第四章第四章 植物胚胎培育植物胚胎培育第第1节节 胚胎培育的内容与意义胚胎培育的内容与意义 第第2节节 胚乳培育胚乳培育第第3节节 胚珠及子房培育胚珠及子房培育 第第3节节 离体授粉离体授粉 第第4 4章章 植物胚胎培育植物胚胎培育 n n胚胎培育：是指使胚或具胚器官在离体无胚胎培育：是指使胚或具胚器官在离体无菌条件下菌条件下发育成幼苗的技育成幼苗的技术 n n根据在培育中所取的外植体的部位不同，根据在培育中所取的外植体的部位不同，植物胚胎培育包括胚培育、胚乳培育、胚植物胚胎培育包括胚培育、胚乳培育、胚珠培育、子房培育珠培育、子房培育 n n胚珠和子房培育由于取材的胚珠和子房培育由于取材的时期不同，又期不同，又包括：受精以后的胚珠子房培育、未受精包括：受精以后的胚珠子房培育、未受精胚珠和子房培育胚珠和子房培育 成熟胚珠成熟胚珠合点合点珠心珠心珠被珠被珠柄珠柄珠孔珠孔胚囊胚囊胚珠的构造和胚囊的构成胚珠的构造和胚囊的构成 胚胎培育的意胚胎培育的意义A.A.抑制抑制远缘杂交的不育性，交的不育性，获稀有稀有杂种植物种植物 植物植物远缘杂交交时，，经常出常出现花粉在异种植物花粉在异种植物上不萌生，或上不萌生，或虽萌生但不能正常生萌生但不能正常生长，或，或虽生生长但不能伸入子房等不但不能伸入子房等不亲和景象，或和景象，或胚乳胚乳发育不良育不良导致致杂种幼胚种幼胚败育等。
育等杂交不孕景象是交不孕景象是远缘杂交的一个交的一个难点杂交不交不亲和可和可经过试管受精技管受精技术处理；幼胚理；幼胚败育育 可可经过胚培育技胚培育技术处理 B. B. 突破种子休眠，突破种子休眠，缩短育种年限短育种年限 主要有以下两种：主要有以下两种：〔〔1 1〕使种胚〕使种胚发育不全的植物育不全的植物获得后代例如得后代例如天麻、天麻、 兰花种子成熟花种子成熟时，胚只需，胚只需6-76-7个个细胞，胞，利用离利用离 体培育可以突破休眠提早萌生体培育可以突破休眠提早萌生 〔〔2 2〕使含抑制性物〕使含抑制性物质不不发芽的种胚芽的种胚发芽苹果属离果属离 体胚培育体胚培育48h48h即可萌生，而用种子那么即可萌生，而用种子那么要要9 9个月个月 C C、使生活力低下或无生活力的种子萌生、使生活力低下或无生活力的种子萌生 许多落叶果多落叶果树，特，特别是是杂交种交种产生早生早熟、生活力低下甚至无活力的种子，利用熟、生活力低下甚至无活力的种子，利用胚胎培育可使种子萌生，提高萌生率例胚胎培育可使种子萌生，提高萌生率。
例如桃、芭蕉、山芋等如桃、芭蕉、山芋等D D、使柑橘、使柑橘类植物合子胚正常植物合子胚正常发育育 这类植物种子内存在大量的珠心胚，植物种子内存在大量的珠心胚，珠心胚生活力很珠心胚生活力很强，往往得不到合子胚后，往往得不到合子胚后代，影响代，影响杂交育种交育种结果，利用胚培育可以果，利用胚培育可以尽早取出合子胚尽早取出合子胚进展培育，从而展培育，从而获得得杂种种后代 E E E E、、、、获获三倍体或三倍体或三倍体或三倍体或单单倍体植株倍体植株倍体植株倍体植株 因被子植物胚乳因被子植物胚乳因被子植物胚乳因被子植物胚乳细细胞大多胞大多胞大多胞大多为为三倍体，胚乳培三倍体，胚乳培三倍体，胚乳培三倍体，胚乳培育可以育可以育可以育可以获获得三倍体植株，从而使植物胚胎培育成得三倍体植株，从而使植物胚胎培育成得三倍体植株，从而使植物胚胎培育成得三倍体植株，从而使植物胚胎培育成为为一种新的育种途径，用于果一种新的育种途径，用于果一种新的育种途径，用于果一种新的育种途径，用于果树树、瓜、瓜、瓜、瓜类类等等等等经济经济作作作作物物物物产产生无子果生无子果生无子果生无子果实实。
