(完整版)园艺植物组织培养-绪论1

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园艺植物组织培养绪论

园艺植物组织培养绪论

组织培养类型
固体培养 半固体培养 液体培养 根据培养基状态 液体培养又包括有静止培养、振荡培养、旋转培养、纸桥培养
组织培养类型
1 平板培养 2 微室培养 3 悬浮培养 4 单细胞培养
根据; 2 增殖培养; 3 生根培养
根据培养目的: 1 脱毒繁殖; 2 微体快繁; 3 试管育种;试管嫁接
园艺植物 组织培养学
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细胞培养
01
绪 论
02
组培苗工厂化生产的经营与管理
03
实验室设备和基本操作技术
04
植物组织器官培养
05
茎尖分生组织
06
单倍体细胞培养
07
种质保存
08
植物细胞组织培养, 刘庆昌、吴国良,中国农业大 学出版社,2003.1
组织培养类型
. 愈伤组织培养(callus culture) 愈伤组织(callus)是指植物在受伤后于其伤口表面形成的一团薄壁细胞。在植物组织细胞培养中,则指在人工培养基上由外植体形成的一团无序生长的薄壁细胞。
根据外植体材料的不同
组织培养类型
根据外植体材料的不同 4 . 细胞培养(cell culture ) 5 .原生质体培养(protoplast culture). 摇 床 发 酵 罐
在植物种质资源保存和交换上的应用
植物基础理论方面的研究
在次生代谢物生产上的应用
三、植物组织培养的应用
复 习 题
一、概念 1 植物组织培养; 2 愈伤组织 ; 3 植物细胞的全能性; 4 脱分化; 5 再分化; 6 体细胞胚; 7 初代培养; 8 继代培养; 9 外植体
二、填空 1根据外植体材料的不同,将植物组织培养分为()、()、()、()、(),其中器官培养又包括有( )、()、()、()、()。 2根据培养基状态,植物组织培养可分为()、()和()。其中液体培养又分为()、()、()和()。 3植物组织培养可分为三个阶段()、()、()。 4()和()提出了有关植物激素控制器官形成的观念. 5植物组织培养,根据培养基的作用可分为()、()、() 根据培养目的可分为()、()、()和()。 根据培养条件可分为()和() 根据培养过程:()和()

植物组织培养-绪论

植物组织培养-绪论

二 现状和趋势培育新品种
第二节 植物组织培养的发展简史、现状和趋势
二 现状和趋势植物种质资源的保存
第二节 植物组织培养的发展简史、现状和趋势
二 现状和趋势植物种质资源的保存
第二节 植物组织培养的发展简史、现状和趋势
第四节 有关的几个基本概念
四 植物离体细胞的脱分化与再分化 细胞分化: 是指由于细胞的分工导致的细胞结构和功能的改变,或发育方式改变的过程。即细胞功能特化的过程。 形态建成: 就是生物个体发育或再生过程中,机体及其器官形态结构的形成过程。
第四节 有关的几个基本概念
植物组织培养
植物愈伤组织
6
植物组织培养商品化生产及管理
成绩构成=平时+期末平时=出勤+课堂表现+实验课期末=每章内容思维导图+课程论文
第1章
绪 论
一 植物组织培养的定义(Plant tissue culture) 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和人工控制的环境中,使其生长、分化、增殖,甚至长出新的植株的过程和技术。
1946年:罗士韦在菟丝子茎尖培养地观察到花的形成,为试管受精奠定了基础
1948年:Skoog和崔真培养烟草茎段时,发现腺嘌呤或腺苷可解除生长素对芽生长的抑制作用。
1952-1953年:美国科学家Steward F.C. 用胡萝卜根的细胞悬浮 培养,发现单个细胞能象受精卵发育成胚一样的途径,发育成完整植抹,证实了植物细胞全能性学说。1952年:Morel和Martin首次报道茎尖分生组织的离体培养,获得无病毒大丽花植株。1954年:Muir将烟草愈伤组织置于固体培养基上,在其上放一片滤纸,再在滤纸片上放上一 个烟草体细胞,单细胞培养成功。1956年:Miller分离出Kinetin,Kinetin/激动素

【2024版】植物组织培养的意义

【2024版】植物组织培养的意义

二 植物组织培养发展简史
与此同时,高特里特(Gautheret) (1934)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。
同 年 , White 由 烟 草 种 间 杂 种 的 瘤 组 织 , 诺 比 考 特 (Nobecourt)由胡萝卜均建立了与上述类似的连续生长的 组织培养物。
一 植物组织培养的意义 植物组织培养一般过程
















