CHAPTER,愈伤组织培养
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第六章+愈伤组织培养
得到无菌材料，植物组织必须先进行消毒。
有好几种化学试剂都能起到表面消毒的作 用，试剂的选择及处理时间的长短要根据 材料对试剂的敏感性来决定。
一般都采用在消毒后能很容易去除的药剂。
因为消毒剂对植物细胞也有杀伤作用，若 不去除就会妨碍愈伤组织的发生。 例如用无菌水反复冲洗后可以把大部分药 剂都洗掉，或者能自动分解变成低毒性物 质。
所有的多细胞植物都有诱发愈伤组织成功的潜 在可能性。
植物的各种组织，如维管束形成层、贮藏器官 的薄壁组织、根的中柱鞘、胚乳、子叶、叶片 的叶肉、维管束组织等，在合适的条件下，都 能形成愈伤组织。
双子叶植物能够迅速地长出愈伤组织。
2.材料必须完全无菌
微生物一旦与培养基接触，就迅速繁殖，抑制 愈伤组织的生长。 用抗菌素来抑制微生物的生长，在短时间有效， 而且抗菌素只能对一定谱系中的细菌才产生作 用，该谱系以外的微生物仍然可以大量繁殖。 抗菌素还可能抑制植物组织的生长。
例如菊芋的细胞比胡萝卜根次生韧皮部的细胞 大三倍，一个3.8毫克的胡萝卜外植体大约包含 25，000个细胞，这样一个外植体是能够成活的。 而同样重量的菊芋外植体，由于细胞大而数目 少，在分离过程中造成损伤往往难以成活。必 须重量达到8毫克才包含约20，000个细胞，使 之易于成活。
第四节 愈伤组织的 培养
次氯酸钠能分解成为具有杀菌效能的氯气，然 后就散失到空气中。 低浓度的氯化汞是一种令人满意的消毒剂，只 是难以去除，故在消毒后必须用大量清水冲洗 材料。 在材料放入消毒剂之前，先在乙醇中漂洗一下， 可以使材料表面弄湿，从而使消毒剂易于渗入 并杀死微生物。
3.外植体的大小和形态
消毒后的植物材料，即可进行培养。
如果目的仅在于得到愈伤组织，将茎的切段、 叶、根、花、果实或种子，或其中的某种组织 切成一片片或一块块放到培养基上就可以了。
CHAPTER4,愈伤组织培养
例如:甜菜根一般不形成淀粉，但离体培养时细胞中有相当多的 淀粉形成 。
分裂期：起动后的细胞进行活跃的细胞分裂. 1．细胞的数目迅速增加（外层先开始旺盛分裂）。胡萝卜培养7天后，细胞数可增加10倍
。 2．每个细胞平均鲜重下降。这是由于细胞鲜重的增加不如细胞数目的增加快的缘故。 3．细胞形态改变：体积小，成多边型，质浓，液泡小或无，如同根尖和茎尖的分生组织
（3）愈伤组织形成期：
愈伤进一步发育，其周缘近表面部分细胞分裂较多，（垂周分裂）形成 愈伤形成层，而愈伤深层细胞显著增大，细胞质变稀薄，液泡变大，核和 核仁变小并移到细胞边缘，RNA含量下降，在外植体切口处明显可见一团 团有一定生长型式的愈伤组织。
三个发育时期各有其主要特征，但并不专一，有时会交叉混杂发生。 形成期是指外植体经过诱导期和分裂期后形成了无序结构的愈伤组织的时期。
1
2
(1)分生组织结节（瘤状、片状）; (2)维管组织结节；
• 在脱分化过程中，伴随着细胞形态结构的变化
通过脱分化形成的愈伤组织在培养过程中保持具分生能力的薄壁细胞或肉 眼观察不出的分化程度较低的状态（内部已形成一定的形态组织或细胞）， 因此习惯上称愈伤组织是处在“没有分化”、“脱分化”状态的细胞
• 培养组织的生理生化特性也有变化，原有组织的一些特殊代谢产 物（如生物碱或其它次生物质）减少，消失或代之以另外一些前 体或结构不同的类似物
在花粉粒中无确定的位 置
在核的周围分布比较均 匀
分裂过程中纺缍体对称
新细胞壁平直，与萌发 孔没有特定的位置 关系
5、子细胞
具特定的位置、形态和 两个子细胞不具特定的
功能
形态和功能
花粉分化的第一次有丝分裂是在有极性的状态下进行的分裂，而脱
分裂期：起动后的细胞进行活跃的细胞分裂. 1．细胞的数目迅速增加（外层先开始旺盛分裂）。胡萝卜培养7天后，细胞数可增加10倍
