第八章 植物离体培养育种
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植物组织培养第8章突变体的诱导与选择
择。 突变频率高，筛选群体大，在较小容器中可操作
百万到千万个植物细胞。 与种子、芽体比较，细胞水平突变重复性、稳定
性好。 离体筛选的意义：
对农作物形状进行遗传改良；为细胞杂交和转基 因技术提供选择标记，如互补选择；对突变体细 胞进行遗传及生理代谢研究。
突变是遗传变异性的终极来源，它为种群变异提 供原材料。是体现生物多样性和适应多变环境的 重要方式。
Chal effand carlson（1975）进行了高赖氨酸水 稻突变体筛选的研究，采用甲基磺酸乙酯，S（2-氨乙基）-半胱氨酸为选择因子，得到的突变 体中，蛋氨酸含量增加14%；游离天冬氨酸增加 17%；游离异亮氨酸和亮氨酸比野生种增加4～8倍。
Hibberd等（1987）用高浓度苏氨酸和赖氨酸为选 择剂，得到了抗这两种氨基酸的玉米突变体，在 愈伤组织中，其苏氨酸比正常细胞高6倍，在种子 中提高75～100倍。
4 抗逆突变体
耐盐突变体的筛选是通过在培养基中加入高盐浓度，甚至 海水来进行的。在盐浓度逐渐增加的条件下，诱导并筛选 出耐盐的细胞系。
Dix和Steet（1975）利用加入NaCl的液体培养基，培养辣 椒和烟草，结果得到一种可在含1%～2% NaCl条件下生存 的抗盐突变细胞株，培养几代在回到含盐培养基中，仍具 有抗盐性。在抗盐细胞中游离脯氨酸积累量增加，表明脯 氨酸与植物抗盐性的关系。
植物细胞工程目前分为五个分支： 脱毒与快速繁殖。 细胞的大量培养。 体细胞杂交。 细胞遗传转化及产生转基因植株。 无性系变异与分离突变体。
前两者主要利用遗传自动调节，本身遗传潜力进行繁 殖；
后三者则主要利用遗传变异，创建新种质。
离体筛选的优点： 离体筛选突变体的可控程度高，便于进行定向选
百万到千万个植物细胞。 与种子、芽体比较，细胞水平突变重复性、稳定
性好。 离体筛选的意义：
对农作物形状进行遗传改良；为细胞杂交和转基 因技术提供选择标记，如互补选择；对突变体细 胞进行遗传及生理代谢研究。
突变是遗传变异性的终极来源，它为种群变异提 供原材料。是体现生物多样性和适应多变环境的 重要方式。
Chal effand carlson（1975）进行了高赖氨酸水 稻突变体筛选的研究，采用甲基磺酸乙酯，S（2-氨乙基）-半胱氨酸为选择因子，得到的突变 体中，蛋氨酸含量增加14%；游离天冬氨酸增加 17%；游离异亮氨酸和亮氨酸比野生种增加4～8倍。
Hibberd等（1987）用高浓度苏氨酸和赖氨酸为选 择剂，得到了抗这两种氨基酸的玉米突变体，在 愈伤组织中，其苏氨酸比正常细胞高6倍，在种子 中提高75～100倍。
4 抗逆突变体
耐盐突变体的筛选是通过在培养基中加入高盐浓度，甚至 海水来进行的。在盐浓度逐渐增加的条件下，诱导并筛选 出耐盐的细胞系。
Dix和Steet（1975）利用加入NaCl的液体培养基，培养辣 椒和烟草，结果得到一种可在含1%～2% NaCl条件下生存 的抗盐突变细胞株，培养几代在回到含盐培养基中，仍具 有抗盐性。在抗盐细胞中游离脯氨酸积累量增加，表明脯 氨酸与植物抗盐性的关系。
植物细胞工程目前分为五个分支： 脱毒与快速繁殖。 细胞的大量培养。 体细胞杂交。 细胞遗传转化及产生转基因植株。 无性系变异与分离突变体。
前两者主要利用遗传自动调节，本身遗传潜力进行繁 殖；
后三者则主要利用遗传变异，创建新种质。
离体筛选的优点： 离体筛选突变体的可控程度高，便于进行定向选
植物的胚胎培养
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8.1.3 幼胚培养（immature embryo culture） 是指对发育早期胚或未成熟胚的培养，即供给一
