植物组织培养术语及常见英汉对照
农业科学专业英语词汇大全了解农业科学领域的专业术语和农作物栽培技术

农业科学专业英语词汇大全了解农业科学领域的专业术语和农作物栽培技术农业科学专业英语词汇是农业科学领域重要的学术资源,它包括了丰富的农作物栽培技术和农业领域的专业术语。
本文将为读者介绍一些常用的农业科学专业英语词汇,以帮助读者更好地理解和掌握农业科学领域的知识。
一、农业科学专业英语词汇1. Agricultural science/agronomy 农业科学/农学2. Crop cultivation 农作物栽培3. Soil fertility 土壤肥力4. Crop rotation 农作物轮作5. Pest control 害虫防治6. Irrigation 灌溉7. Weed management 杂草管理8. Plant breeding 植物育种9. Genetic engineering 基因工程10. Fertilizer application 施肥11. Harvesting 收获12. Silage making 青贮制作13. Livestock breeding 畜牧养殖14. Dairy farming 奶牛养殖15. Poultry farming 家禽养殖16. Aquaculture 水产养殖17. Veterinary medicine 兽医学18. Agribusiness 农业经营19. Sustainable agriculture 可持续农业20. Organic farming 有机农业二、农作物栽培技术1. Soil preparation 土壤准备Soil preparation involves clearing the land, removing weeds and debris, and loosening the soil to improve its structure and drainage.2. Seed selection 种子选择Seed selection is an important step in crop cultivation. Farmers should choose high-quality seeds that are resistant to diseases and pests, and have high yield potential.3. Planting 种植Planting refers to the process of sowing seeds or transplanting seedlings into the soil. It is essential to provide the right spacing and depth for optimal plant growth.4. Fertilization 施肥Fertilization is the application of nutrients to the soil to provide essential elements for plant growth. It can be done through organic or inorganic fertilizers, depending on the specific nutrient requirements of the crop.5. Weed control 杂草防治Weeds compete with crops for nutrients, water, and sunlight. Effective weed control methods include manual weeding, the use of herbicides, and mulching to suppress weed growth.6. Pest management 害虫管理Pests can cause significant damage to crops. Integrated pest management techniques, such as biological control, cultural practices, and the judicious use of pesticides, help minimize pest damage while protecting the environment.7. Disease prevention 病害预防Crop diseases can reduce yield and quality. Disease prevention involves crop rotation, use of disease-resistant varieties, proper sanitation, and timely application of fungicides if necessary.8. Irrigation 灌溉Irrigation is essential for crop growth in areas with insufficient rainfall. It involves providing the right amount of water at the right time to ensure optimal plant health and productivity.9. Harvesting 收获Harvesting is the process of gathering mature crops for consumption or further processing. It involves careful timing to ensure maximum yield and quality.10. Storage and processing 储存和加工Proper storage and processing ensure that harvested crops remain fresh and maintain their nutritional value. This may involve drying, curing, canning, or freezing, depending on the specific crop.结语本文介绍了一些常用的农业科学专业英语词汇和农作物栽培技术,希望能帮助读者增加对农业科学领域的理解和掌握。
植物组织培养(tissue culture)技术

3.光照时间
光照长短对试管内 花的形成是个重要 影响因素,在胡萝 卜组织培养中随着 日照长度的增加, 而促进生长。
三、湿度
1.瓶内的湿度:
主要受到培养基含水量和 封口膜透性的影响。如培 养基过硬,则不利于外植 体接触和插入培养基,导 致生长迟缓;封口膜过于 透气,也会使瓶内湿度下 降。
三、湿度
六、渗透压
1.1-2个大气压促进生长。
2.2个大气压以上 就对生长有阻碍作 用,5-6个大气压 生长就完全停止, 6个大气压细胞就 不能生存。
总结: 思考题:
1.什么是组织培养?组织培养的原理是什么?
2.组织培养分哪几种类型? 3.组织培养有哪些特点? 4.组织培养在农业上的应用主要表现在哪些 方面? 5.组织培养中,PH值的作用是什么? 6.如何根据外植体的不同调整适宜的培养温 度?
