植物组织培养发展史
植物组织培养
矮牵牛茎尖离体培养培养
大蒜根尖培养及植株 再生
微型月季茎段离体培养
叶诱导愈伤组织
台湾百合离体培养
菊花体细胞胚胎发生及植株再生
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
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
种质资源的离体保存
体细胞无性系变异筛选
花粉、花药培养产生单倍体植株
幼胚拯救克服远缘杂交障碍
用于基因工程技术创造植物新种质。
3、大规模植物细胞、组织和器官培养生产次 生代谢物质；
根培养:正常根培养， 毛状根培养
4、用于植物生长发育理论研究，包括生理学、 病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。
1972年，Carlson等利用原生质体融合在两个烟草属中进行种间杂交。
1974年，Murashige等利用细胞分裂素诱导茎尖侧芽分枝。Zaenen和 Larebeke分别发现土壤农杆菌（Agribacterium）中的根瘤诱导的主 要成分是Ti质粒。 1978年，Melchers等进行了番茄和马铃薯的体细胞杂交。
五、植物组织培养技术的应用
1、优质种苗的快速无性繁殖： （1）无性繁殖作物及不易繁殖作物的快速繁殖
园艺植物种苗工厂化生产
兰科植物生产
A
B
C
E
F
G
花烛属植物
厥类植物
盆栽及切花植物的繁殖
珍贵树种
无菌苗快速繁殖
无菌苗驯化
组培苗驯化移栽
茎、芽和小植株的规模培养
经济植物快速繁殖
（2）通过茎尖培养生产脱毒健康种苗：如草莓、香蕉、
植物组织培养的发展及其应用
植物组织培养的发展及其应用植物组织培养是指通过组织培养技术，将植物组织或细胞从体内环境中接种到营养基质（如琼脂），在无菌条件下进行培养和再生培育，从而获得具有特定遗传性状的植物组织或幼苗。
该技术的出现为植物育种与植物生物技术的发展提供了重要手段，也在一定程度上推动了现代农业的发展。
下面将介绍植物组织培养的发展及其应用。
一、植物组织培养的发展历程植物组织培养主要包括无菌子实体化、花器官培养、幼胚培养和愈伤组织培养等技术。
其发展历程可以分为以下几个阶段：1.早期的试验性研究（1902-1950年代）20世纪初，科学家们开始尝试将植物细胞和组织外植培养在营养基质上，以探究植物生长发育的规律。
1914年，Knoop 成功地将半品相鹅绒花的蘖试管化，实现了无限传代；1922年，Braun成功地将白杨的嫩愈伤组织培养在其他植物上，获得了杂交品种。
这些成功都为植物组织培养的进一步发展奠定了基础。
2.基础研究及商品化（1950-1970年代）1950年代，随着人们对植物生长发育机理认识的增加，植物组织培养逐渐成为一项成熟的技术。
1960年，穆勒等人首次成功地用组织培养方法将马铃薯无性系选育成功，打开了植物育种的新局面。
此后，植物组织培养技术逐渐向商品化方向发展，不断出现应用实例，如玉米高粱的脱毒价值、无性繁殖植物的产生等。
3.现代植物工程及应用（1980年代至今）1980年代以来，随着生物技术的快速发展，植物组织培养技术越来越受到重视。
1990年代，基因工程和转基因技术的出现和发展，给植物组织培养技术带来了巨大的发展机遇。
如今，植物组织培养被广泛应用于植物育种、生物合成、环境保护等领域。
二、植物组织培养在农业领域的应用1.植物育种植物组织培养技术已成为植物育种的重要手段。
通过组织培养，不仅能快速选育出育种材料，还能改良植物的遗传性状，提高植物的经济和生产效益。
如用愈伤组织培养技术，可使植物的重要经济性状如产量、品质等得到改良；用花器官培养，可产生短型杂交红木的种质资源等。
植物组培的发展史和前景
植物组培的应用前景和发展一、植物组织培养的发展史20世纪初，•在Schleiden和Schwann提出细胞学说，1902年德国植物学家Haberlandt提出植物细胞全能性的理论，1912年，•Haberlandt的学生Kotte 和美国的Robins在根尖培养中获得了组织培养的成功。
1934年美国的White由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系，•并于1937年建立了第一个组织培养的综合培养基，•定名为White培养基。
Gautherer，White和Nobecourt一起被誉为组织培养学科的奠基人。
White于1943年发表了《植物组织培养手册》专著，成为一门新兴的学科。
