植物激素对草地早熟禾愈伤组织的诱导
草地早熟禾高频再生体系建立
成愈伤组织 ， ４周后挑 取愈伤组织 于继代培养基 中 ， ２ 每
周继代培养 １ 。 次
１２３ 愈伤组织分化 愈伤组织继代培养 ６ ．． 周后 ， 挑取 浅黄色、 紧密 、 颗粒状胚性愈 伤组织 于分化培养基 中。 １２４ 再生植株 的生 根和移栽 ．． 分化 出 ｌ ｍ 的芽 ～２ ｃ
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生物技术 ・
北 方 园 艺 ２ ８ ）９ ２ ０ （ ：８ ０ ０ ？ １～ ０
草 地 早 熟 禾 ， 频 生 体 系 建 立 高 再
麻 冬 梅 杨 亚 亚 杨 赛 飞 ， ， ， 许 兴
（． １宁夏 大 学 农 学 院 ， 宁夏 银 川 ７０２ ；． 夏大 学 生命 科学 学 院 ， ５ ０１２宁 宁夏 银 川 ７０２ ） ５０ １
荫， 耐寒能力强 ， 有 生长速 度慢 ， 需经 常修剪 、 具 不 耐践 踏、 绿色期长 、 季保绿性和春季返青性能好 、 寒能力 秋 抗
子放人三角瓶 中， 加人 ５ 的浓硫 酸 ， ２０ ／ ｎ摇床 Ｏ 在 ０ ｍｉ ｒ
震荡 ２ ３ｍ ｎ后 ， ７ 酒 精 中浸 泡 １ ｎ 然 后 用 ～ ｉ 在 ５ ， ｍｉ
０ １／ ． 氯化汞 消毒 ８ ０ｍｉ， ９ ５ ～１ ｎ 最后 用无 菌水 冲洗 ５ ～７
强、 用途广等 优 点 ， 已是 混 播草 坪 的 主栽 品种 ， 抗旱 但
性、 耐热性、 耐盐能力差 ， 易受病 、 虫危害￣ ］这些性状可 １ ， ２ － ３
次 。消毒好的种 子置 于不 同激素 配 比的诱 导愈 伤组织
草地早 熟禾 （ ｏ ｒｔ ｓ ＿ 为禾本科 早熟 禾属 Ｐ ａｐ ａｅ ｉ Ｌ ） ｎｓ 多年生草本 植物 ， 世界 广泛 种植 的重要 草坪草 种＿ 。 是 ｌ Ｊ
植物愈伤组织诱导与植株再生培养体系建立
植物愈伤组织培养是植物生物技术的最基本的内容， 植物愈伤组织培养是植物生物技术的最基本的内容，无 论是细胞培养，原生质体培养，植物培养和器官培养， 论是细胞培养，原生质体培养，植物培养和器官培养，一般 都要经过愈伤组织培养这个过程。因此， 都要经过愈伤组织培养这个过程。因此，愈伤组织在离体培 养过程中占有重要的地位，其用途也十分广泛， 养过程中占有重要的地位，其用途也十分广泛，最直接和最 重要的用途包括：1·无性繁殖并不大量扩繁被拍样的植 重要的用途包括： 无性繁殖并不大量扩繁被拍样的植 为细胞悬浮培养和此生代谢产物生产和利用、 物;2·为细胞悬浮培养和此生代谢产物生产和利用、原生质体 为细胞悬浮培养和此生代谢产物生产和利用 培养和细胞融合提供易于操作的起始材料； 为植物体细胞无 培养和细胞融合提供易于操作的起始材料；3·为植物体细胞无 性系变异、细胞突变体筛选创造适宜的体系和基础； 为外源 性系变异、细胞突变体筛选创造适宜的体系和基础；4·为外源 基因的遗传转化提供便于保存和利用的操作对象； 为种质资 基因的遗传转化提供便于保存和利用的操作对象；5·为种质资 源的保存提供新的形式；6·为离体研究植物组织和细胞分裂、 源的保存提供新的形式； 为离体研究植物组织和细胞分裂、 为离体研究植物组织和细胞分裂 分化、带鞋和状态的转变创造适宜的材料和体系。 分化、带鞋和状态的转变创造适宜的材料和体系。 植物再生： 植物再生：植物体因受伤或生理上分离而失掉组织或器 官后，恢复或复制失去部分的现象。 官后，恢复或复制失去部分的现象。再生现象广泛存于植物 植物的组织，甚至单个细胞都具有再生能力。 中。植物的组织，甚至单个细胞都具有再生能力。在植物组 织中，尤以分生组织的再生能力更为明显。 织中，尤以分生组织的再生能力更为明显。