(1)原生质体培养取得重大突破 (2)花药培养取得显著成绩
(3)微繁技术广泛应用 4.我国组培发展简介
70年代以来,在花药培养和原生质 体培养贡献大。
第三节
组织培养与农业上的关系
一、快速繁殖苗木 二、获得脱毒苗木 三、为农作物育种提供有利手段 四、实现工厂化育苗
一、快速繁殖苗木
快繁方法: ◆茎尖、茎段、鳞茎盘培养产生腋芽; ◆根、叶等培养产生不定芽; ◆愈伤组织诱导产生不定芽等。
四、实现工厂化育苗
1.含义:是指以植物组织培养为基础, 将外植体接种在人工配制的培养基上, 通过控制环境条件,使细胞脱分化、再 分化成新的组织、器官,进而培育出与 母株一样的批量幼苗的方法。如非洲紫 罗兰组织培养工厂化育苗的生产。 2.特点:繁殖快,整齐、一致,无病虫害, 周期短,周年生产,性状稳定。
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二、光照
植物方面英语词汇

植物方面英语词汇Mow 修剪割草landscape 景观科学Golf course 高尔夫球场genotype 基因型遗传型Genome 基因组vegetative hybridization 无性杂交Vegetative reproduction 营养体生殖monocot 单子叶植物Dicotyledonous 双子叶的dicotyledonous plants 双子叶植物Leaf primordial 叶原基internode 节间(注意是r n 不是m)Culm 茎秆inflorescence 开花花序ligule 叶舌Leaf sheath 叶鞘floral axis 花轴family 科Genera 属subgenera 亚属species 种carbon fixation 固碳作用photosynthesis 光合作用chromosome 染色体botanical 植物学的hybrid 杂交种nitrogen 氮phosphorus 磷potassium 钾protein fibre 蛋白质纤维protein biosynthesis 蛋白质生物合成humidity 湿度infiltration 渗透loam 壤土wilt 凋谢sulfur 硫enzyme 酶stoma (复数stomates) 气孔magnesium 镁alkaline 碱性organic matter 有机质soil acidity土壤酸度physiological 生理学的microclimate 小气候deterioration 恶化退化evaporation 蒸发消失transpiration 蒸发物散发recuperative 恢复中的horticulture 园艺prataculture science 草业科学conservatory 温室tissue culture 组织培养morphogenesis 形态发生器官发生形成decomposition 分解腐烂salinity 盐分irrigation 灌溉morphological 形态的ornamental 观赏的orchid 兰花carnation 香石竹petal 花瓣stamen 雄蕊explant 外植体mediun 培养基assimilation 同化吸收growth respiration 生长呼吸mineral nutrient 矿质营养cultivar 品种embryo 胚substrate 基质。
组培

名词解释:1.细胞全能性:植物体的每一个具有完整细胞核的活细胞都具有该植物的全部遗传信息,在适当条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。
2.原生质体融合:也叫做体细胞杂交,使分离出来的不同亲本的原生质体,在人工控制条件下,相互融合成一体,形成杂种细胞,并进一步发育成杂种植株的技术3.脱分化:指在离体培养条件下生长的细胞、组织和器官经过细胞分裂或不分裂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。
4.再分化:指在离体培养条件下,经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可转变为各种不同的细胞类型,形成完整植株的过程。