。 2．每个细胞平均鲜重下降。这是由于细胞鲜重的增加不如细胞数目的增加快的缘故。 3．细胞形态改变：体积小，成多边型，质浓，液泡小或无，如同根尖和茎尖的分生组织
（3）愈伤组织形成期：
愈伤进一步发育，其周缘近表面部分细胞分裂较多，（垂周分裂）形成 愈伤形成层，而愈伤深层细胞显著增大，细胞质变稀薄，液泡变大，核和 核仁变小并移到细胞边缘，RNA含量下降，在外植体切口处明显可见一团 团有一定生长型式的愈伤组织。
三个发育时期各有其主要特征，但并不专一，有时会交叉混杂发生。 形成期是指外植体经过诱导期和分裂期后形成了无序结构的愈伤组织的时期。
1
2
(1)分生组织结节（瘤状、片状）; (2)维管组织结节；
• 在脱分化过程中，伴随着细胞形态结构的变化
通过脱分化形成的愈伤组织在培养过程中保持具分生能力的薄壁细胞或肉 眼观察不出的分化程度较低的状态（内部已形成一定的形态组织或细胞）， 因此习惯上称愈伤组织是处在“没有分化”、“脱分化”状态的细胞
• 培养组织的生理生化特性也有变化，原有组织的一些特殊代谢产 物（如生物碱或其它次生物质）减少，消失或代之以另外一些前 体或结构不同的类似物
在花粉粒中无确定的位 置
在核的周围分布比较均 匀
分裂过程中纺缍体对称
新细胞壁平直，与萌发 孔没有特定的位置 关系
5、子细胞
具特定的位置、形态和 两个子细胞不具特定的
功能
形态和功能
花粉分化的第一次有丝分裂是在有极性的状态下进行的分裂，而脱
愈伤组织培养-3
一 、 Definition of callus
Callus consists of an amorphous (无 定形) mass of loosely arranged thinwalled (parenchyma 薄壁) cells
Wound callus on the stem of an Erythrina tree 刺桐树
等。这样才能得到足够数量的、无菌的、一致的、 适合于培养的外植体。
具体的操作过程： 无菌的块茎或块根，用钻孔器钻出一批同一类薄 壁组织圆柱形的组织，平行排列好。多把刀片等 距离地固定在一组金属片之间，一次切下去得到
许多个长短一致的圆柱形的外植体。
圆柱形大量地、准确地得到外形相同的外植体。 圆柱体的表面积大，利于组织块和外界气体和营 养物的交换。 外植体的损伤表面分泌物，具有促进愈伤组织形
1/0.25%=400支，即接种800块材料，能得2块无菌材
料。 若按3块/支接种，需做8000支试管培养基，接入2.4万块 材料，才能有1支试管的（得3块）无菌材料。
六、外植体的褐变及其防止措施
褐变
• 褐变是指外植体在培养过程中体内的 多酚氧化酶被激后活，使细胞内的酚类 物质氧化成棕褐色醌类物质，这种致死 性的褐化物不但向外扩散致使培养基逐 渐变成褐色，而且还会抑制其他酶的活 性，严重影响外植体的脱分化和器官分 化，最后变褐而死亡的现象
三、激素对愈伤组织分化的影响
植物生长调节物质在分化过程中的作用是极为 明显的，合适的植物生长物质配比在器官分化 中起着重要的作用。 如仙人掌科的金牛掌茎段培养中，当6-BA加倍 时，茎段的愈伤组织可以再分化出仔球，而6BA浓度过高(150倍)或过低(10倍)则无仔球形成。
器官分化的植物激素控制理论
第五章 愈伤组织培养
生长素和细胞分裂素对保 持愈伤组织的快速生长是必 要的，特别是两者结合应用 时（浓度比例一般为1），能 更强烈地刺激愈伤组织的形 成。
不同植物来源的愈伤组织， 其质地和物理状况均有明显 的差异，有的愈伤组织呈淡 黄色或白色，有的呈绿色或 红色。
2、愈伤组织细胞的分化
愈伤组织可以再分化成 苗或根的分生重要作用的培养基 成分。
培养基中的氮源形态也会显著影响离体条件下 的胚胎发生。
体细胞胚常常能在原来的培养基上成熟和萌发。
现在通过人工种皮包被体细胞胚，可以制造人 工种子，用于繁殖自交不亲和的植物，稀有的 和珍贵的物种或远缘杂种，以及通过人工授粉 而得到的杂种等。
