组织培养技术

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1、植物组织培养技术第一章绪论一、植物组织培养的概念1.概念植物组织培养（Planttissueculture）广义上是指无菌条件下，在特定的培养基上对离体的植物器官、组织、细胞和原生质体甚至包括完整植株进行培养的技术。2.主要特征（1）在培养容器中进行；（2）无菌培养环境，排除了微生物如真菌、细菌以及害虫等的侵入；（3）各种环境因子如营养因子、激素因子以及光照、温度等物理因子处于人工控制之下，并可达到最适条件。（4）通常打破了正常的植物发育过程和格局；（5）随着单细胞和原生质体培养技术的发展，对植物显微结构进行操作成为可能。二、植物组织培养类型：根据不同分

2、类的依据可以分为不同类型。1、根据培养材料不同分为：（1）完整植株培养（PlantCulture）：对幼苗和较大植株等的培养。（2）胚胎培养（EmbryoCulture）：包括成熟胚、幼胚、子房、胚珠等的培养。（3）器官培养（OrganCulture）：包括离体根、茎、叶、果实、种子、花器官的培养。（4）组织培养（TissueCulture）：如分生组织、薄壁组织、输导组织培养。（5）细胞培养（CellCulture）：指对单细胞或较小的细胞团进行培养。（6）原生质体培养（ProtoplastCulture）：指对去掉细胞壁后所获得的原生质体进行培养。矮

3、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Matureembryocultureandrapidpropagationoftreepeony微型月季茎段离体培养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

4、过程。如叶片培养。（2）体细胞胚胎发生（Somaticembryogenesis）：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(somaticembryo).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优化培养基无蔗糖1%蔗糖5%蔗糖无BAPBAP0.1mg/lBAP5.0mg/l无NAA非洲紫罗兰叶片培养优化培养基无蔗糖1%蔗糖5%蔗糖无BAPBAP0.1mg/lBAP5.0mg/l

5、无NAA台湾百合离体培养大花蕙兰原球茎增殖与植株再生器官发生途径（原球茎的形成）：大蒜愈伤组织培养日本牵牛花的离体培养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人工种子（Artificialseed，SyntheticSeed）：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（Solidculture）:琼脂、卡拉胶等固化。（2）半液半固体培养(SemisolidCulture)：固液双层。（3）液体培

6、养(LiquidCulture)：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。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三、植物组织培养技术的理论基础植物细胞的全能性(Plantcellulartotipotency）从理论上讲，植物体的每个生活细胞都具有该植物体的全部遗传信息，在特定的离体培养条件下，具有发育成完整植株的潜在能力。分化、脱分化与再分化：分化是指个体发育过程中，不同部位的细胞形态结构和生理功能发生改变，形成不同组织或器官。脱分化也称

7、去分化，是指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生能力，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织的过程。再分化是由脱分化形成的愈伤组织重新分化出特定细胞、组织和器官的过程。细胞全能性的表达：尽管理论上每个细胞都具有全能性，但实际表达难易程度却随植物种类、组织和细胞的不同而异。四、植物组织培养技术的发展历史1、早期探索阶段（1930年以前）1893年，Schwann和Scheiden提出细胞学说及植物细胞全能性理论。1902年，德国植物生理学家Haberlandt第一次尝试采用植物组织培养技术对小野芝麻、风眼兰叶肉组织及万年青属植物的表

8、皮细胞进行培养，但未能培养成活。1904年，Hanning首次对十字花科的萝卜和