5.褐化:又称褐变,指外植体在培养过程中体内的多酚氧化酶被激活,使细胞里的酚类物质氧化成棕褐色的醌类物质,醌类物质积累产生的褐化物扩散致使培养基逐渐变成褐色,最后外植体变褐甚至死亡的现象。
6.玻璃化:是指试管苗外观形态呈半透明、水渍状的生长异常现象。
一旦形成玻璃苗,植株的增殖系数即明显下降,既不能再用于后续的生根或继代增殖培养,移栽也难以成活。
7.胚胎培养:是指将植物的胚及胚器官(如子房、•胚珠、胚乳)与母体分离,在无菌条件下培养在人工配制的培养基上使其发育成完整植株的技术。
8.看护培养: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。
9.超低温保存:也叫冷冻保存,指在-196℃的液氮超低温下使细胞代谢和生长处于基本停止的状态,在适宜条件下可繁殖,再生出新的植株,并保持原来的遗传特性。
10.继代培养:将初代培养得到的培养体移植于新鲜培养基中这种反复多次移植的培养,称为继代培养。
中英文名称对照:(1)GA3:赤霉素(2) 2,4-D:2,4-二氯苯氧酸(3) IBA:吲哚丁酸(4)VB6:盐酸吡哆醇(5)IAA:吲哚乙酸(6)6-BA:6-苄氨基腺嘌呤(7) KT:激动素(8)ZT:玉米素(9) 2-ip :2-异戊烯腺嘌呤(10) GGB:绿色球状体填空题:1.母液包括大量母液(扩大10倍)、微量母液(扩大100倍)、铁盐(扩大100倍)、有机物(扩大100倍)、激素母液吸取母液量(ml)= 所需化学试剂的浓度mg/L×配制培养基体积ml母液浓度mg/L2.在配制母液时:生长素类常用95%酒精或稀NaOH溶液助溶;而细胞分裂素类常用1mol/LHCl助溶3.激素配比模式①生长素/细胞分裂素的比值低时,有利于诱导愈伤组织或芽的形成;②生长素/细胞分裂素的比值高时,有利于根的分化;③生长素/赤霉素比值低时有利于韧皮化;④生长素/赤霉素比值高时有利于木质化。
植物组织培养

(3)肌醇 又叫环己六醇,在糖类的相互转 化中起重要作用。 使用浓度:一般为lOOmg/L。 作用:适当使用肌醇,能促进愈 伤组织的生长以及胚状体和芽的形 成。对组织和细胞的繁殖、分化有 促进作用,对细胞壁的形成也有作 用。
(4)氨基酸 (almino acide) 作用:蛋白质的组成部分,也是一种有机氮化 合物。是很好的有机氮源,可直接被细胞吸收利用。 种类:最常用的是甘氨酸,其他的如精氨酸、 谷氨酸,谷酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、丙氨酸等 半胱氨酸及多种氨基酸的混合物(水解酪蛋白、水 解乳蛋白)等。
(11)再分化 经脱分化的组织或细胞在一定 的培养条件下可又转变为各种 不同细胞类型的能力。 (12) 分化培养 经过脱分化阶段的外植体(形 成愈伤组织),转移到另一培 养基上分化出芽(或小球茎) 或胚时,则称为分化培养,所 用的培养基为分化培养基。
(13) 增殖培养 已分化芽、小球茎或无性幼胚再继续进行增殖,即
1. 培养条件可人为控制,周年生产
植物组织培养中的植物材料完全是在人为提供的 培养基及小气候环境下生长的,摆脱了大自然中 四季、昼夜气温频繁变化及灾害性气候等外界不 利因素的影响,且条件均一、对植物生长极为有 利。因此植物组织培养不受气候和季节的限制, 可周年进行生产。
2. 生长周期短,繁殖速度快
植物组织培养可根据不同植物、不同器官、不同 组织的不同要求而提供不同的培养条件,满足其 快速生长的要求,缩短培养周期。一般20~30d就 完成一个繁殖周期.每一繁殖周期可增殖几倍到几 十倍,甚至上百倍,植物材料以几何级数增加。
3. 管理方便,可实现工厂化生产
植物组织培养是在人为的提供一定温度、光照、 湿度、营养和植物生长调节剂等条件下进行的, 不受自然界中病、虫、杂草等有害生物危害,生 产微型化、精细化、高度集约化,重复性强,便 于标准化管理和自动化控制,真正实现了种苗的 工厂化生产。与田间栽培、盆栽等相比,省去了 中耕除草、浇水施肥、病虫防治等一系列繁杂劳 动,可大大节省人力、物力及田间种植所需要的 土地。
细胞工程名词解释