2、 小麦成熟胚愈伤组织
愈伤组织的诱导
先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和根，然后两者结合起 来形成一株小植株，只有芽和根的微管束是相通的，才能得到成 活的植株。
花枝、果枝、和树干
香果树简介
香 果 树 (Emmenopterys henryi) 又名庙瓜树、水萝卜， 为茜草科香果树属的单种，属落叶大乔木 ，为我国特产 单种属的古老珍稀濒危树种，属国家二级保护植物。
香果树是细木工艺、雕刻、装饰、建筑和家具的优良用 材 ， 其枝皮纤维细， 是供制蜡纸及人造棉的好原料。 它的花大， 树姿雄伟， 也是庭园观赏树种。
香果树简介
主要分布在西南地区和长江流域。香果树的分布虽然较广 泛，但多零星分散，种群数量不多，自然条件下种子萌发 率低，又由于长期以来人为的滥砍滥伐、过度放牧，使其 种群分布范围逐年缩小，种群数量日益降低，处于濒危甚 至灭绝的状态。
香果树生根
香果树移栽
当苗长到3～5cm高时，洗净根上的培养基， 将苗移入装有富含有机质、易排水、透气性好的椰 绒花盆里。然后置入人工气候箱中培养，温度25℃ 左右，湿度80%左右，在人工气候箱中生长一个月 后移到室外，成活率95%以上。
移栽成活的香果树的苗
【小结】
植物组织培养过程
离体的植物 脱分化
2.外植体来源及其生理状态
理论上讲，植物体细胞均具有全能性，但在一些 植物中，胚状体产生和器官分化与离体培养的器官或 组织密切相关。如油菜的花器官比叶、根易于分化成 苗，水稻和小麦幼穗的苗分化频率也比其他器官为高。 甜菜花芽和花茎愈伤组织能分化成芽，而根切断愈伤 则不能形成芽器官。
2.外植体来源及其生理状态
一.愈伤组织形成条件
实验四 愈伤组织诱导与继代培养
实验四 愈伤组织诱导与继代培养
愈伤组织诱导、继代、分化过程
2 取材
1 消毒
3
诱导
继代
4
分化 5
一系列问题？？
1.何为愈伤组织？
原指植物受创伤伤口附近产生的薄壁组织，泛指经细 胞与组织培养产生的可传代的未分化细胞团。
2.愈伤组织如何获得？
分化：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构和功 能上发生稳定性差异的过程。 脱分化：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组 全 能性过程。 很多情况下，单独使用2.4-D就可成功地诱 导愈伤组织的发生。 再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化成 根或芽等器官的过程。
3.愈伤组织的分类？
胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织。
4.愈伤组织继代增重的计算？
继代
5.胚性愈伤组织如何分化成苗？
一、实验目的
1.掌握愈伤组织诱导的方法。
2.了解胚性愈伤组织的形态特征、分化过程。
二、实验原理 组织培养物的分化、脱分化、 再分化是基因选择性表达和关 闭的结果。
三、实验操作
(一)愈伤组织诱导
(二)愈伤组织继代 1.实验材料：箭叶秋葵愈伤组织 2.继代培养基配方： MS+BA 2 mg/L+NAA 0.5 mg/L+ 琼脂粉 5.5 mg/L+糖 30 mg/L pH 6.0 1L 3.操作步骤 2.1 将大块愈伤组织置于无菌纸上。 3.2手术刀切成黄豆粒大小。 3.3贴上标签，记录姓名、日期。
1.实验材料：箭叶秋葵幼苗叶片 2.诱导培养基配方： MS+2,4-D 1 mg/L+KT 0.1 mg/L+ 琼脂粉 5.5 mg/L+糖 30 mg/L pH 6.0 1L