40年代Skoog和崔徵明确了腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。
Miller等人于1956年发现激动素可以代替腺嘌呤，效果可增加3万倍。
1952年，Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养，在大丽花中首次获得无病毒植株。
1960年，Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功。
1971年，Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株，1962年印度Guha等人成功地在毛叶曼陀罗花药培养中，由花粉诱导得到单倍体植株，1960年，Morel提出了一个离体无性繁殖兰花的方法，建立起兰花工业。
1973年Carlson等通过两个烟草物种之间原生质体融合，获得了第一个体细胞杂种，•我国学者做出多方面的贡献，崔徵、李继侗（玉米根尖培养），罗士韦（幼胚和茎尖培养），李正理（离体胚培养）、王伏雄（幼胚培养）。
二、植物组织培养的应用1、植物快速繁殖和无病毒种苗生产植物快速繁殖技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。
目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。
植物组织培养技术在农业中的应用
汇报人：
目录
植物组织培养技术的 概述
01
植物组织培养技术在 农业中的应用
02
植物组织培养技术对 农业的影响
03
植物组织培养技 术的概述
植物组织培养技术的定义
植物组织培养技术是一种利用植物细胞、组织或器官进行离体培养的技术。 植物组织培养技术可以快速繁殖植物，提高植物的产量和质量。 植物组织培养技术可以应用于植物育种、基因工程、生物制药等领域。 植物组织培养技术可以提高植物的抗病性、抗逆性等特性。
应用领域：蔬菜、水果、花卉、药 材等作物的脱病毒及防病毒
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防病毒技术：通过植物组织培养技 术，将抗病毒基因导入植物体内， 提高植物抗病毒能力
技术优势：提高作物产量和质量， 减少农药使用，保护环境和食品安 全。
植物细胞和原生质体培养技术
植物细胞培养：将植物细胞置于培养基中，使其生长、繁殖和分化的技 术 原生质体培养：将植物细胞壁去除，仅保留原生质体的培养技术
原理：利用植物细胞的全能性，通过无菌操作，在培养基上培养出完整的植株
优点：快速繁殖，保持品种优良性状，提高产量和品质
应用：用于新品种的选育、脱毒、快速繁殖等
实例：水稻、玉米、大豆等作物的脱毒和快速繁殖，以及花卉、果树等观赏植物的快速繁殖和品 种改良。
脱病毒及防病毒的植物组织培养技术
脱病毒技术：通过植物组织培养技 术，将植物体内的病毒去除，提高 植物抗病能力
应用领域：植物育种、基因工程、生物制药、生物反应器等
技术特点：快速繁殖、遗传稳定、易于操作、可大规模生产
植物组织培养技 术对农业的影响
提高农业生产效率
植物组织培养发展史
植物组织培养发展史植物组织培养的历史可以追溯到19世纪末的20世纪初。
1898年，美国的细胞学家汤姆森首次发现了从植物叶片上分离的细胞可以在营养培养基中生长。
接着，英国的细胞学家夏普利发现了植物细胞在湿润糖蜜中可以生长。
他还首次提出了植物组织培养的概念。
20世纪初到20世纪中叶，植物组织培养的研究主要集中在器官培养和植物组织再生方面。
1912年，德国的植物学家涅尔首次成功地将植物细胞培养成完整的植物。
他还发现增加培养基中植物生长因子的浓度可以提高植物再生的效率。
到了20世纪50年代，植物培养基的配方进一步完善，植物组织培养技术得到了广泛应用。
20世纪60年代到80年代，植物组织培养的研究逐渐扩展到植物的生理和遗传方面。
1962年，美国的植物学家斯卡皮奥尼首次将植物细胞培养成为无性系，这使得在研究植物染色体和基因的结构和功能方面有了新的突破。
这一时期，还发现了一种叫做植物生长调节物质的植物激素，它可以通过调节细胞分裂和生长来控制植物组织的培养和再生。
20世纪90年代至今，植物组织培养技术得到了进一步的发展和应用。
随着基因工程技术的发展，植物组织培养被广泛应用于转基因植物的制备。
通过将外源基因导入植物的细胞和组织中，可以改变植物的性状和品质，提高植物的抗病虫害能力和适应性。
现在，植物组织培养已经成为植物学和农业科学中的重要研究工具。
它不仅可以用于研究植物的生理和遗传过程，还可以用于植物的繁殖和改良。