定的培养条件，使幼胚逐步发育成成熟胚，并进 一步发育成小植株的技术。 幼胚培养要根据幼胚发育的不同阶段，选用相应 的培养基、营养条件和培养条件。
远缘杂交杂种胚拯救 ，使胚发育不全的植株 获得大量的后代
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8.2.2、子房培养:
包括授粉子房和未授粉子房培养。 1949年和1951年最早在黄瓜、番茄、菜 豆、草莓、烟草等植物上获得成功。 授粉子房培养形成成熟果实和种子； 未授粉子房培养形成小的无籽果实。
授粉后3d的玉米子房， 其中6颗发育成种子， 其余产生愈伤组织。
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（1）子房培养的意义: ➢获得杂种植株； ➢未授粉子房培养为试管受精提供技术基础； ➢未授粉子房培养能获得获得单倍体植株，用
具有特殊的意义。 在柑桔杂交育种中一个问题是杂交往往得不到杂种
胚，由于珠心胚的生长把合子胚挤到旁边去。
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(6) 用于有关理论研究
离体胚培养还可用于许多重大理论问题 的研究，如胚胎发育过程，影响胚发育的各种因 素，胚乳作用以及与胚发育有关的代谢和生理变 化等。
(7) 脱分化与再分化培养
以幼胚或成熟胚为外植体诱导愈伤组织， 建立胚性无性系，不仅可以应用于研究体细胞胚 胎发生、分离原生质体，还可应用于植物体细胞 遗传饰变和转基因技术的研究等。
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8.1 离体胚培养
8. 1.1 离体胚培养的概念 离体胚培养（embryo culture）指从植物种子中分
离出胚组织进行离体培养的技术。包括幼胚培养和 成熟胚培养。
幼胚
植物离体培养育种
培育具有抗逆性、抗病性、 抗虫性等特性的园艺植物 品种，提高园艺植物的适 应性和生存能力。
药用植物育种
药用成分改良
通过离体培养技术改良药 用植物的化学成分和含量， 提高药效和品质。
抗性药用植物培育
培育具有抗病、抗虫、抗 逆等特性的药用植物品种， 提高药用植物的产量和品 质。
濒危药用植物保护
利用离体培养技术保存和 繁殖濒危药用植物种质资 源，保护生物多样性和中 药材资源。
THANKS
谢谢
通过植物克隆技术，可以快速繁殖珍稀濒危植物 和具有重要经济价值的植物资源。
03
CHAPTER
植物离体培养育种的应用
农业育种
抗逆性育种
通过离体培养技术筛选具有抗旱、耐盐、抗寒等特性的种质资源，培育适应不同环境条 件的农作物品种。
品质改良
利用离体培养技术改良农作物的品质特性，如蛋白质含量、脂肪含量、纤维长度等，提 高农产品的营养价值和加工性能。
珍稀濒危树种种质资源保护
利用离体培养技术保存和繁殖珍稀濒危树种种质资源，保护生物多 样性。
园艺育种
01
02
03
新品种培育
通过离体培养技术快速繁 殖和筛选具有优良性状的 观赏植物和果树品种，丰 富园艺植物的多样性。
品质改良
提高园艺植物的品质特性， 如花色、果形、口感等， 满足市场需求和观赏价值。
抗性改良
环保法规
新品种的培育和推广需符合环保法规，确保生态 安全。
未来发展前景
技术创新
随着生物技术的不断发展，植物离体培养育种技术有望取得突破性 进展。
应用领域拓展
植物离体培养育种在园艺、农业等领域具有广阔的应用前景，有望 培育出更多抗逆、优质、高产的植物新品种。
药用植物育种
药用成分改良
通过离体培养技术改良药 用植物的化学成分和含量， 提高药效和品质。
抗性药用植物培育
培育具有抗病、抗虫、抗 逆等特性的药用植物品种， 提高药用植物的产量和品 质。
濒危药用植物保护
利用离体培养技术保存和 繁殖濒危药用植物种质资 源，保护生物多样性和中 药材资源。
THANKS
谢谢