几个因素对草地早熟禾种子愈伤组织诱导的影响
ｗｔ ｉｅｅ ｔ ｕ ｒｓ ｏ ｃ ｎｒｔ ｎ ｏｉｄ ｃ ａｌｓｄｆ ｒｎｉｔ ｎ ｕｔｒ ｎｔｅｄ ｒ ａ ｅｈ ｇｅ ｄ ｃｉｎｒｔ ５ ． ％ ）ｔａ ｈＬ ｉ ｄｆ ｒｎ ｃｏ ｅｃ ｎ ｅ ｔ ｉ ｓｔ ｎ ｕ ｅｃ ｌ ｉ ｅｅ ｔ ｉ ．Ｃ ｌ ｅｉ ｈ ａｋｇ ｖ ｉｈ ｒｎ ｕ ｔ ａｅ（ ５ ６ ｈ ｆ ｓ ａｏ ｕ ａｏ ｕ ｉ ｏ ｈ ｎ １ ２
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组 织 的诱导 和生 长情况 ， 进一 步 的研 究打 下基础 。 为
度慢 ， 不需经常修剪 、 耐践踏、 途广 、 用 颜色丰富等特 点而越来越受到人们的喜爱¨ 。但草地早熟禾是一
种 冷季型 草坪草 ， 地 区和 气候 的要 求 较 严 格 ， 而 对 从
１ 试 验材 料 与 方 了限制 。 由此 ， 究者 们试 图用 转基 研 因的方法 来改 变草 地早 熟禾 的某些 特性 ， 达到改 良其 综 合性状 ， 强其适 应 性 的 目的 ｊ 增 。但 是 ， 熟 禾组 早 织培养再 生 体系 的建 立 一 直 是对 其 进 行 基 因 操作 的
植物生物技术 第三章 植物愈伤组织的诱导与分化培养
多细胞起源：胚从母体组织上形 成一个突起，胚基部与母体组织相 连，均衡的细胞分裂不可见
(Francisco et al., 2006).
第二节 愈伤组织分化与植株再生
5. 体细胞胚的发育阶段
经历与合子胚发育相似的阶段
Zimmerman 1993 The Plant Cell
诱导期 分裂期 形成期
第一节愈伤组织的诱导和继代培养
Stage 1. Induction（诱导期）:
细胞准备进行分裂的时期，是愈伤组织形成起点 机械损伤就是引起诱导组织细胞分裂的一种刺激因素 外源激素也是一种能诱导细胞开始分裂的诱导剂
第一节愈伤组织的诱导和继代培养
诱导期细胞内发生的变化
气体交换增加，如氧气的吸收增加 RNA含量增加（增加到300%） 蛋白质量增加（每个细胞的总增加量为200%） 酶活性增强
第二节 愈伤组织分化与植株再生
小麦的形态发生
愈伤组织
芽分化
试管苗
再生苗
棉花的器官发生及植株再生
第二节 愈伤组织分化与植株再生
3、器官发生的模式图
脱分化 再分化
外植体 愈伤组织
芽
根
再生植株
高生长素(2,4-D) 低(生长素/细胞分裂素) 高(生长素/细胞分裂素)
第二节 愈伤组织分化与植株再生
4、影响器官发生的因素
• 使已分化的体细胞，在人工诱导的条件下回复到未分化的原始状态 并具有细胞全能性表达潜力的过程
再分化（redifferentiation）：
• 处于脱分化状态的愈伤组织，再度分化成其他类型的细胞、组织、 器官，甚至最终再生成完整植株的过程
第一节愈伤组织的诱导和继代培养
实验三愈伤组织的诱导
实验三 愈伤组织的诱导 一、实验目的 1．巩固无菌操作技术；掌握愈伤组织的诱导培养方法；了解愈伤组织的形态特征。 2．学习愈伤组织的继代培养方法；巩固无菌操作技术；观察愈伤或培养物的再生情况及其形态特点。 二、实验原理 1．在适宜的离体培养条件下，已经分化的外植体细胞会发生脱分化而恢复其分裂能力，形成无序生长的薄壁细胞团，即愈伤组织。培养基中的激素配比是影响愈伤形成的关键因素。 2．愈伤在生长一段时间后，由于营养、水分减少和代谢物等积累，使其生长减缓甚至变褐衰亡，须转接到新鲜培养基上进行继代培养或分化培养。 三、实验材料、仪器及用品 1、材料：实验2培养的甜瓜无菌苗，每人（2人）1瓶。（或烟草苗） 2、仪器及用品：超净工作台，高压灭菌锅，光照培养箱，酒精灯，小喷壶；灭菌的不锈钢镊子、剪刀、解剖刀、培养皿各33个；灭菌蒸馏水8份；实验1配制的愈伤组织诱导培养基每人1瓶；75%乙醇。
