植物离体快速繁殖

植物组织培养：离体条件下利用人工培养条件在无菌情况下培养、生长、发育再生出完整植株的过程。

外植体：由活体植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。

植物细胞的全能性：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。

脱分化：将来自已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞的分裂活性。

再分化经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可有转变为各种不同细胞类型的能力。

第二章设备与培养条件实验室组成：化学实验室、洗涤菌室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室。

1化学实验室：完成所使用的各种药品的贮备、称量、溶解、配制、培养基分装等。

主要设备：药品柜、防尘橱（放置培养容器）、冰箱、天平、蒸馏水器、酸度计及常用的培养基配制用玻璃仪器. 2 洗涤、灭菌室：完成各种器具的洗涤、干燥、保存、培养基的灭菌等。

主要设备：水池、操作台、高压灭菌锅、干燥灭菌器（如烘箱）等。

3无菌操作室（接种室）：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的转移、试管苗的继代、原生质体的制备以及一切需要进行无菌操作的技术程序。

主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解剖刀、接种针）等。

4培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。

主要设备：培养架（控温控光控湿）、摇床、培养箱、紫外光源等。

5细胞学实验室：用于对培养物的观察分析与培养物的计数等。

主要设备：双筒实体显微镜、显微镜、倒置显微镜等。

6其他小型仪器设备：分注器、血球计数器、移液枪、过滤灭菌器、电炉等加热器具、磁力搅拌器、低速台式离心机等。

第三章培养基及其制备培养基的成分主要可以分水、无机盐、有机物、天然复合物、培养体的支持材料等五大类。

常用的培养基及特点如下：(1)MS培养基特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。

(2)B5培养基其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑制作用。

(3)White培养基其特点是无机机盐数量较低，适于生根培养。

（4）N6培养基其特点是成分较简单，KNO3和（NH4）2SO4含量高。

(5)KM —8P培养基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。

水是植物原生质体的组成成分，也是一切代谢过程的介质和溶媒。

1无机营养--①大量元素，指浓度大于0.5mmol／L的元素等。

其作用是：(1)N 是蛋白质、酶、叶绿素、维生素、核酸、磷脂、生物碱等的组成成分，是生命不可缺少的物质。

(2)P 是磷脂的主要成分。

在植物组织培养过程中，向培养基内添加磷，不仅增加养分、提供能量，而且也促进对N的吸收，增加蛋白质在植物体中的积累。

(3)K 对碳水化合物合成、转移、以及氮素代谢等有密切关系。

K增加时，蛋白质合成增加，维管束、纤维组织发达，对胚的分化有促进作用。

但(4)Mg、S和Ca、Mg 是叶绿素的组成成分，又是激酶的活化剂；S 是含S氨基酸和蛋白质的组成成分。

Ca是构成细胞壁的一种成分，Ca对细胞分裂、保护质膜不受破坏有显著作用，铁是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。

同时，它又是叶绿素形成的必要条件。

培养基中的铁对胚的形成、芽的分化和幼苗转绿有促进作用。

也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质会导致生长、发育异常现象。

②微量元素，作为酶的辅助因子或激活剂参与代谢的调节③缺素症④稀土元素，对试管苗的生长分化生根愈伤组织诱导生长体细胞胚的发生以及提高次生代谢物的产量有促进作用2有机营养成分①碳源，对细胞增殖起作用也影响细胞分化②维生素类，对生长分化等有很好促进作用③肌醇，糖类的转化中其重要作用，是细胞壁的构建材料④氨基酸，可直接被细胞吸收⑤天然复合物，对细胞的增殖与分化有明显的促进作用，但对器官的分化作用不明显3培养材料的支持物4活性炭吸附培养基及培养物分泌物中的抑制物质，抑制外植体褐变防止玻璃苗的产生促进培养物生长和分化促进生根5抗生素防止外植体内生菌造成的污染6抗氧化物，作用抑制外植体的褐变7硝酸银促进愈伤组织器官发生或体细胞胚胎发生的作用，使原再生困难的物种分化再生植株母液的配置与保存：①大量元素母液，即含N.P.K.Ca.Mg.S等六种盐类的混合溶液，一般配成浓度10倍或20倍母液。