另外，另外，对远缘杂对远缘杂种的胚种的胚种的胚种的胚进进展培展培展培展培育育育育时时，可以，可以，可以，可以经过经过染色体消逝法染色体消逝法染色体消逝法染色体消逝法获获得得得得单单倍体F F F F、用于根底研、用于根底研、用于根底研、用于根底研讨讨 研研研研讨讨胚胎胚胎胚胎胚胎发发育育育育过过程、胚胎程、胚胎程、胚胎程、胚胎发发生的条件以及影生的条件以及影生的条件以及影生的条件以及影响要素，胚乳生响要素，胚乳生响要素，胚乳生响要素，胚乳生长发长发育及形状建成育及形状建成育及形状建成育及形状建成过过程 胚培育 胚培育：采用人工的方法将胚从种子、子房或胚珠胚培育：采用人工的方法将胚从种子、子房或胚珠胚培育：采用人工的方法将胚从种子、子房或胚珠胚培育：采用人工的方法将胚从种子、子房或胚珠中分中分中分中分别别出来，再放在无菌的条件下，出来，再放在无菌的条件下，出来，再放在无菌的条件下，出来，再放在无菌的条件下，让让其其其其进进一步一步一步一步生生生生长发长发育，以致构成幼苗的育，以致构成幼苗的育，以致构成幼苗的育，以致构成幼苗的过过程 胚的胚的类型型合子胚：由受精卵构成的胚合子胚：由受精卵构成的胚非合子胚非合子胚体细胞胚：体细胞胚：孤雌胚：孤雌胚：不定胚：由植物组织或器官直接产生的体细胞胚。
不定胚：由植物组织或器官直接产生的体细胞胚孤雄胚：孤雄胚：由小孢子或花粉粒构成的胚由小孢子或花粉粒构成的胚在离体或活体条件下由除合子在离体或活体条件下由除合子之外的孢子体细胞构成的胚之外的孢子体细胞构成的胚由未受精卵构成的胚由未受精卵构成的胚 〔一〕胚〔一〕胚龄与胚性与胚性发育的关系育的关系n n普通胚普通胚龄龄越大，越大，对对培育条件越培育条件越宽宽松，离体培育的松，离体培育的胜胜利率利率就越高，相反胚就越高，相反胚龄龄越小越小胜胜利率越低利率越低n n1 1、培育已分化的成熟胚，只需求提供、培育已分化的成熟胚，只需求提供简单简单的的营营养元素，即养元素，即在含无机在含无机盐盐和糖的培育基上，即可萌生生和糖的培育基上，即可萌生生长长n n2 2、培育未分化完全的幼胚，普通要求完全异养的条件培、培育未分化完全的幼胚，普通要求完全异养的条件培育基中除要有无机育基中除要有无机盐盐和糖外，和糖外，还还要提供要提供维维生素、氨基酸等有生素、氨基酸等有机成分以及植物激素等机成分以及植物激素等 〔 〔1〕 〕成熟胚的特征成熟胚的特征n n成熟胚普通具有完好的胚构造成熟胚普通具有完好的胚构造n n胚芽、胚根、胚胚芽、胚根、胚轴轴等都已得到分化，子叶也大致构成。
等都已得到分化，子叶也大致构成n n成熟胚不需求脱分化可直接成苗成熟胚不需求脱分化可直接成苗n n成熟胚只需提供适宜的生成熟胚只需提供适宜的生长长条件，突破休眠，胚体即可直条件，突破休眠，胚体即可直接萌生构成接萌生构成强强壮的幼苗壮的幼苗n n培育培育过过程要防止脱分化，程要防止脱分化，为为此，在培育中此，在培育中应应防止防止损伤损伤胚，胚，培育基中也培育基中也应应防止运用易防止运用易诱导产诱导产生愈生愈伤组织伤组织的植物激素，如的植物激素，如2,4-D2,4-Dn n对对培育条件要求培育条件要求宽宽松 2 