5、人工种子
概念：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，外面还包被特定的物质，在 适宜条件下可以发芽成苗的植物幼体。
（1）特点：
●具有良好发育的体细胞胚并能发育成完整 植株。
●具有人工胚乳，可提供种胚发育的营养。 ●具有能起到保护作用的人工种皮。
（2）意义
●通过植物组织培养技术生产的胚状体具有数量多、繁殖速
在分化过程中，植物生长 调节剂的作用是极为明显的， 合适的植物激素配比在器官 分化中有着重要的作用。当 生长素与细胞分裂素的比例 高时，仅形成根；细胞分裂 素与生长素的比例高时则产 生苗。
3、愈伤组织培养中的形态发生
愈伤组织通过再分化形成再生植株的 方式主要有三种：
（1）先产生芽后，在基部长根 （2）先长根，再长芽 （3）根和芽同时形成
体细胞胚 与藻酸钠 混合后， 滴入到硝 酸钙或 CaCl2中， 20分钟后， 表面聚合， 形成人工 种子
（4）人工种子研究中存在的具体问题
●一些具有重要性状的植物基因型目前发生体细胞
不同植物来源的愈伤组织， 其质地和物理状况均有明显 的差异，有的愈伤组织呈淡 黄色或白色，有的呈绿色或 红色。
2、愈伤组织细胞的分化
愈伤组织可以再分化成 苗或根的分生重要作用的培养基 成分。
培养基中的氮源形态也会显著影响离体条件下 的胚胎发生。
体细胞胚常常能在原来的培养基上成熟和萌发。
现在通过人工种皮包被体细胞胚，可以制造人 工种子，用于繁殖自交不亲和的植物，稀有的 和珍贵的物种或远缘杂种，以及通过人工授粉 而得到的杂种等。
5、人工种子
概念：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，外面还包被特定的物质，在 适宜条件下可以发芽成苗的植物幼体。
（1）特点：
●具有良好发育的体细胞胚并能发育成完整 植株。
●具有人工胚乳，可提供种胚发育的营养。 ●具有能起到保护作用的人工种皮。
（2）意义
●通过植物组织培养技术生产的胚状体具有数量多、繁殖速
在分化过程中，植物生长 调节剂的作用是极为明显的， 合适的植物激素配比在器官 分化中有着重要的作用。当 生长素与细胞分裂素的比例 高时，仅形成根；细胞分裂 素与生长素的比例高时则产 生苗。
3、愈伤组织培养中的形态发生
愈伤组织通过再分化形成再生植株的 方式主要有三种：
（1）先产生芽后，在基部长根 （2）先长根，再长芽 （3）根和芽同时形成
体细胞胚 与藻酸钠 混合后， 滴入到硝 酸钙或 CaCl2中， 20分钟后， 表面聚合， 形成人工 种子
（4）人工种子研究中存在的具体问题
●一些具有重要性状的植物基因型目前发生体细胞
第五章愈伤组织培养
例：百合：鳞茎的鳞片分化能力：外层>中层>内层
（2）植物激素的作用（外因）
适宜的植物激素配比在器官分化中有着重要的作用。
生长素
高：有利于根的形成和愈伤组织的形成；
＝ 适中：有利于根芽的分化；
细胞分裂素 低：有利于芽的形成
芦荟的植物组织培养过程
1
2
3
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9
11
芽（单芽、丛芽）
第二节 愈伤组织中的形态发生
➢ 脱分化：细胞由静止期进入分裂期，恢复分裂机能
分裂期外植体的特征:
细胞分裂快，结构疏松， 缺少有组织的结构，维持 其不分化的状态，颜色浅 而透明。
细胞的主要表现:
外层细胞在外源激素的作用下，迅速分裂， 使得外层细胞数目增加， 细胞体积缩小，细胞的核和核仁增大到最大。 逐步回到分生组织状态。 随着细胞不断分裂和生长，细胞总干重、蛋 白质和核酸量大大增加，新细胞壁合成极快。 细胞分裂快，结构疏松，缺少有组织的结构， 维持其不分化的状态，颜色浅而透明。
生愈伤组织
愈伤组织生长良好
愈伤组织增殖强
NOA 萘氧乙酸
无愈伤组织形成 愈伤组织增殖中等