一 植物组织培养的意义
5.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
一 植物组织培养的意义
6.胚状体 (embroid )
对应于种子胚而言。在离体 培养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。
分生组织培养
组织培养
薄壁组织培养
输导组织培养
一 植物组织培养的意义
4. 细胞培养(cell culture):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.
细胞培养
看 平悬 微 护 板浮 室 培 培培 培 养 养养 养
一 植物组织培养的意义
二 植物组织培养发展简史
组织培养技术的蓬勃发展只是近 50年的事,但它的整个历史可以追溯 至19世纪末和上世纪初。
二 植物组织培养发展简史
植物组织培养与细胞培养开始于19世纪
后半叶,当时植物细胞全能性的概念还没有完

园艺植物组织培养技术

园艺植物组织培养技术

植物组织培养农学函授专用计划学时:2学时属累计学时:1-2学时教学目的:让学生了解组织培养的概念、类型及发展简史。

教学重点:组织培养、外植体、细胞学说、细胞全能性的概念,组培的条件,组织培养的类型教学难点:组织培养、外植体、细胞学说、细胞全能性的概念教学方法:理论讲解教学过程:[ A ] 组织教学[ B ] 讲授新课第一章绪论第一节植物组织培养的基本概念植物组织培养是本世纪初开始,以植物生理学为基础发展起来的一项技术。

本书所指植物组织培养具有广泛的含义。

即应用无菌操作方法,培养植物的一个离体器官、组织或细胞。

经各国科学家80多年的辛勤探索,现在可以说几乎所有的植物,其器官、组织或细胞都能离体培养成功。

大多数还能从细胞的一部分,甚至没有细胞壁的裸露的原生质体中,再生出无数的小植株。

这项技术已非常成熟,并取得了巨大的经济效益,在生物学理论探讨和生产实践上已经取得了卓越的成就。

植物组织培养是生物技术的一个工作平台,近几年来由于转基因技术取得巨大成功,边境证基因植物的组织培养上了一个新的台阶。

一、植物组织培养的概念指在无菌和人工控制的环境条件下,利用适当的培养基,对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。

进行组培的条件:1、无菌:指培养基、接种工具、外植体、接种环境等处于无真菌、细菌、病毒等微生物的环境。

措施:利用超净工作台接种(原理是空气过滤)、用高压蒸汽灭菌处理培养基和接种器械、用消毒灭菌剂浸泡外植体、用消毒液喷雾和紫外线照射接种室和培养室等。

2、人工控制的环境:指对光照、温度、湿度、气体等条件进行人工控制。

3、培养基;由水、无机盐类、有机营养成分、激素、天然物质、PH、琼脂等构成。

需经过高压灭菌才能使用。

4、外植体:用于离体培养的植物材料,包括植物器官、组织、细胞及原生质体等。

二、植物组织培养的类型根据外植体的不同,分为:1、组织培养:常用分生组织、形成层组织、薄壁组织、韧皮部组织等。

植物组织培养第一章绪论

植物组织培养第一章绪论
继代培养的目的:快繁
继代培养
初代培养
继代培养
初代培养和继代培养
不断地继代培养
植物组织培养的类型(三)
培养基的 物理状态
固体培养 液体培养 双相培养
固体培养:加入琼脂等凝固剂使培养基成固体状 态的培养。 优点:是最常用的方法。该方法简单,易行,能 较好地固定培养物。
缺点:但养分分布不均,营养成分不能得到充分 利用,生长速度不均衡,并常有褐化中毒现象发 生。
缺点:不能较好地固定培养物,
优点:营养成分得到充分利用,产生的有害物质 能及时清除
液体培养:在培养基中不加入任何的凝固剂使培 养基呈流体状态的培养,由于液体中氧气含量较 少,常用振动培养的方法以确保氧气的供给。
往复式摇床或旋转式摇床进行培养,速度一般为 50-200r/min,这种定期浸没的方法,既能使培 养基均一,又能保证氧气的供给。
★1934年 White 蕃茄根尖培养,可以继代培养,并发 现VB;
★ 1941年 植物添加物的使用; ★ 1948年 Skoog and Tsui烟草培养产生不定根或不定
芽,取取决于auxin 及 adenin的比例,并发现6-BA ;
★ 1954年 Muir等人成功的由单细胞培养产生再生植株; ★ 1958年胡萝卜获得胚状体; ★ 1962年 Murashige and Skoog MS培养基配方; ★ 1965年细胞培养获得完整植株,证实了全能性。
★1838年初步提出全能性概念, ★1853年离体茎段、根段获得愈伤组织,但未获得完
整植株,
★ 1901年正式提出全能性概念,White对此概念做解释,
★ 1902年 Haberdandt首先进行植物组织培养,未或成 功;