②微量元素母液，含有除Fe以外的B.Mn.Cu.Zn,Mo.CL等盐类的混合溶液，因含量低，一般配成100倍或200倍母液。

③铁盐母液④有机物母液⑤植物生长调节物质母液1生长素类，作用促进细胞伸长和分裂，促进生根抑制器官脱落，性别控制，延长休眠，顶端优势，单性结实等作用2细胞分裂素类作用，促进细胞分裂和分化，诱导胚状体和不定芽的形成，延缓组织的衰老并增强蛋白质的合成。

3赤霉素作用，加速细胞的伸长生长，促进细胞分裂。

脱落酸具有抑制细胞分裂和伸长促进脱落和衰老促进休眠和提高抗逆等能力4多胺作用，调控部分植物外植体不定根不定芽画押体细胞胚发生发育以及延缓原生质体衰老促进原生质体分裂及细胞克隆形成方面具有明显的效果5多效唑作用，控长矮化，促进分枝，分嶪促进生根成花坐果，延缓衰老，提高叶绿素含量，增强植物抗逆性等培养基的配置准备工作1实验用具的准备2试剂药品的准备3 Vo=V1/t 或Vo=(C1*V1)/Co Vo=吸取母液体积（mL）V1=配置培养基体积（mL）Co=母液浓度（mg/L）C1=配置培养基的浓度（mg/L）T=母液扩大倍数①取规定数量的糖源和凝固剂置于烧杯内，加蒸馏水至培养基最终体积的3/4在恒温水浴中加热使之溶解，加热过程应不断搅拌，防治结块。

②根据计算所需量一次加入大量元素微量元素铁盐有机物生长调节物质母液及其他特殊附加物，搅拌均匀。

③加水定容至规定体积，搅拌均匀。

④调整培养基的PH值。

⑤分装⑥封口第四章植物材料植物材料幼年期特点：植物生长快，呼吸强，核酸代谢和蛋白质合成快。

成年期：代谢和生理活动慢，光合速率和呼吸速率下降。

外植体的选择：1植物的种质选择2外植体的增值能力3外植体的大小4外植体的年龄和着生部位5取外植体的季节和时间6木本材料的特殊性灭菌的常用化学药品:1乙醇2升汞3次氯酸钠4漂白剂5过氧化氢6其他用于外植体体表灭菌的化学药品①茎尖茎段以及叶片等材料的灭菌流水冲洗，70％乙醇浸泡，冲洗，取0.1％升汞。

最后用无菌水洗涤干净，备用。

②果实和种子的灭菌冲洗20min 再用70％乙醇灭菌30s，用无菌水洗涤3次，取出果实内种子进行培养。

如暴露了，用10％次氯酸钙溶液浸泡30min。

③花药灭菌用70％乙醇浸泡数秒，无菌水洗涤3次，然后再漂白粉溶液浸泡10min,无菌水洗涤3次，即可达到灭菌④根和地下器官的灭菌用流水冲洗干净，干后，再用乙醇漂洗。

用0.1-0.2％升汞浸泡5min，用无菌水冲洗。

第五章植物离体快速繁殖植物离体快速繁:利用植物组织培养技术进行的一种营养繁殖方法，利用植物细胞的全能性理论，在无菌条件把离体的植物器官，组织放在人工控制的环境中，使其分化繁殖在短时间内产生大量遗传性一致的完整新植株的技术。

意义与作用：①繁殖系数高，繁殖周期短，繁殖速度快。

②应用广泛，是推广良种的重要手段。

③繁殖材料用量少，不受季节限制，可实现工厂化生产。

④能获得无毒苗木无性系。

⑤木本植物应用潜力大。

植物离体快速繁殖的过程，4个周期：①稳定的无菌培养体系的建立时期②稳定培养系的增殖生长和增壮时期③有道茎芽生根形成小苗时期④生根小苗移栽和驯化时期⑤商品苗培育时期。