通过植物克隆技术，可以快速繁殖珍稀濒危植物 和具有重要经济价值的植物资源。
03
CHAPTER
植物离体培养育种的应用
农业育种
抗逆性育种
通过离体培养技术筛选具有抗旱、耐盐、抗寒等特性的种质资源，培育适应不同环境条 件的农作物品种。
品质改良
利用离体培养技术改良农作物的品质特性，如蛋白质含量、脂肪含量、纤维长度等，提 高农产品的营养价值和加工性能。
珍稀濒危树种种质资源保护
利用离体培养技术保存和繁殖珍稀濒危树种种质资源，保护生物多 样性。
园艺育种
01
02
03
新品种培育
通过离体培养技术快速繁 殖和筛选具有优良性状的 观赏植物和果树品种，丰 富园艺植物的多样性。
品质改良
提高园艺植物的品质特性， 如花色、果形、口感等， 满足市场需求和观赏价值。
抗性改良
环保法规
新品种的培育和推广需符合环保法规，确保生态 安全。
未来发展前景
技术创新
随着生物技术的不断发展，植物离体培养育种技术有望取得突破性 进展。
应用领域拓展
植物离体培养育种在园艺、农业等领域具有广阔的应用前景，有望 培育出更多抗逆、优质、高产的植物新品种。
(第七章)第八章植物花药(花粉)培养
第四节
花药培养
（2）材料生理状态 花药供体植株的生理状态，对花粉愈伤组织的诱导 率有直接影响。 对水稻、小麦和大麦等禾本科植物而言，大田植株 比温室植株、主茎穗比分蘖穗花粉愈伤组织的诱导率都 明显的要高。不同季节接种的花药愈伤组织诱导率也有 显著变化，例如：水稻，早造比晚造接种的愈伤组织诱 导率要高；烟草，开花早期比开花晚期的花药可产生更 多的花粉植株；小麦，早期接种比晚期接种的材料愈伤 组织诱导率可提高2～3倍。说明供体植株的生态环境， 特别是温度和光周期可能对花粉发育及其对离体培养的 反应有重要影响。
第二节
花药和小孢子的发育
（以烟草花粉发育过程为例，说明被子植物花粉发 育过程，P222） 第一期：小孢子母细胞经减数分裂形成孢子四 分体，随胼胝质分解，4个小孢子分离。 第二期：小孢子为球形细胞，核大，有液泡， 挤核靠边（单核靠边期），期末细胞明显增大，细 胞壁特化，小孢子进行第一次花粉细胞有丝分裂 （不对称），形成2个不均等的细胞。 第三期：小孢子细胞中有2个核。 在离体培养条件下，花粉发育偏离正常发育途 径，第一次花粉细胞有丝分裂是对称的，结果形成 两个形态和体积相等的细胞，把此作为B型。
第四节
花药培养
2、材料预处理 对所取用的穗子或花蕾，进行低温、激素（生长 素）或其他方法预处理，能有效提高愈伤组织诱导 率和苗分化率。 （1）低温预处理： 一般是将材料置于冰箱5～10℃下冷藏一定时 间再接种。处理时间视不同植物而定，水稻在5～ 10℃时为5～8天，烟草在7～9℃时为7～14天。 同种植物不同品种的要求也有差异，需作试验比较 才能确定。
第四节
花药培养
3、材料灭菌： 取回的材料，在接种前必须进行表面灭菌。一 般方法是先用70～75%酒精擦洗穗子和花蕾的外 部苞叶，然后用0.1%升汞浸泡7～10分钟（水稻、 玉米等需剥取穗子浸入消毒液）或用饱和漂白粉溶 液浸泡10～20分钟以灭菌，最后用无菌水冲洗3～ 5次，供接种用。 材料灭菌是花药培养成功与否的一个重要环节， 此关不过，谈不上什么培养。
植物离体培养育种
诱导细胞的分裂和根的分化 IBA、IAA、NAA、2,4-D IBA、IAA和IAA诱导生根，2,4-D诱导愈伤组织
抑制愈伤组织形成，促进芽的形成GA3
几种激素的配制方法
生长素 细胞分裂素 赤霉素
95%的酒精或0.1mol/L的NaOH或KOH
0.5或1mol/L的HCl+微热
溶于水，pH5.7但不稳定，用95%的酒精
生长周期短，繁殖率高
植物组织培养是在一定的场所和环境下，人为提供一定的温度、光照、湿度、营养、激素等条件，既利于高度集约化和高密度工厂化生产，也利于自动化控制生产。
管理方便，利于工厂化生产和自动化控制
技术用途