1.植物组织培养:将植物的组织和细胞离体后,在人工控制条件下进行培养,使其生长、增殖或再生完成完整植株的技术。
2. 植物细胞全能性:(totipotent)是指每个植物细胞都具有该物种的全部遗传信息,在适宜条件下具有发育成完整植株的能力。
3. 脱分化(dedifferentiation):在离体培养条件下,一个已分化的细胞回复到原始分生组织细胞状态的过程就叫脱分化(或去分化)。
4. 再分化(redifferentiation):脱分化状态的细胞在特定条件下,重新恢复细胞的分化能力,最终形成各种组织、器官或胚状体等,这一过程称为再分化。
5. 继代培养:对来自于外植体所增殖的培养物(包括细胞、组织或其切段)通过更换新鲜培养基及不断切割或分离,进行连续多代的培养,就称为继代培养。
6.外植体:植物组织培养中用来进行离体培养的材料,可以是器官、组织、细胞和原生质体。
7.器官发生:是指离体培养条件下的组织或细胞团(愈伤组织)分化形成不定根、不定芽等器官的过程。
8. 人工种子:通过将植物组织培养中所产生的体细胞胚或珠芽等包埋在“人工胚乳”和“人工种皮”里,制成的具有播种功能、类似天然种子的颗粒就称为人工种子.9. 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。
10. 繁殖系数:繁殖材料在一个周期内增殖的倍数11.褐变:是指在组织培养中,由于材料被切割而使多酚氧化酶活化将组织中的酚类物质氧化形成棕褐色的醌类物质,并向培养基中扩散,抑制培养物生长甚至导致死亡的想象。
12.细胞起始密度:开始培养时的最低有效密度,使细胞分裂增殖的最低接种量.13.悬浮培养:是指将游离的单细胞或细胞团,按照一定的细胞密度,悬浮在液体培养基中进行培养的方法。
14.有丝分裂指数:是指在一个细胞群体中,处于有丝分裂的细胞占细胞的百分数。
16.细胞株:通过单细胞分离培养或通过筛选的方法,由单个细胞经持续分裂、增殖形成的细胞团,称为细胞株(cell strain)。
植物组织培养技术
初代培养( culture) 初代培养(primary culture):指在组织 培养过程中,最初建立的外植体无菌培 养阶段。由于首批外植体来源复杂,携 带较多细菌,要对培养条件进行适应, 因此,初代培养一般比较困难。 继代培养( subculture) 继代培养 ( subculture ) : 在组织培养过 程中,当外植体被接种一段时间后,将 已经形成愈伤组织或已经分化根、茎、 叶、花等的培养物重新切割,转接到其 它培养基上以进一步扩大培养的过程称 为继代培养。
另一为药物和生物制品的工业生产,探索 天然药物生产工业化的途径是当前药物生产 的一个新方向,有可能用组织培养法来代替 全植物提取有效成分。组织培养应用在药学 方面的工作虽然历史不长,但发展很迅速, 它具有如下一些优点: 1.利用组织培养代替原植物的栽培以获得 所需的有效成分,达到产量高,成本低的目 的,还可节约土地。 2.除了应用于产生次生物质外,还可应用 于生物转化。例如烟草组织培养中蒂巴因去 甲基后可能生成吗啡。
目前中国已成功地将麦角菌、灵芝、猴 头菇等真菌进行工业化生产,高等植物组织 培养在工业化中的应用也正在研究。 总之,植物组织培养这一新技术在中草药 方面应用的前途是无限广阔的,它不仅有利 于探讨和阐明药用植物生理、遗传和成分生 物合成等一系列理论问题,而且一旦工业化 生产问题得到解决,将可以为防病治病做出 很大的贡献。
2 培养基的种类 MS培养基、B5培养基、White培养基、N6培养基等等。 3 培养基的配制 (1)混和培养基中的各成分 (2)融化琼脂 (3)调整pH为5.8 (4)分装 (5)灭菌 (6)放置备用
二组织培养操作的一般流程
1 2 3 4 5 6 器皿的洗涤 培养基的配制和灭菌 接种室及用具消毒 材料灭菌:70%酒精、氯化汞 接种 无菌培养
植物组织培养技术1-3(1)
(二)植物组织培养的理论基础— 细胞全能性
1、细胞全能性(cell totipotency) :植物体的每一个具有完整细 胞核的细胞都具有该物种全部遗传的物质,在一定条件下具 有发育成完整植物体的潜在能力。 植物的脱分化和再分化能力使得细胞能产生整株植株,植物 细胞的这种能力称为细胞全能性。
为什么????