1稳定无菌培养体系的建立时期：外植体选择、外植体灭菌、培养基选定和稳定化培养等环节。

第一阶段分离阶段第二阶段稳定化阶段第三阶段生产阶段。

本期目标：1.成功地无污染的接种并且诱导茎芽发生2.提供一个合适的使馆环境使培养物的生长达到稳定，能够有质有量的繁殖。

2稳定培养系的增殖、生长和增壮时期：培养保存阶段、培养物大量增殖阶段以及培养物生长和增壮阶段。

本期目标：1.是维持培养物的稳定状态2.不断增殖茎从达到需要数量。

3诱导茎芽生根形成小苗时期途径1试管内生根2试管外生根4生根小苗移栽和驯化时期（过程）：1，异养供糖阶段过渡到自养阶段2.人工环境过渡到室外自然环境。

过程1，将小苗进行分级2进行炼苗3选好定植场所4严格掌握移栽艺术，科学确定合适的移栽时间5重视移栽后的管理5商品苗培育时期植物离体快速繁殖的影响原因：内因：外植体、继代培养次数、愈伤组织的遗传特性及其生理状态、芽的增殖途径（嫩梢查干增殖途径、丛生芽增殖途径、器官发生状态、胚状体途径、原球茎途径）外因：培养基、培养条件污染来源：1材料表面消毒不彻底2无菌操作过程中有外界环境进入培养容器造成。

污染种类；细菌性污染、真菌性污染污染防治；选择植物材料、严格消毒灭菌、合理安排繁殖程序、规范操作，控制环境条件外植体褐变因素：基因型、外植体的生理状态、培养基、温度和光照、外植体大小、外植体组织的受伤程度、材料转移时间、用于外植体体表灭菌的化学药品克服外植体产生的措施：1选择适宜的外植体和培养条件2连续转移3加入抗氧化剂试管苗的玻璃化：苗的茎叶变成透明水浸状，增值系数低下措施：1使用透气性好的封口材料2选择合适的激素种类和浓度坚固繁殖系数3采用固体培养基，适当增加琼脂，降低培养基中的水势4高温季节要有降温措施5改变供氮形态6适当地延长光照培养的时间7提高培养基中无机盐的含量提高措施：1提高试管苗生根质量2加强移栽前炼苗3保护组培苗移栽基质质量4做好移栽前根系处理5疫苗后的湿度控制6移苗后的温度控制7移苗后的光照控制影响遗传稳定性的因素：基因型、继代次数、发生方式、激素浓度提高遗传稳定性的措施：1采用不易发生变异的材料2取幼龄的外植体材料，缩短继代时间，限制继代次数3采用适当的生长调节无知种类和较低的浓度4定期检测，及时剔除生理、形态异常苗。

植物无糖组培快繁：生长方式1植物体靠光合作用2靠培养基中的糖进行异常生长3既靠培养基中的糖又靠人工光同时进行异常生长和自养生长。

无糖培养微繁殖与传统技术的主要区别：培养容器、培养基质、二氧化碳的输入优势：1通过人工控制，提供良好环境2大幅度减少了污染第六章植物愈伤组织培养愈伤组织是指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞。

诱导期、分裂期、形成期、分化期。

胚状体在植物细胞、组织或器官体外培养过程中，由一个或一些体细胞经过胚胎发生和发育过程，形成的与合子胚相类似的结构。

可进一步发育成植株。

愈伤组织培养条件：外植体、培养基、培养基环境。

培养基--生长调节剂、无机营养元素、有机成分、物理性质培养环境条件--光照、温度愈伤组织的形态发生方式：1愈伤组织仅由根或芽器官分化形成2先形成芽，再在其茎的基部长出小植株3先产生根，再从根的基部分化而出芽而形成小植株4先在愈合组织的邻近不同部位分别形成芽和根，然后结合起来形成小植株。