快繁：人工种子、茎尖培养 脱毒：微芽嫁接、茎尖培养 克服杂交不亲和：花药培养、细胞 融合 种质资源保存和交换：愈伤组织培养、茎尖培养
愈伤组织（Callus）：
原指植物在受伤后，于伤口表面形成的一团薄壁细胞。 在组织培养中，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。
01
组织培养的类型
按培养过程：初代培养、继代培养
按培养方法：固体培养、液体培养、看护培养、微室培养、包埋培养等
外植体（Explants）
初代培养（Primary culture）
目前国际上流行的培养基及特点
01
02
White培养基 是1943年由White为培养番茄根尖而设计的。1963年又作了改良，称作White改良培养基，提高了MsSO4的浓度和增加了硼素。其特点是无机机盐数量较低，适于生根培养。 N6培养基 是1974年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养而设计的。其特点是成分较简单，KNO3和（NH4）2SO4含量高。在国内已广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花药培养和其他组织培养。 KM—8P培养基 它是1974年为原生质体培养而设计的。其特点是有机成分较复杂，它包括了所有的单糖和维生素，广泛用于原生质融合的培养。
抑制愈伤组织形成，促进芽的形成GA3
几种激素的配制方法
生长素 细胞分裂素 赤霉素
95%的酒精或0.1mol/L的NaOH或KOH
0.5或1mol/L的HCl+微热
溶于水，pH5.7但不稳定，用95%的酒精
生长周期短，繁殖率高
植物组织培养是在一定的场所和环境下，人为提供一定的温度、光照、湿度、营养、激素等条件，既利于高度集约化和高密度工厂化生产，也利于自动化控制生产。
管理方便，利于工厂化生产和自动化控制
技术用途
快繁：人工种子、茎尖培养 脱毒：微芽嫁接、茎尖培养 克服杂交不亲和：花药培养、细胞 融合 种质资源保存和交换：愈伤组织培养、茎尖培养
愈伤组织（Callus）：
原指植物在受伤后，于伤口表面形成的一团薄壁细胞。 在组织培养中，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。
01
组织培养的类型
按培养过程：初代培养、继代培养
按培养方法：固体培养、液体培养、看护培养、微室培养、包埋培养等
外植体（Explants）
初代培养（Primary culture）
目前国际上流行的培养基及特点
01
02
White培养基 是1943年由White为培养番茄根尖而设计的。1963年又作了改良，称作White改良培养基，提高了MsSO4的浓度和增加了硼素。其特点是无机机盐数量较低，适于生根培养。 N6培养基 是1974年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养而设计的。其特点是成分较简单，KNO3和（NH4）2SO4含量高。在国内已广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花药培养和其他组织培养。 KM—8P培养基 它是1974年为原生质体培养而设计的。其特点是有机成分较复杂，它包括了所有的单糖和维生素，广泛用于原生质融合的培养。
植物组织培养实验离体培养技术
植物组织培养实验离体培养技术植物组织培养实验离体培养技术是一种在无菌条件下，通过分离和培养植物细胞、组织和器官，使其在人工培养基上生长和发育的方法。
该技术可用于繁殖、育种、细胞学和分子生物学等方面的研究。
下面将介绍植物组织培养实验离体培养技术的步骤和应用。
一、实验步骤1. 消毒处理：将实验所需的工具、试剂、培养基等进行消毒处理，以保证实验的无菌条件。
2. 材料准备：准备植物材料，根据实验需要选择适合的植物种子、芽、茎段或叶片等。
