体系,并首次用实验证实了细胞全能性,为以后的快速发展奠定了基础。

三、迅速发展阶段

当影响植物细胞分裂和器官形成的机理被揭示后,植物组织培养进入了迅速发展阶段,研究工作更加深入,从大量的物种诱导获得再生植株,形成了一套成熟的理论体系和技术方法,并开始大规模的生产应用。

1960年Cocking用真菌纤维素酶分离番茄原生质体获得成功,开创了植物原生质体培养和体细胞杂交的工作。1960年Morel利用茎尖培养兰花,该方法繁殖系数极高,并能脱去植物病毒,其后开创了兰花快速繁殖工作,并形成了“兰花产业”。

1962年Murashibe和Skoog发表了适用于烟草愈伤组织快速生长的改良培养基,也就是现在广泛使用的MS培养基。1964年印度Guha等人成功地在毛叶曼佗罗花药培养中,由花粉诱导得到单倍体植株,从而促进了花药和花粉培养的研究。

1971年Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株,这不仅证实了原生质体同样具有全能性,而且在实践上为外源基因的导入提供了理想的受体材料。1972年Carlson等利用硝酸钠进行了两个烟草物种之间原生质体融合,获得了第一个体细胞种间杂种植株。1974年Kao等人建立了原生质体的高钙高pH的PEG融合法,把植物体细胞杂交技术推向新阶段。

随着分子遗传学和植物基因工程的迅速发展,以植物组织培养为基础的植物基因转化技术得到了广泛应用,并取得了丰硕成果。自1983年Zambryski等采用根癌农杆菌介导转化烟草,获得了首例转基因植物以来,利用该技术在水稻、玉米、小麦、大麦等主要农作物上取得了突破进展。迄今为止,通过农杆菌介导将外源基因导入植物已育成了一批抗病、抗虫、抗除草剂、抗逆境及优质的转基因植物,其中有的开始在生产上大面积推广使用。转基因技术的发展和应用表明组织培养技术的研究已开始深入到细胞和分子水平。

植物组织培养的应用及发展前景修订稿

植物组织培养的应用及 发展前景 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

植物组织培养技术应用及进展 摘要:本文综述了植物组织培养理论的发展,重点论述其再脱毒、快繁、育种与有机化合物工业生产以及种质资源的保存等方面的应用,并对应用的前景作简单的展望。 关键词:植物组织培养;应用;进展 中图分类号: 1.理论起源 19世纪30年代,德国家施莱登和德国动物学家创立了细胞学说,根据这一学说,如果给细胞提供和生物体内一样的条件,每个细胞都应该能够独立生活。1902年,德国植物学家哈伯兰特在的理论是植物组织培养的理论基础。1958年,一个振奋人心的消息从传向世界各地,美国植物学家斯等人,用韧皮部的细胞进行培养,终于得到了完整,并且这一植株能够开花结果,证实了哈伯兰特在五十多年前关于细胞全能的预言。 植物组织培养的简单过程如下:剪接植物器官或组织——经过(也叫去分化)形成愈伤组织——再经过形成组织或器官——经过培养发育成一颗完整的植株。 植物组织培养的大致过程是:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来,用纤维素酶与果胶酶处理用以去掉细胞壁,使之露出原生质体,然后放在适当的人工上进行培养,这些器官或组织就会进行,形成新的组织。不过这种组织没有发生分化,只是一团薄壁细胞,叫做。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下,愈伤组织便开始分化,产生出植物的各种器官和组织,进而发育成一棵完整的植株。 植物组织培养即植物无菌培养技术,又称离体培养,是根据植物细胞具有全能性的理论,利用植物体离体的器官如根、茎、叶、茎尖、花、果实等)组织(如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等)或细胞(如大孢子、小孢子、体细胞等)以及,在无菌和适宜的人工培养基及光照、温度等人工条件下,能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根,最后形成完整的植株的学科 2.植物组织培养发展简史 植物组织培养是20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。它是在人工配制的培养基上,于无菌状态下培养植物器官、组织、细胞、原生质体等材料的方法。 植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。20世纪初,曾有人提出能否将植物的薄壁细胞培养成完整植株研究者从胡萝卜根的韧皮部取下一块组织,并在液体培养基中培养,使其分化出了愈伤组织,从愈伤组织又得到胚状体,胚状体转移到固体培养基上继续培养后,获得了完整的胡萝卜试管植株。经过栽培,此植株能够正常生长并开花结果,其种子繁衍出来的后代与正常植株的种子所繁衍出的后代别无二致。根据此实验可以得出以下结论:即不经过有性生殖过程也能将植物的薄壁细胞培养出与母体一样的完整植株。由于植物的每个有核细胞都携带着母体的全部基因,故在一定条件下,它们均能发育成完整植株,这就是所谓的植物细胞全能性。