通过植物组织培养，可以大规模繁殖珍稀濒危的植物物种，保存和利用植物遗传资源。
此外，植物组织培养还可以用于制备高效的植物生长调节物质和药物。
总之，植物组织培养从19世纪末开始到现在已经经历了百余年的发展和进步。
随着技术的不断改进和应用领域的拓宽，植物组织培养必将发挥更大的作用，在植物学和农业生产中发挥重要的作用。
植物组织培养 PPT课件
植物细胞全能性的发现和证实，为植物种质资源的长期保存开辟 了一条新途径。采用液氮超低温保存技术，能保持很高的存活率，并 且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养 物的超低温保存种质库，不仅可以防止种质的遗传变异和退化，而且 可以长期保存无病毒的原种。
• <6>植物组织培养与转基因技术的应用
试管苗大规模培养
• <2>目前进展较多的大概还有胚状体形成、离体胚培养、高频 再生系 统建立、药用植物细胞培养、染色体检测、抗性研究等， 随着与其他 学科的相互渗透，植物组织培养的前景也将越来越宽广
5.植物组织培养的应用现状
• <1>植物快速繁殖和无病毒种苗生产
目前，通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有 100 多科1000 种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界 上80% ～ 85% 的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。利用 组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍惜濒 危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。
植物组织培养
生命科学学院0802班梅定兰2008114010239
植物组织培养
1.植物组织培养技术的历史 2.植物组织培养的原理 3.植物组织培养技术的研究应用现状 4.植物组织培养技术存在的问题及对策
简述植物细胞培养的发展简史。
简述植物细胞培养的发展简史。
植物细胞培养是一种通过体外组织培养技术，将植物细胞、组织或器官在无菌条件下进行生长和繁殖的方法。
这一技术的发展可以追溯到20世纪初，随着科学研究的不断深入，植物细胞培养逐渐成为现代植物学和生物技术的重要工具。
下面将简要介绍植物细胞培养的发展简史。
20世纪初，植物细胞培养的基础工作由美国植物学家Haberlandt 首先提出。
他在1902年发表的论文中提出了植物组织培养的理论基础，并成功地培养出了玉米愈伤组织。
这标志着植物细胞培养的起步阶段。
随后，20世纪40年代至50年代，研究人员开始探索植物细胞培养的应用领域，并在植物育种和病毒研究方面取得了一些重要进展。
例如，1950年代，美国科学家White成功地利用细胞培养技术培养出了大规模的胡萝卜愈伤组织，为后来的植物遗传转化技术奠定了基础。
到了20世纪60年代，植物细胞培养进入了一个快速发展的阶段。
随着组织培养基的改进和生长因子的发现，研究人员可以更好地控制培养条件，大大提高了培养效率。
此外，还出现了一些重要的技术，如悬浮细胞培养和原生质体培养，为植物细胞培养的进一步研究和应用提供了更多的选择。
在20世纪70年代和80年代，植物细胞培养的应用范围进一步扩大。
研究人员开始利用细胞培养技术进行植物病毒的快速检测和繁殖，为病毒学研究提供了重要手段。
此外，植物细胞培养还被广泛应用于植物栽培、植物生理学和植物基因工程等领域。
到了20世纪90年代以后，植物细胞培养进一步发展为植物组织培养和植物器官培养。
研究人员可以通过培养植物的不同组织和器官，如根、茎、叶、花和种子等，来研究其生长发育和代谢过程。
此外，还发展出了一些新的技术，如胚胎培养、胚胎愈伤组织培养和植物胚胎移植等，为植物繁殖和育种提供了新的途径。
近年来，植物细胞培养的研究也得到了进一步的推动。
随着分子生物学和基因工程技术的发展，植物细胞培养被广泛应用于植物基因转化和基因功能研究。
植物组织培养发展历程
植物组织培养发展历程1、理论准备阶段（探索阶段）（20世纪30年代前）①1667年，虎克（R. Hooke）发现细胞；1756年，Duhamel 发现了愈伤组织形成。
②1838—1839， Schleiden(1838施莱登提出植物细胞学说) 和 Schwann（1839年施旺认为细胞学说也适用于动物）创立了细胞学说。
③1902年德国的Haberlandt(哈布兰特)：“植物离体细胞培养试验”。