3. 材料表面消毒：使用适当的消毒剂对植物材料进行表面消毒，以杀灭携带在材料表面的细菌、真菌等微生物。
4. 组织分离：将消毒后的植物材料进行切割、研磨等处理，将细胞、组织分离出来。
5. 培养基制备：根据实验需求，配置适当的培养基，包括基础培养基、激素、糖等成分。
6. 培养条件控制：将分离的植物细胞、组织置于培养基中，控制适宜的温度、光照、湿度等条件，促进细胞分化和生长发育。
7. 培养周期管理：定期更换培养基，检查细胞、组织的生长情况，及时调整培养条件，防止细菌、真菌污染。
二、技术应用1. 植物繁殖：通过植物体外培养技术，可以快速大量繁殖植物种子、芽、茎段等，加快繁殖速度，扩大繁殖规模。
2. 植物育种：利用离体培养技术，可以进行杂交、选择、突变等方法，对植物进行育种改良，获得对病虫害抗性强、产量高的新品种。
3. 细胞学研究：通过离体培养技术，可以对植物细胞进行融合和遗传转化等技术操作，从而探究细胞的形态、结构、代谢等方面的基本规律。
4. 分子生物学研究：离体培养技术可用于植物基因工程研究，如构建转基因植物、表达外源蛋白等。
5. 植物营养生理研究：通过离体培养技术，可以灵活控制培养基的成分，从而研究植物的营养需求、代谢物的合成和转运等问题。
6. 药物生产：某些药用植物可通过离体培养技术进行规模化生产，如对黄连、黄芩等中草药的快速繁殖和有效成分的提取。
总结起来，植物组织培养实验离体培养技术是一种重要的生物学研究方法，应用广泛且前景广阔。
第8章 倍性育种
（四）异质体（异种、属细胞质-核替代系） 木原均等（1962）报道：普通小麦的细胞质被尾 状山羊草的细胞质代替的一个系，其后代产生单倍体的频 率为1.75%。
（五）孪生苗（双生苗）
一粒种子上长出的2株或多株苗称为孪生苗（双胚
苗）或多胚苗。被子植物中少数属如柑橘属中常常出现 双胚或多胚现象。双胚种子长成的双生苗中有单倍体， 其出现的频率较单生苗高。我国在水稻、苎麻、亚麻中 均发现双胚苗、多胚苗类型，能够出现单倍体。
体形式存在。
异源多倍体大多数是异源四倍体或异源六倍体，少数为更
高倍数的多倍体。作物中的多倍体有：陆地棉
（G.hirsutum）、烟草（N.tabacum）、普通小麦 （T.aestivum）、普通燕麦（A.satiua）、草莓 （F.grandiflora）、甘蔗（S.officinarum）等。
倍半二倍体：是一种异源多倍体的奇数染色 体数目变异，其染色体数目是个体或细胞含 有其中一个亲本的全部染色体，另一个亲本 的半数染色体； 双二倍体：指具有不同染色体组各二套的异 源多倍体。普通小麦为二粒系小麦和山羊草 的双二倍体，人工获得的小黑麦（Triticale） 是小麦与黑麦的双二倍体。
同源多倍体： 多倍体中染色体组来源相同，如 四倍体水 稻 AAAA ， 2n=4X=48 ，四倍体黑麦 RRRR ， 2n=4X=28 ； 同源多倍体的一个显著特征是植株、器官和细 胞的 “ 巨大性 ” , 其某些代谢物的含量也较高。
低，但降低的程度因基因型的不同有较大的差异，
奇倍数的同源多倍体育性更低，如同源三倍体一般
是高度不育的。不育的原因主要是由于减数分裂时
形成多价体导致染色体的行为不正常，从而形成不 育的配子，同时也受到环境的影响。
植物离体培养的名词解释
植物离体培养的名词解释植物离体培养是一种通过将植物的细胞、组织或器官分离出来，并在无菌条件下培养和繁殖的技术。
它广泛应用于不同领域，如农业、园艺、医药和基础研究。
本文将从植物离体培养的流程、应用领域以及相关技术创新几个方面对植物离体培养进行解释。
首先，植物离体培养的流程包括三个关键步骤：组织分离、营养培养和再生器官的形成。
组织分离通常通过优选出健康、生长迅速的植物组织，如幼嫩叶片、茎尖或种子胚等。
然后，将这些组织分离出来，消毒处理，并转移到无菌培养基上。
培养基是经精确配方调制，含有适当营养物质和生长调节剂的培养基质。