2、植物细胞全能性的表达
一个细胞一旦沿着某一条特定的途径分化发育后,一般不会 再回复到未分化状态,但在组织培养条件下,可能发生脱分化 和再分化。
❖ 脱分化(dedifferentiation):将已分化的不分裂的静止 细胞,放在培养基上培养后,细胞重新进入分裂状态。一 个成熟的细胞转变为分生状态的过程叫脱分化。
无机营养物
培养基组成
有机营养物
碳水化合物
植物生长调节剂
培养基及其配制
1、无机营养元素(inorganic element)
1)大量元素:指浓度大于0.5mmol/L的元素。 [N、P、K、Mg、S和Ca等]。
2)微量元素:指小于0.5mmol/L的元素。 [Fe,B,Mn,Cu,Mo,Co等]。
植物组织培养技术
A Glimpse of Plant Tissue Culture
概述
主要内容: 植物组织培养含义
组织培养的类型
植物组织培养的发展简史 植物组织培养在农业上的应用
本节教学目的与要求
(1) 掌握组织培养的概念和类型; (2) 掌握组织培养的特点; (3) 了解组织培养发展史; (4) 初步掌握组织培养在农业实践上的应用。
原生质体培养
单细胞培养
种子培养
❖ 兰花种子作为外植体进行组织培养, ❖ 因为:
石斛兰的实生苗
植物组织培养学期末复习要点
植物组织培养学期末复习要点绪论植物组织培养(Tissue culture):是指用无菌方法使植物体的离体器官、组织和细胞在人为提供的条件下生长和发育的所有培养技术的总称,也称之为离体培养或试管培养。
器官:根、茎、叶、花、果实、种子;组织:花药、胚珠、胚、胚乳、形成层等。
或指将植物的离体器官、组织、细胞以及去除细胞壁的原生质体,放在离体无菌人工控制的环境条件下培养,对其进行克隆,使其生长、分化并成长为完整植株的过程。
组织(tissue)、器官(organ)或细胞培养:指利用生物体各部分组织、器官或细胞进行离体培养,使之形成愈伤组织或完整有机体的技术。
愈伤组织(callus):在人工培养基上由外植体上形成的一团无序生长状态的薄壁细胞。
原生质体培养指将微生物或植物细胞游离成原生质体,在适宜培养条件下,依据细胞全能性使其再生细胞壁,并进行细胞分裂分化,形成完整个体的技术。
’2)、器官发生途径:由愈伤组织或外植体诱导形成不定根或不定芽,再获得再生植株的方法。
外植体→脱分化,高生长素(1,2-D) →愈伤组织→再分化低(生长素/细胞分裂素) →芽→高(生长素/细胞分裂素)→根→再生植株。
外植体(explant):由活体(in vivo)植物体上切取下来的,用于组织培养的各种接种材料。
包括各种器官、组织、细胞或原生质体等。
按培养材料分为(Gamborg等):①愈伤组织培养:最为常见的组织培养;②器官培养:胚、胚乳、珠心、子房、根、茎、叶、花和幼果的部分组织的培养;③细胞培养:悬浮细胞培养、单细胞培养;④茎尖分生组织培养;⑤原生质体培养。
根据培养器官的不同:叶培养、根培养、花药培养、胚珠培养等。
根据培养方式:固体培养、液体培养。
①固体培养:将培养物放在含有琼脂等固化剂的培养基表面进行培养。
特点:是最常用的方法。
该方法简单,易行,但养分分布不均,生长速度不均衡,并常有褐化中毒现象发生。
②液体培养:将培养物放在未加固化剂的培养基内培养,一般需进行震荡,又称液体震荡培养。
植物组织培养名词解释
植物组织培养名词解释植物组织培养是指将植物体的一部分或细胞外植体(包括种子、芽、刺、茎尖、叶尖等)在无菌条件下培养和繁殖,以便快速、大规模地繁殖植物。
植物组织培养是一项重要的生物技术,可应用于种苗繁殖、植物改良、品种保存和组织工程等领域。
植物组织培养涉及许多名词,下面对其中一些常见的名词进行解释。
1. 细胞分裂:细胞分裂是指细胞分裂成两个或多个细胞的过程。