园艺植物组织培养

园艺植物组织培养
内 容(4学时)
▪ 第一节 概说
▪ 第二节 园艺植物组织培养的应用
▪ 第三节 园艺植物原生质体培养和体细胞杂交 ▪ 第四节 原生质体融合与园艺植物改良
园艺植物组织培养
培养室
能控制光照和温度,保持干燥 和清洁
观赏百合组织培养
小鳞芽反绿后开始生长生根
第一节 概说
▪ 一、园艺植物组织培养的意义
▪ 园艺植物组织培养是园艺学不可或缺 的一个重要组成部分,为园艺植物的 各个基础学科的研究和发展提供了强 有力的手段,在园艺学的基础理论研 究方面占有重要的地位,在园艺产业 中具有广泛的应用前景。园艺植物组 织培养技术及理论研究的发展对提高 园艺植物生产水平和技术水平,加速 园艺科学现代化的进程具有重要作用。
▪ 1941 Van Overbeek 发现椰乳对幼胚发育 的促进作用
▪ 1943 罗士韦和王伏雄在Science发文章, 离体培养云南松和云南杉幼胚成功。
胚乳培养的意义
胚乳:三倍体
★胚乳细胞中储存大量淀粉、蛋白质和脂类,
是研究这些产物代谢工程的理想系统
★完全由薄壁细胞组成的均质组织,是实验形
态发生学研究的极好材料。
合子胚与体胚比较
合 子 心 型 胚 正 在 萌 发 的 体 胚
针叶松体细胞胚及体胚萌发生长
花椰菜体胚发育的不同阶段
菊花花瓣体细胞胚胎发生及体胚发育过程的扫描电镜观察
不定芽型(adventitious bud type):
▪ 选取具有顶芽和腋芽的短枝 无菌培养,诱导芽萌发成苗 或增殖产生许多不定芽发育 成苗,将新萌生的枝条再转 接继代,重复芽到苗的增殖 过程,最后使其生根形成植 株的方式。
➢ 生根培养基 ▪ MS+(0.1-0.5mg/L)IBA+(2-5mg/L)多效唑

植物组织培养(全)

植物组织培养(全)
(3)胚培养
胚培养是器官培养的一种。选用的外植体是成熟或未成熟的胚进行离体无菌培养。其具体方法是将取出放在液体或固体培养基上培养,由于胚包含在胚珠和子房里,因而进行胚胎培养时,常常是将胚珠和子房放在培养基上培养。
胚培养用途:1.拯救胚2.研究胚的发育营养研究3.一些特殊的领域的研究。
(4)细胞和原生质体培养
二是要给予它们适当的刺激,即给予它们一定的营养物质,并使它们受到一定的激素的作用。
全能性体现的两个过程
一个已分化的细胞要表现它的全能性,必须经历两个过程,即首先要经历脱分化过程,然后再经历再分化过程。
再分化的过程有两种方式:
一是器官发生方式 二是胚胎发生方式
2.激素(植物生长调节剂)调控
后来证明,激素可调控器官发生的概念对于多数物种都可适用,只是由于在不同组织中这些激素的内生水平不同,因而对于某一具体的形态发生过程来说,它们所要求的外源激素的水平也会有所不同。
⑤1958年,Wickson和Thimann指出,应用外源细胞分裂素可促成在顶芽存在的情况下处于休眠状态的腋芽的生长。
当把茎尖接种在含有细胞分裂素的培养基上以后,将可使侧芽解除休眠状态,而且,能够从顶端优势下解脱出来的不只是那些既存于原来茎尖上的腋芽,此外,还有由原来的茎尖在培养中长成的侧枝上的腋芽,结果就会形成一个郁郁葱葱的结构,里面包含了数目很多的小枝条,其中每个小枝条又可取出来重复上述过程,于是在相当短的时间内,就可以得到成千上万的小枝条。当把这些小枝条转够到另外一种培养基上诱导生根以后,即可移植于土壤中。
奠基阶段(从20世纪30年代中至20世纪50年代末)
30年代中期,植物组织培养领域两个重要的发现,其一是认识了B族维生素对植物生长的重要意义;二是发现了生长素--一种天然的生长调节物质。