提出了高等植物的器官和组织可以不断分割、直至单个细胞，并大胆提出在试管培育植物，预言离体细胞在生理、发育上有潜在的全能性。
2、发展时期（奠基阶段，30年代中至50年代末）组培的真正建立和发展，从1934年开始才算有了突破。
1943年，white出版了第一本专著《植物组织培养手册》《A Hand Book of Plant Tissue Culture》1945年F.Skoog和崔澄发现腺嘌呤促细胞分裂、组织成芽。
Skoog和催澄在烟草茎段和髓培养以及器官形成的研究中发现，腺嘌呤或腺苷可以解除生长素（IAA）对芽形成的抑制作用，而诱导形成芽。
1956年 Miller发现了激动素（Kinetion）其效果为腺嘌呤的3万倍。
1957 Skoog和Miller提出有关植物激素控制器官形成的概念细胞分裂素茎生长素根1958 Reiner and Steward，从胡萝卜愈伤组织和细胞培养中，诱导分化产生了体细胞胚，第一次科学证明了全能性理论。
White等的工作建立了植物组织培养的综合培养基，成为当今植物组织培养的技术基础（2）原生质体培养取得突破：1971 Takebe 在烟草上首次由原生质体获得了再生植株。
再次证实植物细胞的全能性。
原生质体培养为外源基因的导入提供了理想的受体，促进了体细胞融合技术的发展细胞水平→分子水平（3）花药培养取得显著成绩：1964 Guha 首次实现了花药的离体培养。
该技术主要用于遗传育种工作，可大大缩短育种周期，提效率。
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植物组织培养的发展历程
日期：2010年5月9日来源：互联网作者：植物组培网点击：1372
植物组织培养技术的蓬勃发展只是近50年的事，但它的研究可追溯到20世纪初期，根据其发展情况大致分为三个阶段。
阶段年份主要内容
探索阶段1839 Schleidon和Schwann提出细胞学说
1902 Haberlandt提出植物细胞全能学说
1904 Hanning进行胚离体培养获得成功
1922 Kotte和Robbins进行根尖和茎尖培养形成了缺绿的叶和根
奠基阶段
1934 White进行番茄根培养建立了第一个活跃生长的无性繁殖系
1937 White建立了第一个由已知化合物组成的综合培养基
1943 White出版了《植物组织培养手册》
1948 Skoog和崔发现腺嘌呤或腺苷可以解除IAA对芽形成的抑制
1952 Morel和Miller通过茎尖培养获得脱毒大丽花植株
1954 Muir使单细胞培养获得成功
1956 Miller等人发现了细胞分裂素-激动素
1957 Skoog和Miller提出植物生长调节剂控制器官形成的概念
1958 Steward等获得体细胞胚,证实了Haberlandt的细胞全能性
迅速发展阶段
1960 Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功
1960 Morel利用茎尖培养获得脱毒兰花,形成了”兰花产业”
1962 Murashibe和Skoog发表了MS培养基
1964 Guha等在叶曼陀罗上由花粉诱导得到单倍体植株
1971 Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株
1972 Carlson等在烟草上获得了第一个体细胞种间杂种
1974 Kao等人建立原生质体的高钙高pH的PED融合法
1978 Melchers获得了第一个属间杂种植株-马铃薯番茄
1983 Zambryski等采用农杆菌介导获得首例转基因植物
一、探索阶段
根据Schleiden和Schwann的细胞学说，1902年德国植物生理学家Haberlandt提出了细胞全能性理论，认为在适当的条件下，离体的植物细胞具有不断分裂和繁殖，并发育成完整植株的潜在能力。
为了证实这一观点，他在Knop培养液中离体培养野芝麻、凤眼兰的栅栏组织和虎眼万年青属植物的表皮细胞。
由于选择的实验材料高度分化和培养基过于简单，他只观察到细胞的增长，并没有观察到细胞分裂。
但这一理论对植物组织培养的发展起了先导作用，激励后人继续探索和追求。
1904年Hanning在无机盐和蔗糖溶液中对萝卜和辣根菜的胚进行培养，结果发现离体胚可
以充分发育成熟，并提前萌发形成小苗。
1922年，Haberlandt的学生Kotte和美国的Robins 在含有无机盐、葡萄糖、多种氨基酸和琼脂的培养基上，培养豌豆、玉米和棉花的茎尖和根尖，发现离体培养的组织可进行有限的生长，形成了缺绿的叶和根，但未发现培养细胞有形态发生能力。