高中生物植物的组织培养技术知识点总结-word文档

高中生物植物的组织培养技术知识点总结高中生物植物的组织培养技术基础知识点 1、植物组织培养过程: (1)原理:植物细胞具有全能性。 (2)过程: 2、用途: (1)微型繁殖 微型繁殖就是用于快速繁殖优良品神的植物组织培养 技术,也叫快速繁殖技术。繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂,亲、子代细胞内DNA不变,所以能够保证亲、子代遗传特性不变。 (2)作物脱毒 作物脱毒是利用茎尖、根尖等无毒组织,进行微型繁殖,所获幼苗是无毒的。 (3)人工种子:通过组织培养技术,可把植物组织的细 胞培养成在形态及生理上与天然种子胚相似的胚状体,也叫作体细胞胚。这种体细胞胚有于叶、根、茎分生组织的结构。科学家把体细胞胚包埋在胶囊内形成球状结构,使其具备种子机能。所以,人工种子是一种人工制造的代替天然种子的颗粒体,可以直接播种于田间。 ①制作方法:人工种子是利用植物组织培养获得胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等,然后包上人丁种皮就形成了人工种

子,如图: ②优点:可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖;保持亲本的优良性状,因该过程为无性繁殖;节约粮食,减少种子的使用;可以控制添加一些物质,如除草剂、农药、促进生长的激素、有益菌等。周期短,易储存和运输,不受气候和地域的限制。 (4)细胞产物的工厂化生产:从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分,如紫草素、香料等。 高中生物植物的组织培养技术重要知识点 1、植物细胞的全能性 (1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 2、作物新品种培育 (1)单倍体育种: ①过程:植株(AaBb)通过减数分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四种类型);对花粉进行花药离体培养(技术是植物组织培养);得到单倍体植株;对其幼苗时期进行秋水仙素处理;得到了正常的纯合二倍体植株(AABB、Aabb、aaBB、aabb四种类型)。

植物组织培养技术

植物组织培养技术 植物组织培养是指将植物体的一部分接种在合成培养基上,使其按照预定目标生 长发育成新植株。近年来,花卉组织培养及快繁脱毒技术越来越多地应用于花卉种苗 繁殖生产中。 一、组织培养在花卉产业中的应用 1.快速、大量繁殖优良品种组织培养技术已成为种苗生产的主要技术之一。经组织 培养,可增加繁殖系数,加快繁殖速度,可生产出种性纯、品质好、产花量高的生产 性用苗。在花卉育种过程中,不断的杂交、选种极大地扩展了花卉的花形与颜色,使 得花卉在各方面都越来越接近人们的需求。但在同时,也造成了花卉基因类型的高度 异质化———子代不易有均一表现。而组培苗是在母株器官、组织或细胞的基础上发展起来的,可以保持母株的全部特性(花形、花色、株形、开花习性、抗逆性等), 因而可以根据需要来选择集多种优良性状于一体的植株加以分生,从而得到大量与母 株一模一样的植株。 2.培育脱毒苗木采用组织培养技术,利用植株的分生组织不易感染病毒的原理,可 以对花卉植株的分生组织进行组织培养来繁殖苗木,防止亲代植株的病害传递给子代,从而达到脱毒的目的。 病毒病对长期应用营养繁殖(分株、扦插等)的观赏植物及其生产的危害相当严重。由于观赏植物多采用营养繁殖,如嫁接、分株、压条等方法繁殖时,病毒(及类 病毒)则通过营养体及刀具、土壤传递给后代,大大加速了病毒病的传播与积累,导 致病毒病的危害越来越严重。据统计,观赏植物的病毒已多达100多种,并且逐年有 新增病毒的报道。观赏植物因病毒病大大影响其观赏价值,表现在康乃馨、菊花、百合、风信子等的鳞茎、球茎与宿根类花卉及兰科植物等严重退化,花少且小,花朵畸形、变色,大大影响观赏价值,严重者甚至导致某些品种的灭绝,严重制约观赏植物 生产的发展,这也是我国切花品种跨不出国门的原因之一。组培快繁技术已应用到蝴蝶兰的栽培中非洲菊也可以通过组培快繁技术进行繁殖 植物组织培养脱毒的原理主要是利用茎尖分生组织不带毒或少带毒。感病植株体内的病毒分布不均匀,其数量随植株部位和年龄而异,越靠近茎尖顶端的区域,病毒 的浓度也越低。分生区域无维管束,病毒只能通过胞间连丝传递,赶不上细胞不断分 裂和活跃的生长速度,因此生长点含有病毒的数量极少,几乎检测不出病毒。因此, 茎尖培养时,切取茎尖的大小对脱毒效果有很大影响,茎尖越小效果越佳,但太小时 不易成活,过大则不能保证完全除去病毒。不同种类的植物和不同种类的病毒在茎尖