2、成熟胚培育、成熟胚培育、成熟胚培育、成熟胚培育过过过过程程程程------以玉米成熟胚培育以玉米成熟胚培育以玉米成熟胚培育以玉米成熟胚培育为为为为例例例例1 1〕玉米种子消毒〕玉米种子消毒〕玉米种子消毒〕玉米种子消毒2 2〕在黑暗条件下，将种子放在含无菌潮湿〕在黑暗条件下，将种子放在含无菌潮湿〕在黑暗条件下，将种子放在含无菌潮湿〕在黑暗条件下，将种子放在含无菌潮湿滤纸滤纸的培的培的培的培育皿中培育育皿中培育育皿中培育育皿中培育6h6h3 3〕将吸〕将吸〕将吸〕将吸涨涨的种子在无菌培育皿内将胚分的种子在无菌培育皿内将胚分的种子在无菌培育皿内将胚分的种子在无菌培育皿内将胚分别别出来出来出来出来4 4〕无菌水冲洗〕无菌水冲洗〕无菌水冲洗〕无菌水冲洗3 3次次次次5 5〕在〕在〕在〕在MSMS培育基中暗培育。
培育基中暗培育培育基中暗培育培育基中暗培育6 6〕察看：〕察看：〕察看：〕察看：2d2d出出出出现现胚根，胚根，胚根，胚根，3-4 d3-4 d出出出出现现胚芽，胚芽，胚芽，胚芽，10d10d长长成幼成幼成幼成幼苗玉米成熟胚的培育玉米成熟胚的培育 〔 〔1 1〕 〕成熟胚培育成熟胚培育 植物胚胎植物胚胎发发育育经过经过：： 原胚期原胚期 球形胚期球形胚期 心形胚期心形胚期 鱼鱼雷胚期雷胚期 子叶期子叶期 成熟期成熟期成熟胚普通指子叶期以后至成熟胚普通指子叶期以后至发发育完全的育完全的胚胚( (胚芽、胚胚芽、胚轴轴、胚根、子叶、胚根、子叶) ) 植物胚胎发生过程：植物胚胎发生过程： 原胚－球形胚－心型胚－鱼雷胚－子叶胚原胚－球形胚－心型胚－鱼雷胚－子叶胚球球形形胚胚前前期期心心型型胚胚前前期期鱼雷雷胚胚球球形形胚胚 n n成熟胚培育成熟胚培育较较易易胜胜利，在含有无机元素和利，在含有无机元素和糖的培育基上，就能正常生糖的培育基上，就能正常生长长成幼苗n n由于种子外部有由于种子外部有较较厚的种皮包裹，不易呵厚的种皮包裹，不易呵斥斥损伤损伤，易于，易于进进展消毒，因此，将成熟或展消毒，因此，将成熟或未成熟种子用未成熟种子用70%70%酒精酒精进进展几秒种的外表消展几秒种的外表消毒，再用无菌水冲洗毒，再用无菌水冲洗3-43-4次，然后在无菌条次，然后在无菌条件下件下进进展解剖，取出胚并接种在适当的培展解剖，取出胚并接种在适当的培育基上培育。
育基上培育 〔 〔2 2〕 〕幼胚培育幼胚培育 幼胚是指子叶期以前的幼小胚，由于幼胚是指子叶期以前的幼小胚，由于幼胚培育在幼胚培育在远缘杂远缘杂交育种上有极大的利用交育种上有极大的利用价价值值，因此，其研，因此，其研讨讨和运用越来越深化和和运用越来越深化和广泛LaibachLaibach在在19251925～～19291929年年间间，，经过经过培育培育亚亚麻种麻种间杂间杂种幼胚，种幼胚，胜胜利地利地获获得了种得了种间杂间杂种，初种，初次次证证明了明了这这种方法在种方法在实实践运用中的价践运用中的价值值 n李继侗，李继侗，19331933年在银杏培育中发现了胚乳提取物年在银杏培育中发现了胚乳提取物可以促进银杏离体胚的生长这一发现为后人运可以促进银杏离体胚的生长这一发现为后人运用植物胚乳汁液、幼嫩种子及果实提取液等天然用植物胚乳汁液、幼嫩种子及果实提取液等天然物质促进培育物生长具有启示作用物质促进培育物生长具有启示作用n随着组织培育技术的不断完善，幼胚培育技术也随着组织培育技术的不断完善，幼胚培育技术也在提高，如今可使心形期胚或更早期的长度仅在提高，如今可使心形期胚或更早期的长度仅0.1-0.2mm0.1-0.2mm的胚生长发育成植株。