在Haberlandt实验之后的30年中，人们对植物组织培养的各个方面进行了大量的探索性研究，但由于对影响植物组织和细胞增殖及形态发生能力的因素尚未研究清楚，除了在胚和根的离体培养方面取得了一些结果外，其他的没有大的进展。
二、奠基阶段
直到1934年，美国植物生理学家White利用无机盐、蔗糖和酵母提取液组成的培养基上进行番茄根离体培养，建立了第一个活跃生长的无性繁殖系，使根的离体培养实验获得了真正的成功，并在以后28年间反复转移到新鲜培养基中继代培养了1600代。
1937年White又以小麦根尖为材料，研究了光照、温度、培养基组成等各种培养条件对生长的影响，发现了B族维生素对离体根生长的作用，并用吡哆醇、硫胺素、烟酸3种B族维生素取代酵母提取液，建立了第一个由已知化合物组成的综合培养基，该培养基后来被定名为White培养基。
与此同时，法国的Gautherer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，Nobecourt也由胡萝卜建立了与上述类似的连续生长的组织培养物。
White于1943年出版了《植物组织培养手册》专著，使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。
White、Gautherer 和Nobecourt 3位科学家被誉为植物组织培养学科的典籍人。
1948年美国学者Skoog和我国学者崔在烟草茎切段和髓培养以及器官形成的研究中发现，腺嘌呤或腺苷可以解除培养基中生长素（IAA）对芽形成的抑制作用，能诱导形成芽，从而认识到腺嘌呤和生长素的比例是控制芽形成的重要因素。
1952年Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养，从已受病毒侵染的大丽花中首次获得脱毒植株。
1953-1954年Muir利用振荡培养和机械方法获得了万寿菊和烟草的单细胞，并实施了看护培养，使单细胞培养获得初步成功。
1957年，Skoog和Miller提出植物生长调节剂控制器官形成的概念，指出通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来控制器官的分化。
1958年英国学者Steward等以胡萝卜为材料，通过体细胞胚胎发生途径培养获得完整的植株，首次得到了人工体细胞胚，证实了Haberlandt的细胞全能性理论。
在这一发展阶段，通过对培养基成分和培养条件的广泛研究，特别是对B族维生素、生长素和细胞分裂素作用的研究，从而确立了植物组织培养的技术体系，并首次用实验证实了细胞全能性，为以后的快速发展奠定了基础。
三、迅速发展阶段
当影响植物细胞分裂和器官形成的机理被揭示后，植物组织培养进入了迅速发展阶段，研究工作更加深入，从大量的物种诱导获得再生植株，形成了一套成熟的理论体系和技术方法，并开始大规模的生产应用。
1960年Cocking用真菌纤维素酶分离番茄原生质体获得成功，开创了植物原生质体培养和体细胞杂交的工作。
1960年Morel利用茎尖培养兰花，该方法繁殖系数极高，并能脱去植物病毒，其后开创了兰花快速繁殖工作，并形成了“兰花产业”。
1962年Murashibe和Skoog发表了适用于烟草愈伤组织快速生长的改良培养基，也就是现在广泛使用的MS培养基。
1964年印度Guha等人成功地在毛叶曼佗罗花药培养中，由花粉诱导得到单倍体植株，从而促进了花药和花粉培养的研究。
1971年Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株，这不仅证实了原生质体同样具有全能性，而且在实践上为外源基因的导入提供了理想的受体材料。
1972年Carlson等利用硝酸钠进行了两个烟草物种之间原生质体融合，获得了第一个体细胞种间杂种植株。
1974年Kao等人建立了原生质体的高钙高pH的PEG融合法，把植物体细胞杂交技术推向新阶段。
随着分子遗传学和植物基因工程的迅速发展，以植物组织培养为基础的植物基因转化技术得到了广泛应用，并取得了丰硕成果。
自1983年Zambryski等采用根癌农杆菌介导转化烟草，获得了首例转基因植物以来，利用该技术在水稻、玉米、小麦、大麦等主要农作物上取得了突破进展。
迄今为止，通过农杆菌介导将外源基因导入植物已育成了一批抗病、抗虫、抗除草剂、抗逆境及优质的转基因植物，其中有的开始在生产上大面积推广使用。
转基因技术的发展和应用表明组织培养技术的研究已开始深入到细胞和分子水平。