四、实验内容及操作方法 1）用75%酒精喷雾、擦拭超净工作台，并将除无菌苗以外的实验用具用75%乙醇喷雾后放入超净工作台中，然后打开超净工作台风机和紫外灯，照射灭菌20min。 2） 在自来水管下将手洗净，然后用75%乙醇将手消毒，再进入超净工作台操作。 3） 点燃酒精灯，打开已灭过菌的剪刀、镊子、解剖刀和培养皿等。 4） 将培养无菌苗的三角瓶用75%酒精喷雾后放入超净工作台，在酒精灯火焰前取下封口膜，用镊子将无菌苗夹取到培养皿中，然后剪取5-6片子叶，剪去叶边缘，并将其剪成3~5mm见方的小片，最后用镊子将其接种于愈伤组织诱导培养基上，每瓶接种8-12片。 5） 快速封好瓶口，在瓶壁上标好姓名和接种日期。 6） 将接种后的三角瓶置于25℃下暗培养一周，然后在同样温度下进行每天16h光照和8h黑暗培养，直至愈伤组织形成。 7）将形成愈伤组织的材料进行继代培养。三角瓶用75%酒精喷雾后放入超净工作台中，在酒精灯火焰前取下封口膜，用镊子将培养物夹取、转接到装有新鲜培养基的三角瓶中。如果愈伤或子叶较大，或分化出根，则用镊子或剪刀将根切除，并将愈伤切割成0.5 cm见方的小块（在培养皿中进行），然后再进行转接。 8）封好瓶口，标好姓名和接种日期。 9）将接种后的三角瓶置于25℃、每天16 h光照和8 h黑暗条件下培养。
愈伤组织培养
• ②胚状体的维管组织与外植体的维管组 织无解剖结构上的联系。
• ③胚状体维管组织的分布是独立的“Y” 字形。
第三节 愈伤组织的形态发生
体细胞胚发生与器官发生
第三节 愈伤组织的形态发生
胚状体方式比不定芽方式有更多的优点：
• 胚状体产生的数量比不定芽多； • 胚状体可以制成人工种子，便于运输和保
第二节愈伤组织的继代培养
4.培养方式：
固体培养 液体培养
第二节愈伤组织的继代培养
（三）培养条 件
光照
光强、光照时间、光质
温度
24-28℃
第2章 愈伤组织培养
第三节 愈伤组织的形态发生
• 形态建成：外植体细胞在适宜的培养 条件下发生脱分化、再分化，产生芽 和根，或者形成胚状体，发育成苗或 完整植株。
Wound callus on the stem of an Erythrina tree 刺桐树
二．愈伤组织的分化
• 从外植体脱分化形成 愈伤组织分化 典型的愈伤组织大致
可分为三个时期：
诱导期
分裂期
分化期
Stage 1. Induction（诱导期 ）:
细胞准备进行分裂的时期，是愈伤组织形成起点。
Callus arising from vascular tissue
From root
From embryo culture
Callus arising from leaf tissue
Photo indicating where the callus (c) arises from
第一节愈伤组织的诱导和分化
第三节 愈伤组织的形态发生
注意：体细胞 胚
愈伤组织的诱导形成及分化
愈伤组织形成第五章愈伤组织的诱导、形成及分化第一节愈伤组织的诱导、形成及特点、愈伤组织的诱导和形成愈伤组织是在离体培养条件下,经植物细胞脱分化和不断增殖所形成的无特定结构的组织。
经一段时间的生长和增殖以后，在其内部出现一定程度的分化，产生出一些具有分生组织结构的细胞团、色素细胞或管状分子。
植物外植体在培养基和外界环境的作用下，经过一个复杂的过程形成愈伤组织，即：外植体+培养基+环境愈伤组织愈伤组织的形成一般可分为三个时期：诱导期、细胞分裂期和细胞分化期（见图4.1）。