在培养基中，组织将得到营养供应，并通过适当的温度、湿度和光照条件来促进其细胞分裂和扩增。
最后，通过调整培养基中营养物质和激素的含量，可以诱导植物再生器官的形成，如根、茎、叶或花。
植物离体培养在众多领域中具有广泛的应用。
在农业中，它可以用于快速繁殖和选育优良的植物品种。
通过培养和分离植物的组织或细胞，可以大大加快繁殖和育种的速度，避免了传统繁殖方法中的生物限制，并且可以在短时间内获得大量的幼苗或种子。
此外，植物离体培养还可以用于研究植物的生理、遗传、代谢和抗逆性等方面。
通过调控培养基中的成分和激素含量，可以模拟植物在不同环境条件下的响应，从而揭示植物的生长发育机制，为植物改良和遗传工程提供理论基础。
近年来，植物离体培养技术取得了一系列的突破和创新。
首先，通过应用基因编辑技术，如CRISPR/Cas9等，可以针对植物基因组中的特定位点进行定点编辑，从而实现植物基因的精确调控和功能研究。
其次，利用离体培养技术结合植物激素的调控，可以实现非传统植物繁殖途径的建立，如无性繁殖和植株重组。
这不仅为植物繁殖的多样性提供了新的途径，也为保护濒危植物和利用植物基因资源提供了新的手段。
此外，离体培养技术还可以与其他生物技术相结合，如细胞工程、分子标记和组织培养等，形成多层次的研究方法，更好地解析和应用植物的基因组信息。
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细胞工程：是以细胞为基本单位在离体
条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞某 些生物学特性按照人们的意愿发生改变， 从而改良生物品种和创造新种，或加速繁 育动植物个体或获得有用物质的过程。细 胞工程包括的内容有细胞融合技术、组织 培养技术、细胞器移植技术和染色体工程 技术。
酶工程：指利用酶、细胞和细胞器所具
花药和花粉培养技术
花药培养
材料的选取 材料灭菌 接种培养 再生单倍体植株
花粉培养: 影响花药及花粉培养的因素
花粉培养
花粉的分离
机械分离法 自然散落法
花粉的培养
浅层液体培养法 看护培养法
影响花药及花粉培养的因素
供体植株的基因型 培养基 小孢子发育阶段 供体植株的生理状态及培养前的预处理 培养方式
荧光素双醋酸盐（FDA） 酚藏花红 Evans blue(Evans 蓝）
植板率的测定：
植板率：每个平板接种细胞总 数中形成细胞团的百分率
植板率=每平板形成的细胞团数/每平板 接种的细胞总数 ×100%
每平板接种的细胞总数=每毫升培养液中的 细胞数目X该平板细胞培养液的毫升数 每平板形成的细胞团数计数方法
第八章 植物离体培养育种
植物离体培养的概念与应用: 组织与器官培养: 花药和花粉培养与单倍体育种: 植物细胞培养及其突变体筛选: 原生质体培养与体细胞杂交:
植物离体培养的概念与应用
植物离体培养的概念： 植物离体培养的类型： 植物离体培养在园艺植物育种中的应用：
植物离体培养：即广义的植物组织培养，
植物生长调节剂
生长素：常用的有2,4 -D、NAA、IAA、IBA等 细胞分裂素：常用的有6-BA、KT、ZT等 赤霉素：GA3
有机成分
能量物质：常用2%~3%蔗糖 氨基酸：常用甘氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、精 氨酸、酪氨酸、谷氨酸、天冬酰胺等 维生素：常用Vc、VB1、VB6、生物素、烟酸、 叶酸、肌醇等。
有的某些特异催化功能，借助生物反应器 和工艺过程来生产人类所需要的产品的一 种技术。
发酵工程：指给微生物提供最适宜的生
长条件，利用微生物的某种特定的功能， 通过现代化工程技术手段生产人类需要的 产品。又称微生物工程。
生物化学工程：简称生化工程，是由
生物科学与化学工程相结合的交叉学科， 主要研究将生物技术的实验室研究成果转 化为生产力过程中的带有共性的工程技术 问题。
无菌操作