园艺植物组织培养(完整版)

园艺植物组织培养(完整版)

植物组织培养填空(每空1分,共10分) 名词解释(共20分)简答题(每小题8分,共40分)论述2题15分2013。

12。

11名词解释1、外植体:植物组织培养中,使用的各种器官、组织和细胞统称为外植体。

2、细胞核重编程:是细胞内的基因表达由一种类型变成另一种类型.通过这一技术,可以在同一个体上将较容易获得的细胞类型转变成另一种较难获得的细胞类型。

这一技术的实现将能避免异体移植产生的免疫排斥反应.3、直接器官发生:直接从外植体的细胞形成器官原基,然后发育成器官。

4、愈伤组织:是指在培养或自然条件下,植物细胞脱分化,不断增殖所产生的主要由薄壁细胞构成的不定形的组织.5、褐化现象:指对于富含多酚化合物的植物,在接种时由于切割或剥离使组织收到伤害,该类物质会在多分氧化酶的作用下氧化褐变,是培养基变黑,并严重抑制外植体生长和分化,严重时导致培养物死亡。

6、复幼现象:在离体培养环境下,取自成龄植株的外植体由于适应环境而一步步向幼龄方向变化。

7、胚状体:在离体培养条件下,植物离体培养的细胞、组织、器官也可以产生类似胚的结构,其形成也经历一个类似胚胎发生和发育过程,这种类似胚的结构称为胚状体。

8、植物超低温种质保存:将植物的离体材料包括茎尖、分生组织胚胎花粉愈伤组织、悬浮细胞、原生质体等,经过一定的方法处理后在超低温条件下进行保存的方法。

条件培养基9、无菌:是指使培养器皿、器械、培养基和培养材料等处于无真菌、细菌、病毒等微生物的状态,以保证培养材料在培养器皿中正常生长和发育。

10、植物茎段培养:植物茎段培差是指对植物的带有一个以上定芽或不定芽的外植体进行离体培养的技术.11、脱分化:也称去分化,是指离体培养条件下生长的细胞、组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态,形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞的过程。

12、再分化:离体培养的植物细胞和组织细胞可以由脱分化状态重新进化分化,形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官,甚至形成完整植株,这个过程称为再分化。

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固体培养 液体培养
体胚液体培养
不同类型液体培养装置 液体培养体系
菠萝种苗液体培养系统
丹参毛状根培养
植物组织培养过程示意图
上面的示意图中还有什么地方不够完善的? 没有进行灭菌处理,试管也没有做密封等。
植物组织培养的基本过程
离体的植物 脱分化 器官、组织、 细胞
愈 再分化 根