康乃馨植物组织培养

《植物组培快繁技术》 康乃馨植物组织培养 实 验 设 计 小组成员:陈梅20141641044 郑莉20141641002 雷雨田20141641043

康乃馨植物组织培养 一、实验目的 掌握植物离体快速繁育原理、方法和完整过程。 二、实验原理 香石竹(学名Dianthuscaryophyllus)又名康乃馨,花色艳丽,开花时间长,装饰效果好,是世界上最畅销的切花之一,具有较高经济价值。由于病毒病侵害,常使植株矮化,花朵变小,花色产生斑点,退色甚至不开花,影响切花产量和质量。通过茎尖分生组织培养,能够获得“无病毒”的健康植株,对于引进的少而新的脱毒种苗,再进行一次茎尖培养,进一步降低基础苗中的病毒含量,并通过组织培养的方法快速繁殖,在短期内,就可以获得大量的脱毒试管苗,使引入材料迅速在生产上推广应用,取得明显的经济效益。 三、实验仪器与材料 仪器:超净工作台、酒精灯、电炉、烧杯、玻璃棒、镊子、解剖刀、接种盘、纱布、记号笔、标签纸 试剂:75%乙醇、0.1%升汞、无菌水、MS培养基、IAA0.1mg/L、BA0.5mg/L、pH5.8-6.0、蔗糖、琼脂 材料:康乃馨带芽外植体材料 四、实验步骤 (一)培养基的配方 1、康乃馨的生芽培养基 MS+IAA(0.1mg/L)+BA(2.0mg/L)+NAA(0.2mg/L)+蔗糖30g/L+琼脂(8g/L) pH5.8-6.0,配制300ml,用培养瓶分装10~15瓶。另外需要制备无菌水10瓶,培养

瓶每人3~4瓶。纱布、碟子若干,后二者分别用报纸包好一同灭菌。 2、康乃馨的继代培养基 MS+BA(0.3mg/L)+NAA(0.2mg/L)+蔗糖30g/L+琼脂(8g/L),pH5.8-6.0,配制 300ml,用培养瓶分装10-15瓶。另外需要制备无菌水10瓶,培养瓶每人3-4瓶。纱布、碟子若干后二者分别用报纸包好一同灭菌。 3、康乃馨的生根培养基 MS+生根培养基为1/2MS+NAA(0.075mg/L)+蔗糖(30g/L)+琼脂(8g/L), pH5.8-6.0,配制0.3L,用培养瓶分装10-15瓶。另外,需要制备无菌水10瓶,每人3-4培养瓶、纱布、碟子若干后二者分别用报纸包好一同灭菌。 (二)康乃馨的生芽培养 1、无菌操作准备 将培养基、无菌水、及各种接种用具放入超净工作台,开紫外灯照射消毒20-30min,开送风开关,关紫外灯,通风10min后,打开照明日光灯。洗手、换鞋,换实验服,戴口罩,进入接种室,开启超净工作台。用纱布吸取75%酒精擦手、擦拭超净台、擦拭培养基和无菌水瓶,点燃酒精灯,镊子、解剖刀、剪刀等接种工具放入灭菌锅灭菌,待冷却后使用。 2、外植体消毒 选取康乃馨叶腋间生出的侧芽为外殖体,用自来水冲洗半小时,将材料上的泥土和灰尘及杂质冲洗干净,用解剖刀切取所需组织放入大烧杯中,用75%的酒精浸泡消毒30s,用无菌水冲洗3次,再将材料移入0.1%升汞溶液浸泡10分钟,然后在超净台内用无菌水冲洗6次。材料消毒完成。 3、外植体的制备 将消毒好的材料用无菌滤纸吸去多余的水份,然后在无菌超净工作台上的接

植物组织培养发展简史

植物组织培养发展简史 植物组织培养是20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。它是在人工配制的培养基上,于无菌状态下培养植物器官、组织、细胞、原生质体 等材料的方法。 植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。20世纪初,曾有人提出能否将植物的薄壁细胞培养成完整植株?研究者从胡萝卜根的韧皮部取下一块组织,并在液体培养基中培养,使其分化出了愈伤组织,从愈伤组织又得到胚状体,胚状体转移到固体培养基上继续培养后,获得了完整的胡萝卜试管植株。经过栽培,此植株能够正常生长并开花结果,其种子繁衍出来的后代与正常植株的种子所繁衍出的后代别无二致。根据此实验可以得出以下结论:即不经过有性生殖过程也能将植物的薄壁细胞培养出与母体一样的完整植株。由于植物的每个有核细胞都携带着母体的全部基因,故在一定条件下,它们均能发育成完整植株,这就是所谓的植物细胞全能性。 科学家在植物激素对器官建成,及改进培养基配方等方面所取得的成果,极大地推动了组织培养技术的发展,使这项技术可以实际应用于快速繁殖、品种改良等方面。20世纪50年代初期,法国科学家利用组织培养技术成功地脱除了染病大丽花植株所携带的病毒,从而为脱毒苗的生产提供了一种可行的途径。现在凭借组织培养技术来脱除植物的病毒已经在生产中广泛应用。20世纪50年代中期,由

于细胞分裂素的发现,使组织培养状态下外植体芽的形态建成成为可人为调控的因素,从而使在组织培养状况下进行植株再生成为现实。进入60年代以后,组织培养技术在基础理论、实际操作方面不断取得进展,相继在植物体细胞杂交、单倍体育种、种质资源保存、快速育苗、人工种子制造、次生代谢物生产等方面有了可喜的成果。时至今日,组织培养技术已经成为基础坚实、易于掌握、应用面广的一种技术手段。