愈伤组织增殖中等
NOP 萘氧丙酸
无愈伤组织形成 愈伤组织增殖中等愈伤组 愈伤组织增殖强 织增殖强
第五章 愈伤组织的培养
第一节 愈伤组织的诱导和分化 第二节 愈伤组织中的形态发生 第三节 人工种子
第二节 愈伤组织中的形态发生
3.4 体细胞胚状体诱导的影响因素
1）生长素 形成体细胞胚的关键是除去或降低培
养基中的生长素成分（如2,4-D）。 愈伤组织在生长素0.5～1mg/L的培养
第五章 愈伤组织
愈伤组织培养第一节愈伤组织的诱导与分化愈伤组织培养一愈伤组织的诱导二愈伤组织细胞的分化一愈伤组织的诱导愈伤组织培养植物由细胞构成细胞是生物结构和生命活动的基本单位具有全能性即一个植物细胞能产生一个完整植株的固有能力或植物细胞具有全套遗传信息不论是性细胞还是体细胞在特定环境下能进行表达而产生一个独立完整的个一愈伤组织的诱导愈伤组织培养愈伤组织诱导条件
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
（一）诱导期： 诱导期又称起动期，指细胞准备进行分裂的时期。 由于接种的植物材料的组成细胞通常都是成熟细
胞，处在静止状态，一般不进行分裂。 诱导期的长短，因植物种类和外植体的生理状况
及外部因素而异。 菊芋1d，胡萝卜几天， 不同的光照条件，诱导情况不同，一般弱光易于
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
优良的愈组织通常具备以下4个特性中的2-3个特 性： 1、高度的胚性或再分化能力。 2、容易散碎，建立优良的悬浮系，并能分离出全能 性原生质体。 3、旺盛的自我增殖能力。 4、经过长期继代保存而不丧失胚性，以便有可能对 它们进行各种遗传操作。
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
二、愈伤组织细胞的分化
（1）细胞分裂部位和方向发 生改变
分裂期的细胞分裂局限在组织 的外缘，主要是平周分裂；而在 分化期开始后，愈伤组织表层细 胞的分裂逐渐减慢，直至停止； 进而转向愈伤组织内部深处的局 部地区的细胞开始分裂，使分裂 面的方向改变了，出现了瘤状结 构的外表和内部分化。
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
细胞分裂素 BA、2-ip KT ZT浓度0.1-10mg/l
植物生长物质之间的配比控制器官发生的类型 控制器官发生的类型也受绝对用量的影响，不同的生长素和 细胞分裂素，对生根和长芽的效果不同。 NAA生根比IBA和IAA效果好，但用IAA和IBA生根比较健壮, 而NAA生根较细。
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
（一）诱导期： 诱导期又称起动期，指细胞准备进行分裂的时期。 由于接种的植物材料的组成细胞通常都是成熟细
胞，处在静止状态，一般不进行分裂。 诱导期的长短，因植物种类和外植体的生理状况
及外部因素而异。 菊芋1d，胡萝卜几天， 不同的光照条件，诱导情况不同，一般弱光易于
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
优良的愈组织通常具备以下4个特性中的2-3个特 性： 1、高度的胚性或再分化能力。 2、容易散碎，建立优良的悬浮系，并能分离出全能 性原生质体。 3、旺盛的自我增殖能力。 4、经过长期继代保存而不丧失胚性，以便有可能对 它们进行各种遗传操作。
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
二、愈伤组织细胞的分化
（1）细胞分裂部位和方向发 生改变
分裂期的细胞分裂局限在组织 的外缘，主要是平周分裂；而在 分化期开始后，愈伤组织表层细 胞的分裂逐渐减慢，直至停止； 进而转向愈伤组织内部深处的局 部地区的细胞开始分裂，使分裂 面的方向改变了，出现了瘤状结 构的外表和内部分化。