植 物 体
是对由愈伤组织等进行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。
(5)原生质体培养(proplastculture):
是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。
二、分类(按培养基类型)
根据培养基类型
固体培养 液体培养
二、分类(按培养方式 )
看护培养 微室培养 细胞悬浮培养 双层滤纸植板培养 原生质体培养
②生长周期短,繁殖率高
植物组织培养是由于人为控制培养条件,根 据不同植物不同部位的不同要求而提供不同的培养 条件,因此生长较快。另外,植株也比较小,往往 20-30d为一个周期。所以,虽然植物组织培养需要 一定设备及能源消耗,但由于植物材料能按几何级 数繁殖生产,故总体来说成本低廉,且能及时提供 规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。
看护培养
Hale Waihona Puke 微室培养微室培养示意图
石蜡 悬滴
盖玻片
凹穴载玻片
细 胞 悬 浮 培 养
原生质体培 养
三、特点
组织培养是本世纪发展起来的一门新技术,由于科学技术 的进步,尤其是外源激素的应用,使组织培养不仅从理论 上为相关学科提出了可靠的实验证据,而且一跃成为一种 大规模、批量工厂化生产种苗的新方法,并在生产上越来 越得到广泛的应用。植物组织培养之所以发展如此之快, 应用的范围如此之广泛,是由于具备以下几个特点:
①培养条件可以人为控制。 ②生长周期短,繁殖率高。 ③管理方便,利于工厂化生产和自动化控制 。
特点
①培养条件可以人为控制
组织培养采用的植物材料完全是在人为提供 的培养基质和小气候环境条件下进行生长,摆脱了 大自然中四季、昼夜的变化以及灾害性气候的不利 影响,且条件均一,对植物生长极为有利,便于稳 定地进行周年培养生产。
禾本科牧草的体胚发生过程
菊花体细胞胚胎发生及植株再生
大蒜体细胞胚胎发生过程
海岸松体细胞胚胎发生过程
苜蓿叶柄离体培养过程
人工种子(Artificial seed,Synthetic Seed) 是指植物离体培养产生的胚状体或不定芽被包
裹在含有营养和保护功能的人工胚乳和人工种皮中, 从而形成能发芽出苗的颗粒体。作为繁殖材料。
3、根据培养基的类型分为: (1)固体培养(Solid culture): 琼脂、卡拉胶等固化。 (2)半液半固体培养(Semisolid Culture): 固液双层。 (3)液体培养(Liquid Culture): 震荡、旋转或静置培养。
液体培养的优点: A 不使用凝固剂,节约生产成本 B 营养吸收充分; C 操作过程简化。
外植体(explants):用于离体培养的植物器官或组织片段等叫 外植体。
二、分类(按培养对象 ) 组织培养
植株培养
器官培养 组织培养 细胞培养
原生质体培养
(1)植株培养(plant culture):
是对完整植株材料的培养,如幼苗及较大植株的
(2)器官培养(organ culture):
即离体器官的培养,根据作物和需要的不同,可以包 括分离茎尖、茎段、根尖、叶片、叶原基、子叶、花瓣、 雄蕊、雌蕊、胚珠、胚、子房、果实等外植体的培养。
草莓愈伤组织
愈伤组织分化芽
烟草再生植株 马铃薯脱毒苗
学生试验
草莓花药再生植株
马铃薯人工种子
马铃薯原生质体再生植株
矮牵牛茎尖离体培养培养
牡丹成熟胚的离体培养与快速繁殖 Mature embryo culture and rapid propagation of tree peony
微型月季茎段离体培养
一第、一概念节 植物组织培养的概念及特点
植物的组织培养(tissue culture): 是指在无菌条件下,将离体的植物器官(根、茎、叶、花、 果实、种子等)、组织(如形成层、花药组织、胚乳、皮层 等)、细胞(体细胞和生殖细胞)以及原生质体,培养在人 工配制的培养基上,给予适当的培养条件,使其生成完整的 植株。
直接器官发生
间接器官发生
体细胞胚胎发生
贯叶金丝桃不定芽直接再生过程
非洲紫罗兰叶片培养
优化培养基
无蔗糖
1%蔗糖
5%蔗糖
无BAP
BAP 0.1mg/l
BAP 5.0mg/l
无NAA
台湾百合离体培养
器官发生途径(原球茎的形成):
大花蕙兰原球茎增殖与植株再生
大蒜愈伤组织培养
日本牵牛花的离体培养
(3)组织或愈伤组织培养(tissue callus culture)
为狭义的组织培养,是对植物体的各部分组织进行培 养,如茎尖分生组织、形成层、木质部、韧皮部、表皮 组织、胚乳组织和薄壁组织等等;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。
(4)细胞培养(cell culture):
植物组织培养 绪论
霍秀文 教授,博士 内蒙古农业大学农学院 东区农学楼220室 E-mail: huoxiuwen@ Tel: 0471-431-8467(O)
植物组织培养概况 植物组织培养发展简史 植物组织培养的应用
第一节 植物组织培养概况
什么是离体培养? 什么是组织培养?
(2)体细胞胚胎发生(Somatic embryogenesis):
体胚发生途径是指二倍体或单倍体的体细胞在特定条 件下.未经性细胞融合而通过与合子胚发生类似的途径发 育出新个体的形态发生过程。经体胚发生形成类似合子胚 的结构称为胚状体(embryoid)或体细胞胚(somatic embryo).
花烛叶片离体快速繁殖
大蒜根尖培养及植株再生
大蒜试管鳞茎诱导
人参细胞悬浮 培养
非洲紫罗兰原生质体分离、培养及植株再生
2、根据再生途径分为:
(1)器官发生途径(Organogenesis):
直接器官发生途径:植物器官可以直接由外植体上 诱导。如茎尖培养。
间接器官发生途径:成熟细胞经过脱分化 (dedifferentiation)及再分化(redifferentiation) 过程而形成新的组织和器官的过程。如叶片培养。
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