18知识讲解植物的组织培养技术

植物的组织培养技术 【学习目标】 1、指导植物组织培养技术的基本原理和基本技术。 2、掌握植物培养过程中使用的无菌技术(重点)。 3、掌握植物知识培养的基本过程及操作。 4、说出被子植物花粉发育的过程及花药例题培养产生花粉植株的两种途径。 5、说出花药离体培养的因素,学习话要例题培养的基本技术。 【要点梳理】 要点一、植物组织培养的基础知识【高清课堂:植物的组织培养技术 高清未发布 课题1:基础知识】 1、植物组织培养的基本过程: 离体的植物器官、组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化(去分化)。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫再分化。再分化形成的试管苗移栽到地里,可以发育成完整的植物体。植物组织培养的过程可以简要归纳为: 离体的植物器官、组织或细胞(外植体)???→脱分化愈伤组织???→再分化根、芽—→植物体。 2、植物组织培养的理论基础:细胞的全能性 要点诠释: 细胞的全能性与植物组织培养间的关系 ①细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。 植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。植物细胞只有脱离了植物体,在一定的外部因素作用下,经过细胞分裂形成愈伤组织,才能表现出全能性,由愈伤组织发育、分化出新的植物体。 ②高度分化的植物细胞仍具有全能性的原因是所有体细胞均来自受精卵的有丝分裂,均有和受精卵相同的一整套遗传信息。 ③植物体的组织、器官的形成,是基因选择性表达的结果,其细胞的全能性受到限制,在离体状态下,其全能性才容易得以表达,表达的过程须经过脱分化和再分化。 ④容易进行营养繁殖的植物细胞,其全能性容易表达,易进行植物组织培养。 要点二、影响植物组织培养的因素 1、无机营养 (1)大量元素:除碳(C )、氢(H )、氧(O )外,还有氮(N )、磷(P )、钾(K )、钙(Ca )、镁(Mg )、硫(S )等元素。 (2)微量元素:包括铁(Fe )、铜(Cu )、钼(Mo )、锌(Zn )、锰(Mn )、钴(Co )、硼(B )和碘(I )等。 2、有机营养 (1)维生素类:植物组织培养中经常使用维生素C 、维生素B 1(盐酸硫胺素)、维生素B 6(盐酸吡哆醇)、维生素H (生物素)、叶酸和烟酸等,一般使用浓度为0.1~10 mol /L 。 (2)氨基酸:有甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、水解酪蛋白(CH )和水解乳蛋白(LH )等,是重要的有机氮源。 (3)有机添加物:是一些成分比较复杂,大多含氨基酸、激素、酶等的复杂化合物,它们对细胞和组织的增殖与分化有明显的促进作用。 3、植物生长调节物质 植物生长调节物质是培养基中的关键物质,对植物组织培养起着重要、明显的调节作用。植物生长调节物质包括生长素、细胞分裂素及赤霉素等。

国内外植物组织培养技术的差距

国内外植物组织培养技术的差距 姓名:*** 学号:********* 指导教师:*** 专业班级:生物工程2009级1班 完成日期:2012-06-05

摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域,在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析,指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施,并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词:组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words:Tissue culture situation gap looking

植物组织培养实验室 组培室 规划设计

植物组织培养实验室组培室规划设计 一、实验室要求理想的组织培养实验室应该建立在安静、清洁、远离污染 源的地方,最好在常年主风向的上风方向,尽量减少污染。规模化生产的组织 培养实验室最好建在交通方便的地方,便于培养产品的运送。实验室的建设均 需考虑两个方面的问题:一是所从事的实验的性质,即是生产性的还是研究性的,是基本层次的还是较高层次的;二是实验室的规模,规模主要取决于经费 和实验性质。无论实验室的性质和规模如何,实验室设置的基本原则是:科学、高效、经济和实用。一个组织培养实验室必须满足3个基本的需要:实验准备(培养基制备、器皿洗涤、培养基和培养器皿灭菌)、无菌操作和控制培养。此外,还可根据从事的实验要求来考虑辅助实验室及其各种附加设施,使实验室 更加完善。在进行植物组织培养工作之前,首先应对工作中需要哪些最基本的 设备条件有个全面的了解,以便因地制宜地利用现有房屋,或新建、改建实验室。实验室的大小取决于工作的目的和规模。以工厂化生产为目的,实验室规 模太小,则会限制生产,影响效率。在设计组织培养实验室时,应按组织培养 程序来没计,避免某些环节倒排,引起日后工作混乱。植物组织培养是在严格 无菌的条件下进行的。要做到无菌的条件,需要一定的设备、器材和用具,同 时还需要人工控制温度、光照、湿度等培养条件。二、实验室组成(一)基本实 验室基本实验室包括准备室、洗涤灭菌室、无菌操作室、培养室、缓冲间,是 组织培养实验所必须具备的基本条件。如进行工厂化生产,年产4万-20万, 需3-4间实验用房,总面积60平方米。1、准备室(化学实验室)功能:又叫化 学实验室,进行一切与实验有关的准备工作:完成所使用的各种药品的贮备、 称量、溶解、器皿洗涤、培养基配制与分装、培养基和培养器皿的灭菌、培养 材料的预处理等。要求:最好有20平方米左右。要求宽敞明亮、以便于放置多个实验台和相关设备,方便多人同时工作;同时要求通风条件好,便于气体交换;实验室地面应便于清洁,并应进行防滑处理。分类:分体式-研究性质实验室,分开的若干房间将准备室分解为药品贮藏室、培养基配制与洗涤室和灭菌 室等,功能明确,便于管理,但不适于大规模生产。通间式-规模化实验室,准备室一般设计成大的通间,使试验操作的各个环节在同一房间内按程序完成。 准备试验的过程在同一空间进行,便于程序化操作与管理,试验中减少各环节 间的衔接时间,从而提高工作效率。此外还便于培养基配制、分装和灭菌的自