愈伤组织培养
二、愈伤组织细胞的分化
细胞分裂素 BA、2-ip KT ZT浓度0.1-10mg/l
植物生长物质之间的配比控制器官发生的类型 控制器官发生的类型也受绝对用量的影响，不同的生长素和 细胞分裂素，对生根和长芽的效果不同。 NAA生根比IBA和IAA效果好，但用IAA和IBA生根比较健壮, 而NAA生根较细。
《愈伤组织培养》课件
细胞培养与次生代谢产物 合成
通过建立植物细胞悬浮培养体 系，研究细胞生长与次生代谢 产物合成的相互关系，为次生 代谢产物的生物合成提供理论 依据。
01
愈伤组织培养的过 程
准备阶段
01
02
03
选取外植体
选择健康、无病虫害的植 物组织作为外植体，如根 、茎、叶等。
外植体消毒
使用消毒剂对外植体进行 彻底消毒，以减少微生物 污染。
配置培养基
根据培养目的选择适宜的 培养基配方，如MS、1/2 MS等。
诱导阶段
01
将外植体接种在诱导培养基上，以促进细胞脱分化形成愈伤组 织。
02
控制光照、温度和湿度等环境因素，以利于愈伤组织的形成。
观察愈伤组织的生长情况，适时进行继代培养。
03
增殖阶段
1
将诱导形成的愈伤组织转移到增殖培养基上，促 进细胞分裂和增殖。
细胞生长不均一
愈伤组织培养过程中，细胞分 裂速度和生长状况可能不均一 ，影响实验结果的可重复性。
诱导变异的不确定性
虽然可以通过诱导方法使细胞 发生变异，但变异的性质和程 度难以控制，结果具有不确定
性。
Байду номын сангаас
01
愈伤组织培养的未 来发展
基因工程在愈伤组织培养中的应用
基因工程在愈伤组织培养中的应用将 更加广泛，通过基因编辑技术，可以 精确地改变植物的遗传性状，提高植 物的抗逆性、产量和品质。
愈伤组织培养
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 愈伤组织培养概述 • 愈伤组织培养的过程 • 愈伤组织培养的影响因素 • 愈伤组织培养的优缺点 • 愈伤组织培养的未来发展
第七章 植物愈伤组织培养
第七章 植物愈伤组织培养
第一节
外植体的制备
1.一般植物组织都能诱发愈伤组织。 材料必须完全无菌
外植体的大小
第二节
一、培养基
愈伤组织的 培养
基本培养基只有部分植物组织能够培养和 维持下去，大多数组织需要添加各种各样的附 加物，如维生素、氨基酸、糖醇，生长素、细 胞分裂素等。
二、愈伤的培养方式： 培养分为固体和液体培养两大类。
2.愈伤组织形态发生的途径 3.从外植体形成愈伤组织的三个时期及特点。
液体培养又分
三、培养条件
1、光照：愈伤组织的诱导需弱光或不需 光，分化需光。继代培养一般需光。 2、温度：一般采用24～28℃的恒温条件 进行。 3、湿度：较大，以免引起培养基干缩。
第三节 愈伤组织形态的发生
愈伤组织培养物在某些条件下，可
以再分化产生不定芽或根的分生组织甚至
是胚状体，这些有结构的组织发育成苗。
平均大小往往没有变化。
它们并不是严格的，特别是分裂期和分化期。
一块培养组织的细胞既有分裂的又有分化的。
二、愈伤组织的质地
根据愈伤质 地划分为：
愈伤组织的质地是有明显差异的
有的坚实，有的脆。脆的愈伤组织是悬浮培养生 长的最合适的材料，容易使组织处于分散状态。
思考题
1. 愈伤组织根据其质地可划分为哪几种？
器官分化的植物激素控制理论
大多数植物组织或器官的再生作用符合 器官分化的植物激素控制理论。
生长素与细胞分裂素的比例小时则产生
苗，比例大时则生根，而两种激素的比例适 中时，则产生无结构的愈伤组织。
第四节
愈伤组织的诱 导与分化
一、外植体形成愈伤组织的时期及特点。
从外植体脱分化形成愈伤组织大致可分为三 个时期：起动期 （诱导期）、分裂期和分 化期。
第一节
外植体的制备