改变原来的分化方向和代谢方式，合成代谢加强，合成大量蛋白质和核酸物质，为细胞的分裂和增殖奠定基础外植体外层细胞开始分裂，细胞脱分化，愈伤组织结构疏松，缺少组织结构，颜色浅而透明愈伤组织表层细胞分裂逐渐停止，转向内部的局部地区，并改变分裂面的方向，出现瘤状结构外表，愈伤组织中可以发现维管组织，但不形成维管系统图4.1愈伤组织的形成特点1.诱导期愈伤组织诱导期又称启动期，是指外植体组织受外界条件刺激后，开始改变原来的分裂方向和代谢方式，合成代谢活动加强，大量合成蛋白质和核酸物质，为细胞分裂做准备。
诱导期的长短因植物种类、外植体的生理状态和外部因素而异，即使是同一种物种不同基因型同一外植体的愈伤组织，其诱导期也不同。
有的植物愈伤组织诱导期只有1天（菊芋）,而有的植物诱导期需要数天（胡萝卜）。
刚收获的菊芋块茎的诱导期仅22h ,但经贮藏5个月后，诱导期延长为2天。
2.分裂期外植体在培养基上经过离体诱导后，外层细胞开始发生分裂，细胞脱分化。
愈伤组织的细胞分裂快，结构疏松，缺少组织结构，颜色浅而透明（见图 4.2）分裂期的细胞分裂局限在愈伤组织的外缘，主要是垂周分裂。
图4.2小麦幼胚愈伤组织诱导分裂期与分化期小麦幼胚分裂期分裂期（东北农业大学小麦研究室，李文雄，曾寒冰，胡尚连等，1994）愈伤组织进入分裂期时，外植体的脱分化因植物种类、基因型、外植体种类和生理状况而有很大差异。
星星草愈伤组织的诱导与继代培养教材
星星草愈伤组织的诱导与继代培养摘要本实验探索了不同培养基、外植体、激素浓度星星草诱导愈伤组织诱导的影响，以及pH和光照对星星草种子诱导愈伤组织的影响，还探索了激素浓度对星星草愈伤组织继代生长的影响。
实验表明，星星草种子在MS培养基上，愈伤组织诱导效果较好。
星星草种子在含有2 mg/L 2,4-D，0.4 mg/L 6-BA的MS培养基上，诱导率可高达87.5%；pH为5.8，6.0时，种子诱导愈伤组织效果比较好，平均诱导率分别为63.2%和61.48%。
本实验还探索了光照对种子愈伤组织诱导的影响，完全避光培养时种子愈伤组织诱导率最高，为87%，随着透光孔数目的增多诱导率逐渐降低。
星星草愈伤组织继代培养时2,4-D浓度为0.5 mg/L, 1.0 mg/L时胚性愈伤组织率分别为92%，93%。
关键词：星星草；愈伤组织；培养基；激素；外植体；继代培养Induction of Puccinellia tenuiflora callus and subcultureAbstractThe experiment explored different media, explants, hormone concentration tenuiflora callus induction effects and pH and light on star grass seed callus induction effect, but also to explore the hormone concentration on callus tenuiflora subculture growth.The present study demonstrates Puccinellia tenuiflora seeds callus induction was better,on Murashige and Skoog (MS) basal media. The highest percentage of callus induction obtained from seed explants was 87.5% on Murashige and Skoog (MS) basal media supplemented with 2mg/L 2,4-D and 0.4 mg/L 6-BA; pH of 5.8,6.0, the seeds callus induction results