植物组织培养知识点归纳教学提纲

第一章 1、植物组织培养:是指在离体条件下,利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原 生质体等进行培养,使其长成完整植株 2、外植体:在植物组织培养中,由活体(in vivo)植物上提取下来的、接种在培养基上的 无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。 3、愈伤组织:指在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。 4、应用 一、农业上的应用 1. 种苗快速繁殖(rapid propagation) 2.无病毒苗(virus free)的培养 3.在育种上的应用(breeding) (1)倍性育种,缩短育种年限,杂种优势明显; (2)克服远缘杂交的不亲合性和不孕性(胚培养); (3)保存种质 (4)创造变异 二、在遗传学、分子生物学、细胞生物学、组织学、胚胎学、基因工程、生物工程等方面的应用。用于基因工程技术创造植物新种质。用于植物生长发育理论研究,包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。 三、利用组织培养材料作为植物生物反应器 第二章 1、细胞全能性(Totipotency):指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植 株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 2、细胞分化(cell differentiation):指导致细胞形成不同结构,引起功能或潜在的发育方式 改变的过程。 3、脱分化(Dedifferentiation):指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构 和功能而恢复分生状态,形成无组织结构细胞团或愈伤组织 的过程。 4、再分化(Redifferentiation):指脱分化的细胞重新恢复分化能力,形成具有特定结构和功 能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。 5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施 一、污染及防治: 1、真菌污染后,如果已形成孢子,则必须经高压灭菌后扔掉。但若是细菌污染,只 要及时发现,将材料上部未感菌的部分剪下转接,材料仍可使用。 2、用抗生素等杀菌药剂的处理,会影响植物材料正常生长。 二、褐变及防止 (1)选择合适的外植体 (2)合适的培养条件 (3)使用抗氧化剂 (4)连续转移 三、玻璃化问题及其防止

植物组织培养的研究进展和发展趋势

植物组织培养的研究进展和发展趋势 (甘肃农业大学生命科学技术学院植物生物技术,甘肃兰州730070) 摘要:植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。本文简要概述了植物组织培养的概念及研究进展,较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状,最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词:组织培养;研究进展;发展趋势 Research Progress in Plant Tissue Culture and trends (College of life science and technology of plant biotechnology of Gansu Agricultural University,gansulanzhou 730070) Abstract: Plant tissue culture plant cells are totipotent under the principle and developed a biotechnology. This article provides a brief overview of the concepts and plant tissue culture research, a more comprehensive overview of plant tissue culture propagation of new technologies as well as in detoxification, breeding, germplasm conservation, extraction of secondary metabolites, and other aspects of gene transfer research status , Finally, the future trends in plant tissue culture. Key words: organizational culture; research status; trends 引言 植物组织培养是20世纪之初,以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株,也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934 年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究,已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学 等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一[1]。近年来,随着 科学技术的不断发展,植物组织培养新方法和新技术不断涌现,研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪,生物技术是最有生命力的一门学科,而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,被认为具有巨大的潜力,现就植物组织培养技术研究进展做一简单综述。 1在植物育种上的应用 植物组织培养技术对培养有粮作物品种开辟了全新的途径。目前,国内外已

植物组织培养重点

器官培养:即离体器官的培养。植株培养:对完整植株材料的培养。 组织或愈伤组织培养:是对植物体的各部分组织进行培养或对由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养,二者均通过再分化诱导形成植株. 细胞培养:是对由愈伤组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团的培养. 原生质体培养:是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。 初代培养:芽、茎段、叶片、花器等外植体在离体培养条件下诱导愈伤组织、侧芽或不定芽、胚状体过程植物组织培养:是指通过无菌操作分离植物体的一部分(外植体),接种到培养基上,在人工控制的条件下(包括营养、激素、温度、光照、湿度)进行培养,使其产生完整植株的过程。 愈伤组织:原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞,在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞,多在植物体切面上产生。 外植体:从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。 植物细胞全能型:任何具有完成细胞核的植物细胞,能拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下,恢复分生能力,回复到分生组织状态的过程。 再分化:脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程,重新形成各类组织和器官的过程。胚状体:在离体过程中产生一种形似胚(具有明显的根端和芽端),功能与胚相同的结构。 褐变现象:指在接种后,其表面开始褐变,有事甚至会使整个培养基褐变的现象。 继代培养材料的玻璃化:当植物材料不断的进行离体繁殖时,有些培养物的嫩芽,叶片往往会呈半透明水迹状,这种现象通常成为玻璃化。 人工种子:通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料,外被有特定的物质,在适宜的条件下可以发芽成苗的植株幼体。 植板密度:形成的细胞团数/植板的细胞总数×100% 对称融合:双方原生质体均带有核基因组和细胞质基因组的全部遗传信息。 非对称融合:指一方亲本的全部原生质与另一方亲本的部分核物质及细胞质物质重组产生不对称杂种。 继代培养:是初代培养之后的连续数代的扩繁培养过程。目的:繁殖出相当数量的无菌苗,最后达到边繁殖边生根的目的。 细胞悬浮培养:将游离的植物细胞按一定的细胞密度悬浮在液体培养基中进行培养的方法。根据培养基的类型分为: 固体培养(琼脂、卡拉胶等固化),半液半固体培养(固液双层),液体培养(震荡、旋转或静置培养)。 液体培养的优点:不使用凝固剂,节约生产成本,营养吸收充分;操作过程简化。 组织培养按培养对象可分为:植株培养,器官培养,组织培养,细胞培养,原生质体培养。 植物组织培养一般过程:初代培养,继代培养,生根培养,驯化移栽。 植物组织培养的特点:培养条件可以人为控制,生长周期短,繁殖率高,管理方便,利于工厂化生产和自动化控制。 组织培养技术在农业生产上的应用主要体现于以下几个方面:快速繁殖优良苗木;获得脱毒苗;育种上应用;工厂化育苗。 1902年,德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特提出了高等植物细胞全能性。1958年,美国植物学家斯图尔德等人,用胡萝卜根韧皮部的细胞进行培养,得到了完整植株,证明了细胞全能性。 怀特于1943年发表了《植物组织培养手册》专著,使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。 腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一,这一比例高时,产生芽,这一比例低时,则形成根,相等则不分化。 标准的组培实验室包括:1、洗涤室,器具的洗涤,干燥和消毒,2、配置室,进行药品的保存,配置,消毒,分装等,3、灭菌室,培养基及使用器具的消毒与灭菌,4、接种室,进行材料的接种,内置超净工作