1.一般植物组织都能诱发愈伤组织。 材料必须完全无菌
外植体的大小
第二节
一、培养基
愈伤组织的 培养
基本培养基只有部分植物组织能够培养和 维持下去，大多数组织需要添加各种各样的附 加物，如维生素、氨基酸、糖醇，生长素、细 胞分裂素等。
二、愈伤的培养方式： 培养分为固体和液体培养两大类。
2.愈伤组织形态发生的途径 3.从外植体形成愈伤组织的三个时期及特点。
液体培养又分
三、培养条件
1、光照：愈伤组织的诱导需弱光或不需 光，分化需光。继代培养一般需光。 2、温度：一般采用24～28℃的恒温条件 进行。 3、湿度：较大，以免引起培养基干缩。
第三节 愈伤组织形态的发生
愈伤组织培养物在某些条件下，可
以再分化产生不定芽或根的分生组织甚至
是胚状体，这些有结构的组织发育成苗。
平均大小往往没有变化。
它们并不是严格的，特别是分裂期和分化期。
一块培养组织的细胞既有分裂的又有分化的。
二、愈伤组织的质地
根据愈伤质 地划分为：
愈伤组织的质地是有明显差异的
有的坚实，有的脆。脆的愈伤组织是悬浮培养生 长的最合适的材料，容易使组织处于分散状态。
思考题
1. 愈伤组织根据其质地可划分为哪几种？
器官分化的植物激素控制理论
大多数植物组织或器官的再生作用符合 器官分化的植物激素控制理论。
生长素与细胞分裂素的比例小时则产生
苗，比例大时则生根，而两种激素的比例适 中时，则产生无结构的愈伤组织。
第四节
愈伤组织的诱 导与分化
一、外植体形成愈伤组织的时期及特点。
从外植体脱分化形成愈伤组织大致可分为三 个时期：起动期 （诱导期）、分裂期和分 化期。
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分生组织结节可以成为愈伤组织的生长中心，或者进一步分化为维管组织结 节——由分生组织结节外围的细胞作平周分裂成为形成层状细胞，并形成了 部分维管组织如管胞、纤维细胞等，但不形成维管系统。由于此期细胞分裂 已基本停止，细胞内发生生理代谢等的变化而开始形成一些不同形态和功能
的细胞，因此有人又将此期称为分化期。
分生状态:细胞变小、细胞质稠密、液泡变小、核和核仁变 大并趋向细胞中央
小麦花粉分化和脱分化第一次有丝分裂的差异
分化
脱分化
1、分裂前细 胞
核的位置 2、分裂前、
中的细 胞质
3、纺缍体
4、新细胞壁
必定在萌发孔对面紧靠 在花粉粒中无确定的位
胞壁
置
除一部分靠胞壁外，大 部分集中在核对着 萌发孔的一侧
在核的周围分布比较均 匀
（3）愈伤组织形成期：
愈伤进一步发育，其周缘近表面部分细胞分裂较多，（垂周分裂）形成 愈伤形成层，而愈伤深层细胞显著增大，细胞质变稀薄，液泡变大，核和 核仁变小并移到细胞边缘，RNA含量下降，在外植体切口处明显可见一团 团有一定生长型式的愈伤组织。
三个发育时期各有其主要特征，但并不专一，有时会交叉混杂发生。 形成期是指外植体经过诱导期和分裂期后形成了无序结构的愈伤组织的时期。
分化是在失去极性的状态下进行的分裂
陆文樑（1982）
脱分化后的愈伤组织其薄壁细胞是非匀质的:愈伤组织虽然未分化出 其它特化组织（如维管束等），其薄壁细胞在组成上仍是有差异的
在脱分化过程中，伴随着细胞形态结构的变化
通过脱分化形成的愈伤组织在培养过程中保持具分生能力的薄壁细胞或肉 眼观察不出的分化程度较低的状态（内部已形成一定的形态组织或细胞）， 因此习惯上称愈伤组织是处在“没有分化”、“脱分化”状态的细胞
进入分化期后，细胞的平均大小相对稳定 ，细胞分裂由原来分裂局限在组织外缘的
垂周分裂转为组织内部较深层局部细胞的分裂，并改变分裂面的方向, 出现瘤状结构的 外表和内部分化,结果形成瘤状或片状的拟分生组织（meristemoid），称做分生组织 结节。
成熟的愈伤组织，由薄壁细胞组成，但由于它们在发育上的可塑性，在培养过程中，其内部出现一些特化的细胞和有 结构类型的组织 （如石细胞、色素细胞、维管组织），尚有分生细胞团或分生结节。