污染来源
培养基及玻璃器皿
无菌操作室、所用器械
外植体
材料的消毒
A消g毒NO剂3、的H种g类Cl：2、C酒a(精Cl等0)2、NaClO、H2O2、 消毒方法：材料修整——流水冲洗——药剂 消毒（常用75%乙醇浸渍30s —— 0.1%升汞 浸泡2~10min或2%~10% NaClO浸泡 10~30min——无菌蒸馏水冲洗3~5次）
培养条件
培养基 无菌操作 培养的环境条件
培养基
种类
固体培养基 液体培养基
营养成分 配方：常用的有MS、ER、B5、SH、HE等。 配制
洗涤 母液的配制 配制步骤
营养成分
无机成分
大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S等。 微量元素：Fe、Na、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I 等
有机成分
天然复合物：常用的有椰乳、酵母提取物、水 解酪蛋白等，还有番茄汁、黄瓜汁、橙汁、马铃 薯汁等。
低倍显微镜下直接计算 细胞团显影法
细胞突变体的筛选
培养的环境条件
光照：白色荧光灯，光强1000~5000Lx， 12~16hr，用自动定时器控制光照时间 温度：多为25±2℃ 湿度：
容器内湿度：100% 环境湿度：要求70%~80%
组织培养的步骤与方法
无菌培养的建立 营养繁殖体的增殖
诱导腋芽的发生 诱导产生不定芽 体细胞胚胎发生
生根 试管苗移栽大田
植物离体培养在园艺植物育种中的应用
扩大变异范围 克服远缘杂交的一些障碍 获得体细胞杂种 倍性控制 突变的诱导和离体选择 加速亲本材料的纯化 快速无性繁殖 获得脱毒苗 种质资源的试管保存 可作为外源基因转化的受体系统
组织与器官培养
实验室
无菌操作室 培养室 化学实验室、洗涤消毒室和细胞学实验室
培养条件 步骤与方法
是指通过无菌操作，将植物的组织、器官、 细胞以及原生质体等接种于人工配制的培 养基上，在人工控制的环境条件下进行培 养，以获得再生的完整植株和生产具有经 济价值的其他生物产品的一种技术。是现 代生物技术的一个重要组成部分。
生物技术（biotechnology、生物工程或生物 工艺学)：是指以生命科学为基础，利用生物 体系和工程原理创造新品种和生产生物制品 的综合性科学技术。
花药和花粉培养与单倍体育种
单倍体在植物育种上的重要性 花药和花粉培养技术 单倍体植株的染色体加倍
自然加倍 人工诱导加倍 从愈伤组织再生二倍体植株
单倍体在植物育种上的重要性
单倍体染色体加倍可获得纯合二倍体 有利于远缘杂交新类型的培育和稳定 与诱变育种相结合可加速育种进程 可作为外源基因转化的受体系统植物细胞培养及其突变体筛选
单细胞培养
单离细胞的方法： 单细胞培养方法： 培养细胞的密度及活力测定：
细胞突变体的筛选：
单离细胞的方法
• 物理方法 • 化学方法 • 酶法
单细胞培养方法
液体浅层培养 微滴培养 平板培养 看护培养 饲喂层培养 条件培养
培养细胞的密度及活力测定
起始培养的细胞密度：每毫升培养液 104~108个细胞 细胞活力测定：染色法
蛋白质工程：指利用生物技术手段对蛋
白质的DNA编码序列进行有目的的改造并 分离、纯化蛋白质，从而获取自然界没有 的、具有优良性质或适用于工业生产条件 的全新蛋白质的技术。
植物离体培养的类型（按外植体的种 类和培养目的来分）:
胚胎培养 组织培养 器官培养 花粉培养与花药培养 细胞培养 原生质体培养
外植体：在离体条件下，分 离下来进行培养的部分称为 外植体。
基因工程 细胞工程 酶工程 发酵工程 生物化学工程 蛋白质工程
基因工程：就是将生物体的遗传物质（DNA）
取出进行体外操作，包括基因的分离、剪切、 拼接、组合，然后将其转入寄主细胞，外源 基因在寄主细胞内大量复制、表达，从而使 寄主具有新的遗传性。基因工程是按照人们 的预想重新设计生命。因为是遗传物质的重 新组合，所以也叫重组DNA工程