植物组织培养实验室(组培室)规划设计

植物组织培养实验室 (组培室规划设计 2009年 05月 31日星期日 10:18一、实验室要求 理想的组织培养实验室应该建立在安静、清洁、远离污染源的地方, 最好在常年主风向的上风方向, 尽量减少污染。规模化生产的组织培养实验室最好建在交通方便的地方, 便于培养产品的运送。 实验室的建设均需考虑两个方面的问题:一是所从事的实验的性质, 即是生产性的还是研究性的, 是基本层次的还是较高层次的; 二是实验室的规模, 规模主要取决于经费和实验性质。 无论实验室的性质和规模如何,实验室设置的基本原则是:科学、高效、经济和实用。一个组织培养实验室必须满足 3个基本的需要:实验准备 (培养基制备、器皿洗涤、培养基和培养器皿灭菌、无菌操作和控制培养。此外,还可根据从事的实验要求来考虑辅助实验室及其各种附加设施,使实验室更加完善。 在进行植物组织培养工作之前,首先应对工作中需要哪些最基本的设备条件有个全面的了解, 以便因地制宜地利用现有房屋, 或新建、改建实验室。实验室的大小取决于工作的目的和规模。以工厂化生产为目的,实验室规模太小,则会限制生产,影响效率。在设计组织培养实验室时, 应按组织培养程序来没计, 避免某些环节倒排, 引起日后工作混乱。植物组织培养是在严格无菌的条件下进行的。要做到无菌的条件, 需要一定的设备、器材和用具, 同时还需要人工控制温度、光照、湿度等培养条件。 二、实验室组成 (一基本实验室 基本实验室包括准备室、洗涤灭菌室、无菌操作室、培养室、缓冲间,是组织培养实验所必须具备的基本条件。如进行工厂化生产,年产 4万 -20万, 需 3-4间实验用房,总面积 60平方米。

组培的研究进展及发展趋势

组培的研究进展及发展趋势 植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。简要概述了植物组织培养的概念及研究进展,较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状,最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词:组织培养;新技术;应用现状;发展趋势 植物组织培养是20世纪之初,以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株,也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究,已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一。近年来,随着科学技术的不断发展,植物组织培养新方法和新技术不断涌现,研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪,生物技术是最有生命力的一门学科,而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,被认为具有巨大的潜力。 一、植物组织培养新技术的研究 随着科学技术的发展和对植物组织培养技术的不断深入研究,一些新的培养方法和技术不断出现,为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了新的途径。 1.新型光源的应用 光是植物生长发育必不可少的重要因素之一,光照长短、光质、光周期对植物的生长、形态建成、光合作用、新陈代谢以及基因表达均有调控作用。传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。LED作为植物组织培养光源早在1991年就有栽培试验。研究发现, 光质比例和光照强度可调的LED 光源比通常植物组织培养使用的荧光灯更能有效地促进试管苗的光合作用和生长发育。蒋要卫利用LED作为大花蕙兰组培苗光源的研究发现, LED光源可以显著改善大花惠兰试管苗的生长状况和提高其品质。日本的田中道男等运用阴极荧光灯( CCFL)作为文心兰试管苗光源, 结果表明其地上部干、鲜重和试管苗的高度都有显著提高。另外田中道男等利用SILHOS 作为生菜组织培养光源, 获得了高质量的组织培养苗。目前LED是组织培养中最有效的人工照明光源,而CCFL等新型光源是未来发展的主要方向。 2.开放组织培养技术 传统的植物组织培养属于严格的封闭式培养,因而造成灭菌成本偏高、培养基易污染、外界环境调控难度大等缺点。而开放组织培养新技术是在外加抗菌剂的条件下,使植物组织培养脱离严格无菌的操作环境,在自然开放的有菌环境中进行,恰好弥补了这些不足。赵青华等采用开放式组培技术,在培养基中添加抑菌剂,克服了非灭菌条件下魔芋组织培养污染问题,有效地简化了实验步骤,降低了生产成本。何松林的研究表明在添加抗菌剂的开放式组培中,文心