组织培养中的脱分化和愈伤组织的形成
脱分化：从分化状态（细胞分裂已停止）转变为具有分裂 能力的分生状态细胞并形成未（脱）分化的愈伤组织的过 程。
愈伤组织的形成过程 愈伤形成大致分为三个时期 （1）起动脱分化时期：即诱导期(起动期)，诱导期是细胞正在准备分裂的时期。
细胞改变了原有的代谢方式,合成代谢加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成,为细 胞分裂做准备. 细胞质增加，出现活跃的原生质流动，贮藏物质淀粉等消失；随着组织的活 化，细胞内核糖体增加并形成大量多聚核糖体；RNA迅速合成和累积；但细 胞大小无多大变化。
纺缍体不对称，近壁端 钝，游离端尖，后 期向末端转化阶段， 分裂过程中纺缍体对称 纺缍体轴向发生变 化
分裂后形成的细胞壁呈 孤形，位于正对萌 发孔
新细胞壁平直，与萌发 孔没有特定的位置 关系
5、子细胞
具特定的位置、形态和 两个子细胞不具特定的
功能
形态和功能
花粉分化的第一次有丝分裂是在有极性的状态下进行的分裂，而脱
CHAPTER,愈伤组织培 养 Nhomakorabea愈伤组织培养(callus culture)
定义:指将外植体接种到培养基上，进行愈伤 组织诱导、生长和分化的培养过程。
从外植体脱分化形成愈伤组织大致可分为 三个时期：
诱导期
分裂期 分化期
第一节 愈伤组织的诱导和分化
一． 愈伤组织的诱导
诱导愈伤组织的关键主要是培养条件，其 中激素的成分和浓度是最重要的因素。
1
2
(1)分生组织结节（瘤状、片状）; (2)维管组织结节；
愈伤组织表层与近表层的明显界线
where the callus (c) arises from
外植体外层细胞发生分裂; 分裂期的愈伤组织的特征:细胞分裂快,结构疏松,缺少组织的结构,颜
色浅而透明.
二、 愈伤组织内部的组织分化
分化期: 停止分裂的细胞发生生理生化代谢变化而形成不同 形态和功能的细胞.最明显特征:细胞体积不再减小,保持相对不变 化.
培养组织的生理生化特性也有变化，原有组织的一些特殊代谢产 物（如生物碱或其它次生物质）减少，消失或代之以另外一些前 体或结构不同的类似物
例如:甜菜根一般不形成淀粉，但离体培养时细胞中有相当多的 淀粉形成 。
分裂期：起动后的细胞进行活跃的细胞分裂. 1．细胞的数目迅速增加（外层先开始旺盛分裂）。胡萝卜培养7天后，细胞数可增加10倍。 2．每个细胞平均鲜重下降。这是由于细胞鲜重的增加不如细胞数目的增加快的缘故。 3．细胞形态改变：体积小，成多边型，质浓，液泡小或无，如同根尖和茎尖的分生组织
脱分化的决定条件。
菊芋 刚收获块茎 22hr 贮藏5个月2天
胡萝卜 几天
弱光下的植物比强光下的植物易诱导(离体培养前暗处理)
脱分化难易因物种、器官及其生理状态而异， 烟草、胡萝卜易，禾谷类难，花器官易，茎 叶难，幼嫩组织易，成熟老组织难。
（2）分裂期：已具一定功能和结构的分化和成熟的细胞 回复到具 分裂能力的分生状态.细胞分裂的结果标志着脱分化的完成。
细胞一样。 细胞的核和核仁增大到最大。 5．细胞中 RNA含量减少，而DNA含量保持不变。 6．随着细胞不断分裂和组织生长，组织的总干重、蛋白质和核酸含量大大增加，新细胞
壁的合成极快。 小愈伤颗粒
细胞数目增加、体积变小、核和核仁变大、 RNA含量持续上升。从培养外植体的形态变 化来看，表现为外层细胞迅速分裂。当细胞体 积最小，细胞核和核仁最大，RNA含量最高 时，标志着细胞处于分裂高峰时期。
生长的诱导:植物的组织、细胞离体培养时，如果给予一定的条件， 使已分化成熟（停止分裂）的细胞重新分裂，增殖生长.
影响愈伤组织诱导的因素 植物种类、生理状况、外部因素不同，诱导期不同。 弱光下植株比强光下的植株外植体易于诱导分裂 二氧化碳抑制诱导分化 生长调节剂诱导细胞开始分裂 损伤剌激能加速脱分化进行，有时还是某些材料能否