细胞分裂是植物组织培养中细胞增殖的基础。
2. 培养基:培养基是提供植物组织或细胞生长所需的营养物质和植物激素的培养介质。
培养基可以根据不同的植物种类和培养目的进行调配。
3. 愈伤组织:愈伤组织是植物在外界刺激下形成的生长异常组织,具有无定向分裂和再生能力。
愈伤组织培养能够实现无性繁殖,即从愈伤组织中培养出整个植株。
4. 植株再生:植株再生是指在培养基上通过愈伤组织培养得到新的植株。
植株再生可以通过不同的途径实现,如愈伤组织诱导再生、原球茎诱导再生等。
5. 轮回:轮回是指将植物体分离为单细胞再进行培养和繁殖的过程。
轮回可以大大提高植物的繁殖速度和效率。
6. 培养器:培养器是植物组织培养过程中用于装载培养基和植物细胞的容器。
常见的培养器有试管、培养瓶和培养皿等。
7. 无菌技术:无菌技术是一种用于消灭或控制培养中的微生物污染的方法。
无菌技术在植物组织培养中非常重要,可以确保培养体系的纯净性和成功的培养结果。
8. 再生植株硬化:再生植株硬化是指通过逐渐减少对植物的外界保护和提供适宜的环境条件,使得再生植株逐渐适应自然条件。
再生植株硬化是植物组织培养最后一个重要环节,可以确保再生植株的生长和生产力。
总之,植物组织培养是利用植物细胞的再生分裂能力进行无性繁殖和植物改良的生物技术。
在植物组织培养过程中,一系列名词的应用和理解对于成功进行培养和繁殖非常重要。
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植物组织培养术语及常见英汉对照
★植物组织培养(Plant Tissue Culture):是指通过无菌操作分离植物体的一部分(外植体explant),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。(主要有原生质体(Protoplast),悬浮细胞,组织(愈伤组织Callus、茎尖分生组织),器官(胚,花药,子房,根和茎)的培养。其中最常见的是愈伤组织培养。)
★愈伤组织(Callus):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。
★植物细胞全能性(Cellular totipotency):任何具有完整细胞核的植物细胞,都拥有形成一个完整植珠所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。(Haberlandt, 1902)
★微(快)繁步骤(micropropagation):母株(完整)→外植体(母株的一小部分,种子亦可)→接种到培养基上→长芽(继代增殖)→长根(试管外生根亦可)→练苗,驯化→完整植株
★组培发展简史:细胞学说:Schleiden和Schwann。 1.探索:20世纪初,Haberlandt提出“细胞全能性” (1902);1904年,Hanning培养萝卜和辣根菜的胚成功;Laibach(1925,1929)亚麻种间杂种胚培养成功,证明胚培养在植物远缘杂交上可利用;1922年,Robiins(美)和Kotte(德)离体根尖培养成功。
2.奠基:Gautheret,White和Nobecourt,组培奠基人。White和Gautheret发现了B族维生素和生长素;Skoog(1944)和Skoog和崔(1951)等发现腺嘌呤和生长素的比例控制芽和根的形成,Overbeek等(1941)首次将椰子汁(CM)作为添加剂,Steward等在胡萝卜组培也使用CM;1952年,Morel和Martin首次证实通过茎尖离体培养可获无病毒植株;1953-1954年,Muir单倍体培养获得成功;1955年,Miller分离出激动素(KT);1957年,Skoog和Miller提出植物激素控制器官形成的概念;1958年,Steward首次证实Haberlandt的细胞全能性设想;Wickson和Thimann指出CTK打破腋芽休眠;Murashige发展快繁技术;1958-1959年,Reinert和Steward胡萝卜愈伤组培中形成体细胞胚。