植物组织培养复习重点

组培复习材料 一、名词解释 1、培养基:是离体植物(外植体)赖以生长、分化的基础,是根据植物的需求,人工配制的含有各种营养成分的营养液。 2、液体培养:把细胞或生物体的一部分,置于液体培养基中使其发育,并不断振荡,使之均匀地在悬浊液中进行培养的一种方法。 3、种子培养:是成熟种子和发育不全的未成熟种子的无菌培养。 4、叶培养:从母体植株上将叶组织(包括叶原基在内)切下,放在无菌的人工条件下使其生长发育形成植株的技术。 5、热处理脱毒:在一定范围内,用高温处理可部分或完全钝化植物组织中的某些病毒而不伤害或很少伤害植物本身的脱毒方法。 6、花药培养:是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上,来改变花粉的发育程序,使其分裂形成细胞团,进而分化成杯状体,然后再生植株,或形成愈伤组织,由愈伤组织再分化成植株。 7、连续培养:是利用特别的培养容器进行大规模细胞培养的一种培养方式。(培养过程中,不断注入新鲜培养基,排掉等体积用过的培养基,或者抽取悬浮培养物,使培养物的营养物质得到不断补充,从而保持其恒定体积的培养。—— 8、分批培养:指把细胞分散在一定容积的培养基中进行培养,建立单细胞培养物的培养方式。(细胞生长在固定体积的培养基中,当主要营养物质耗尽时,细胞的分裂和生长即停止。) 二、简答题 1、MS培养基特点。 答:MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的,其特点是无机盐和离子浓度较高,是较稳定的离子平衡溶液,具有高含量的氮、钾,尤其是硝酸盐用量大,还有一定数量的铵盐,其养分的数量和比例合适,不需要添加更多的有机附加物,就能满足植物组织对矿质营养的要求,加速愈伤组织和培养物的生长,当培养物就不转移时仍可维持其生存。目前应用最广泛。 2、植物组培生产特点。 答:①和传统的生产方式相比,具有不占耕地、生产不受季节限制而且能够整年连续进行、不受灾害性天气和病虫害影响的特点; ②具有人为可控性,可采用更适合于植物生长的“培养基”代替土壤提供养分和生长调节物质;

植物组织培养技术

第2章植物组织培养技术 第二节植物组织培养概述 一、授课章节 第二节植物组织培养概述。 二、学时安排 2学时。 三、教学目标 1.掌握植物组织培养的含义。 2.了解植物组织培养的类型划分。 3.理解植物组织培养的应用原理。 4.掌握植物组织培养的特点和应用。 四、教学重点、难点分析 重点: 植物组织培养的含义、特点和应用。 难点: 植物组织培养的应用原理。 五、教具 电化教学设备,植物组织培养试管苗。 六、教学方法 讲授法,多媒体课件。 七、教学过程 Ⅰ.导入 前面我们学习了有关植物育种的一些知识,今天,请看我给同学们看一样东西(教师拿出试管苗),问同学们这是什么呢?这就是我们要学的植物组织培养。 II.新课

一、植物组织培养的含义 植物组织培养是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体培养在人工培养基上,给予适宜的培养条件,使其长成完整植株的过程。由于培养物脱离母株在试管内培养,故又称离体培养、试管培养。 二、植物组织培养的类型 植物组织培养由于分类依据不同可划分为不同的类型。 三、植物组织培养的应用原理 (一)植物细胞全能性 植物细胞全能性,是指植物体上每个具有完整细胞核的植物细胞,都具有该植物体的全部遗传信息和产生完整植株的能力。植物的体细胞一旦脱离所在器官或组织的束缚成为离体状态时,在一定的营养、激素和外界条件作用下,就可能表现出全能性,而生长发育成为完整的植株。

(二)细胞的分化和形态建成 (三)植物的再生功能 四、植物组织培养的特点 (一)研究材料来源单一,无性系遗传信息相同 (二)试验经济,管理方便,工作效率高 (三)培养条件人为控制,可周年连续进行试验或生产 (四)生长快,周期短,繁殖率高 五、植物组织培养的应用 (一)优良品种的快速繁殖 (二)脱毒及脱毒苗的再繁育 (三)植物新品种的培育 (四)种质资源的保存和交换 (五)有用次生代谢产物的生产 III.作业 1.简述植物组织培养的概念和培养类型。 2.植物组织培养技术有哪些特点? 3.植物组织培养在生产上有哪些方面的应用? 4.通过学习,你对植物组织培养技术是怎样理解的? 第二节植物组织培养厂房的设计与构建一、授课章节 第二节植物组织培养厂房的设计与构建。 二、学时安排 2学时。