were better, with an average induction rates were 63.2% and 61.48%. This experiment explored the effects of light on seed callus induction, completely avoid light culture seed highest callus induction rate was 87%, with a light hole, the increase in the number of induction rate decreased.The highest percentage of embryogenic calli obtained at 92% and 94% was observed on media containing 0.5 mg/L and 1.0 mg/L2,4-D,respectively.Keywords:Puccinellia tenuiflora; callus; medium; hormone; explant; Subculture目录摘要 ............................................................................................. 错误！未定义书签。
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植物激素对草地早熟禾愈伤组织的诱导
一、植物激素对愈伤组织诱导的影响
愈伤组织是一种脱分化的植物组织，具有较强的再生和分化能力，是植物再生过程的
关键环节。
植物激素在愈伤组织的诱导过程中起着重要的调节作用，不同种类和浓度的激
素对愈伤组织的形成和再生过程有着不同的影响。
常见的植物激素包括赤霉素（gibberellins，GA）、生长素（auxin）、细胞分裂素（cytokinin）、赤霉酸（abscisic acid，ABA）等。
1. 赤霉素（GA）
赤霉素是一种重要的植物激素，对植物生长发育和代谢过程具有重要的调节作用。
研
究表明，适当浓度的赤霉素可以促进草地早熟禾愈伤组织的形成和再生能力，加快再生植
株的生长速度。
赤霉素通过促进细胞分裂和分化，提高愈伤组织中细胞分裂和再生的频率，从而加快愈伤组织形成和再生植株的发育过程。
2. 生长素（auxin）
3. 细胞分裂素（cytokinin）
植物激素对草地早熟禾愈伤组织的诱导作用主要通过调节愈伤组织细胞的生长、分化
和再生过程实现。
植物激素可以影响细胞内激素信号传导通路和相关基因表达，从而调控
愈伤组织的形成和再生过程。
1. 调节细胞分裂和增殖
植物激素可以促进细胞的分裂和增殖，提高愈伤组织中细胞再生的频率和速度。
赤霉素、生长素和细胞分裂素可以促进细胞分裂和增殖，加快愈伤组织的形成和再生过程。
2. 调控基因表达
植物激素可以影响细胞内激素信号传导通路和相关基因的表达，从而调控愈伤组织的
形成和再生过程。
赤霉素、生长素、细胞分裂素和赤霉酸可以影响多个基因的表达，包括
细胞分裂相关基因、生长发育相关基因和逆境适应相关基因等。
3. 提高抗逆性
赤霉酸等植物激素可以提高植物对逆境的抗逆性，增加愈伤组织的逆境适应能力。
植
物激素可以通过调节细胞内逆境信号传导通路和相关基因的表达，提高愈伤组织的抗逆性
和逆境适应能力。
植物激素对草地早熟禾愈伤组织的诱导具有重要的调节作用，包括促进细胞分裂和增殖、调控基因表达和提高抗逆性等。
进一步研究植物激素对愈伤组织诱导的分子机制，有助于深入理解植物再生的分子调控机制，为植物生物工程和育种提供理论基础和实践指导。