3.迅速发展:1971年,Takebe首次由烟草原生质体获得再生植株;1972年,Carlson获得烟草的第一个体细胞杂种;1964年,Guha和Maheshwari由毛曼佗罗离体花药培养胚;1960年,Morel提出离体无性繁殖兰花。
★组培意义:1、基础理论研究(试验体系的准确性和可重复性,广泛用于细胞、组织的代谢生理及其它生化等方面的研究(如分化问题))。2、应用研究(无性繁殖系快速繁殖的生产、试管苗的商品化,遗传育种,种质保存,克服远缘杂交,种质资源创新,获得转基因植株)。★组培应用前景:1、作物育种上的应用(1、花药和花粉培养 2、胚胎培养 3、细胞融合 4、基因工程 5、培养细胞突变体 6、种质保存) 2、作物脱毒和快繁上的应用(马铃薯,兰花) 3、在植物有用产物生产上的应用 4、在遗传、生理、生化和病理研究上的应用。
★植物激素调控:auxin/CTK >1(促进生根) ;=1(愈伤组织) ;<1(促进发芽) ★脱分化(dedifferentiation):在组织培养中,不分裂的静止细胞,放在一定的培养基上后,细胞重新进入分裂状态。一个成熟的细胞转变为分生状态的过程叫脱分化。 ★再分化(redifferentiation):一个成熟的植物细胞经历了脱分化后,能再分化而形成完整植株的过程。
★再分化途径:1、器官发生方式(是指在外植体或愈伤组织的不同部位分别独立形成茎、芽和根,它们为单极性结构,各有维管束与外植体或愈伤组织相连,但在不定芽和不定根之间没有共同的维管束将两者连在一起。)2、胚胎发生方式(外植体直接或通过愈伤组织或悬浮培养产生胚状体。)
★胚状体(embryoid):是指在组织培养中起源于一个非合子细胞,经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的具有双极性的胚状结构。其特点有:1、不同于合子胚,因为它不是两性细胞融合产生。2、不同于孤雌/雄胚,因为它不是无融合生殖的产物。3、不同于器官发生方式形成的茎芽和根,因为它经历了与合子胚相似的发育过程且成熟的胚状体是双极性结构。
★器官发生途径:1、茎尖或茎段培养产生腋芽。2、直接不定芽发生:器官的小块组织在培养基上培养直接诱导产生不定芽。3、间接不定芽发生:器官的小块组织在培养基上培养后先去分化形成愈伤组织,再经分化诱导产生不定芽或不定根。
★胚胎发生方式:1、直接胚胎发生(从培养物中的器官组织,细胞或原生质体直接分化成胚,中间不经过愈伤组织)2、间接胚胎发生(外植体先愈伤化,然后由愈伤组织细胞分化成熟),球型胚(global embryo)→心型胚(heart-stage embryo)→鱼雷型胚(torpedo-stage embryo)→子叶型胚(cytoledon-stage embryo)
★人工种子:是指利用细胞的全能性将离体培养所产生的体细胞或具有发育成完整植株能力的分生组织(胚状体,茎和茎段)包裹在一层含有营养物质并具有保护功能的外膜内形成在适宜条件下能够发育成完整植株的小颗粒。结构包括人工种皮,胚状体(分生组织),人工胚乳。
★植物组织培养应用步骤:1、获得无菌外植体,建立起无菌培养体系。2、进行增殖,不断产生不定芽或胚状体。3、生根培养。4、试管苗移栽。
★外植体选择的原则:1、必须含有活细胞。2、幼嫩组织所含活跃分裂的细胞比例高。3、母珠必须健康并且无任何腐烂或生病的迹象。4、母珠必须活跃生长并且不会立即进入休眠。