植物组培的发展史和前景

植物组培的应用前景和发展 一、植物组织培养的发展史 20世纪初,?在Schleiden和Schwann提出细胞学说,1902年德国植物学家Haberlandt提出植物细胞全能性的理论,1912年,?Haberlandt的学生Kotte 和美国的Robins在根尖培养中获得了组织培养的成功。 1934年美国的White由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系,?并于1937年建立了第一个组织培养的综合培养基,?定名为White培养基。 Gautherer,White和Nobecourt一起被誉为组织培养学科的奠基人。 White于1943年发表了《植物组织培养手册》专著,成为一门新兴的学科。 40年代Skoog和崔徵明确了腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。 Miller等人于1956年发现激动素可以代替腺嘌呤,效果可增加3万倍。 1952年,Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养,在大丽花中首次获得无病毒植株。 1960年,Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功。 1971年,Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株, 1962年印度Guha等人成功地在毛叶曼陀罗花药培养中,由花粉诱导得到单倍体植株, 1960年,Morel提出了一个离体无性繁殖兰花的方法,建立起兰花工业。 1973年Carlson等通过两个烟草物种之间原生质体融合,获得了第一个体细胞杂种,?我国学者做出多方面的贡献,崔徵、李继侗(玉米根尖培养),罗士韦(幼胚和茎尖培养),李正理(离体胚培养)、王伏雄(幼胚培养)。 二、植物组织培养的应用 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1000种以上,有的已经发展成为工业化生产的商品。 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。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。 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。 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

植物组织培养重点

名词解释 1.外植体:由活植物体上切取下来的可以用于组织培养的组织或器官。 2.愈伤组织:在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞(细胞排列疏松、 无规则)。 3. 植物细胞的脱分化:由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程,又称去分化。 4. 植物细胞的再分化:脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等器官的过程。 5. 试管苗的玻璃化 植物组培玻璃化苗的1、叶和嫩梢呈水晶透明或半透明水渍状; 2、整株矮化肿胀、失绿; 3、叶片皱缩成纵向卷曲,脆弱易碎; 4、叶表缺少角质层蜡质,没有功能性气孔,不具栅栏组织,仅有海 绵组织。 玻璃化现象的预防措施: 1、适当控制培养基中无机盐浓度 2、适当控制培养基中蔗糖和琼脂浓度 3、适当降低细胞分裂素和赤霉素浓度 4、增加自然光照,控制光照时间 5、改善培养皿的气体交换状况 6、控制好温度 7、在培养基中添加其他物质 6.胚性感受态:体胚发生的相对容易程度。 7.人工种子又称合成种子或体细胞种子。任何一种繁殖体,无论是在涂膜胶囊中包裹的、裸露的或经过干燥的,只要能够发育成完整的植株,均可称人工种子。 8.微室培养法:即将细胞培养在很少量的培养基中。 9.看护培养法:指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞,并使其生长和增殖的方法。 10.植板效率:已形成细胞团的百分数,即每100个铺在平板上的细胞中有多少个长出细胞团。 11.试管外生根:将生根诱导与驯化培养结合在一起. 试管内生根:茎芽生根诱导有2条途径,其中一途径为试管内生根,在试管内诱导枝条生根叫试管内生根 12.植物离体保存:将离体培养的植物细胞、组织、器官或试管苗,保存于人工环境下,一般需要在低温或超低温条件下进行,以抑制其生长,达到长期保存的目的。 13.超低温保存:低温从4℃往下推,-80℃(干冰温度),-196℃以下的低温称为超低温。 问答题 1. 母液:为了避免每次配制培养基都要对几十种化学药品进行称量,将培养基中的各种成分按质量的特定倍数称量配制成的浓缩液。 2.植物激素 ⑴生长素类 生长素主要促进细胞分裂的生长,促进细胞脱分化,有利于诱导愈伤组织的产生,生长素与细胞分裂素同时使用有协调作用,在离体培养分化调节中,生长素促进根的形成抑制芽的形成,液体培养中利于体细胞胚胎发生。常用IAA、IBA、NAA、2,4-D。 ⑵细胞分裂素类:促进细胞分裂和扩大,调解器官分化,延缓组织衰老,增强蛋白质合成,能改善其它激素作用,离体培养中,促进不定芽的发生,与生长素协调作用可有效控制培养物的生长与分化。常用6-BA、ZT、KT、2iP。 ⑶赤霉素类:促进细胞伸长生长、诱导花芽形成、打破种子休眠以及诱导单性结实等生理功能。有20多种,目前主要是赤霉酸GA3。离体培养下,还与生长素协调作用对形成层分化有影响,刺激体细胞胚进一步发育成植株。 (4)脱落酸:对某些植物体细胞胚发生的特异基因表达起调控作用,激活相关基因的表达,大量合成贮藏蛋白、晚期胚胎丰富蛋白和少量胚胎发生特异性蛋白。通常低浓度促进体细胞胚发生,高浓度抑制体细胞胚的发生。 3.芽的增殖途径 (一)通过愈伤组织 利用植物细胞在培养中无限增殖的可能性以及它们的全能性,可以对若干种植物类型进行快速繁殖。由这些植物的器官或组织诱导形成的愈伤组织,通过器官发生或体细胞胚胎发生都可以分化出植株。 (二)不定芽形成:产生不定芽的器官:根(福禄考属植物、苹果的某些无性系、悬钩子属植物)、鳞茎(风信子—基部受伤以后)、叶(秋海棠、天竺葵等)。通过培养基中适当配比激素的影响,就是那些在正常情况下不能进行营养繁殖的植物,如芸苔属

相关文档
最新文档