★外植体的确定选择:1、茎尖(园艺植物组织培养中应用最多,繁殖率高,不易发生遗传变异,但取材有限);2、茎段(采用嫩茎的切段促进腋芽萌发,取材容易);3、叶(幼嫩叶片组织通过愈伤组织或不定芽分化产生植株,取材容易,操作方便,但易发生变异);4、花球和花蕾;5、种子、根、块根、块茎、花瓣等。
★消毒的原则:消毒剂与外植体应接触足够长的时间以除去外植体表面的微生物,但应尽量减少对外植体细胞的破坏。
★消毒方法:冲洗植物材料除去泥土等大的颗粒→浸入70-75%乙醇,有利于植物表面的浸湿→用5-20%NaClO溶液(加1滴表面活性剂)表面消毒5-10min→用无菌水冲洗至少3遍→与消毒剂接触过的切面在转移到无菌培养基前应切去,因为消毒剂会杀死外露的细胞从而影响营养吸收→切取外植体,通常为10mm的茎段和直径10mm的叶片部分(太大激素作用减弱,太小则不易成活)。 ★消毒注意事项:1、表面消毒剂对植物组织是有害的,应正确选择消毒剂的浓度和处理时间,以减少组织的死亡。2、在表面消毒后,必须用无菌水漂洗材料3次以上以除去残留杀菌剂,但若用酒精消毒,则不必漂洗。3、与消毒剂接触过的切面在转移到无菌基质前需将其切除,因为消毒剂会阻碍植物细胞对基质中营养物质的吸收。4、若外植体污染严重则应先用流水漂洗1小时以上或先种子培养得到无菌种苗,然后用其各个部分建立组织培养。5、HgCl2效果最好,但对人的危害最大,用后要用水冲洗至少5次。
★茎尖培养:切取茎的先端部分或茎的分生组织部分进行无菌培养。 步骤:无菌培养的建立→芽的诱导→生根培养→试管苗的移栽(遗传变异) 注意点:试管苗移栽过程中,由异养→自养,恒温→温差,无菌→有菌,光弱→光强,湿度高→湿度低,应该保持苗的水分平衡(加塑料薄膜和使用喷雾机),选择适当的基质,注意光、温的条件。
★不定胚的诱导:组织片→含有2,4-D的培养基上→产生不定胚→去除2,4-D的培养基上→球型胚→心型胚→鱼雷型胚→植物体。
不定芽的诱导:用BA诱导,在球、心、鱼雷时要去除BA。 ★胚胎培养的意义:1、对于胚乳发育不良或胚与胚乳间不亲和的材料进行离体胚培养,有助于远缘杂交获得成功。2、为研究胚在各个发育时期的营养需要提供了一个很好的机会。3、能对整个胚及其各部分的再生潜力进行研究。
★胚培养中的两个重要问题:1、胚剥离的方法:剥离的最佳时间是授粉后13-15天。2、培养基的成分:找到合适的培养基,在胚培养中加入蔗糖(能源、保持适当渗透压)。
★花药培养方法:取材地点:大田和温室。取材:大多采用单核期的花粉培养,因诱导产生愈伤组织或胚状体的频率较高。花粉时期的确定:常采用醋酸洋红-碘化钾染色,再压片镜检。实际操作中常根据花蕾长度、大小与花粉年龄的相关性确定。预处理:低温、高温或交叉处理。培养基:有MS,Nitsch,Miller,B5和N6。低浓度的生长素和细胞分裂素相结合,高浓度的蔗糖对花粉的诱导生长有一定作用。培养基中加入活性炭对提高诱导频率也有一定效果。消毒、接种和培养:花药→在烧杯中研碎(有溶剂)→过滤→浓度梯度离心→收集中间层→离心。单倍体的鉴定和加倍处理:单倍体用2%秋水仙素处理24小时,愈伤组织细胞自然加倍。
★花粉花药培养的意义:1、在单倍体细胞中只有一个染色体组,表现型和基因型一致,一旦发生突变,无论是显性还是隐性,在当代就可表现出来,因此单倍体是体细胞遗传研究和突变育种的理想材料。2、在品种间杂交育种过程中,通过F1代花药培养得到单倍体后,经染色体加倍立即成为纯合二倍体,从杂交到获得不分离的杂种后代单株只需要2个世代和常规育种相比,显著缩短了育种年限。
★花药培养步骤(用改良的NLN培养基): F1代花药→形成小孢子→分离小孢子→形成愈伤组织→形成胚→单倍体植株→纯合二倍体 ↓