如今幼胚培育胜的胚生长发育成植株如今幼胚培育胜利的有大麦、甘蔗、甜菜、胡萝卜等利的有大麦、甘蔗、甜菜、胡萝卜等 二二二二 、培育方法、培育方法、培育方法、培育方法1 1、、资资料的料的选择选择与与灭灭菌菌 取回大田或温室里种植的取回大田或温室里种植的杂杂交植物的子房，用交植物的子房，用70%70%的酒精的酒精进进展几秒展几秒钟钟外表消毒，再用外表消毒，再用0.1% HgCl20.1% HgCl2灭灭菌菌1010～～30min30min，，无菌水冲洗，即可用于外植体的分无菌水冲洗，即可用于外植体的分别别和培育 n n取材取材时期期 n n 大多数幼胚培育大多数幼胚培育胜利的利的实例例证明，明，适宜于幼胚培育的胚适宜于幼胚培育的胚发育育时期多期多为球形胚球形胚至至鱼雷形胚〔原胚期、球形胚期、心形胚雷形胚〔原胚期、球形胚期、心形胚期、期、鱼雷胚期和子叶期，雷胚期和子叶期，进而成而成为成熟的成熟的有机体〕有机体〕 n n(A) globular (B) heart shaped, (C) torpedo ②②幼胚剥离幼胚剥离 胚剥离的胚剥离的胜利与否是幼胚培育利与否是幼胚培育胜利与否的关利与否的关键。
幼胚是一种半透明、高粘稠状幼胚是一种半透明、高粘稠状组织，，剥离剥离过程中极易失水干程中极易失水干缩，一定要留意保，一定要留意保湿，且操作要迅速湿，且操作要迅速有关胚有关胚发育的育的细胞学和生理生化研胞学和生理生化研讨阐明，明，胚柄胚柄积极参与幼胚的极参与幼胚的发育，特育，特别是球形期是球形期以前的幼胚培育，胚剥离以前的幼胚培育，胚剥离时应带胚柄另外胚柄促外胚柄促进幼胚离体生幼胚离体生长的作用能被的作用能被浓度度为5mg/L5mg/L的赤霉素〔的赤霉素〔GAGA〕有效取代〕有效取代 ③③培育条件的控制培育条件的控制剥离出来的幼胚要立刻接种到培育基上剥离出来的幼胚要立刻接种到培育基上进展展培育在培育之前必需在培育之前必需对所培育的所培育的对象在自然象在自然发育育条件下的特性充分了解，比如胚的休眠条件下的特性充分了解，比如胚的休眠问题、能否需求春化作用、胚萌生的温度等能否需求春化作用、胚萌生的温度等 2 2 2 2、幼胚的分、幼胚的分、幼胚的分、幼胚的分别别及培育及培育及培育及培育①①幼胚的剥离幼胚的剥离②②幼胚的培育幼胚的培育 胚胎胚胎发发育育过过程分程分为为两个两个时时期：期： 1 1〕异养期〔〕异养期〔heterotrophy periodheterotrophy period〕，即在胚〕，即在胚发发育早期，育早期，幼胚由胚乳及周幼胚由胚乳及周围围的的组织组织提供提供营营养。
养 2 2〕自养期〕自养期(autotrophy period) (autotrophy period) ，胚在代，胚在代谢谢上曾上曾经经能在根能在根本的无机本的无机盐盐和蔗糖的合成培育基上生和蔗糖的合成培育基上生长长，在，在营营养上已相当养上已相当独立 Monnier(1976,1978)Monnier(1976,1978)Monnier(1976,1978)Monnier(1976,1978)引引引引见见了一种培育方法了一种培育方法了一种培育方法了一种培育方法 胚乳看胚乳看护护培育培育 Ziebur Ziebur等等 (1951) (1951)报报道，在道，在进进展大麦未成熟胚离体培育展大麦未成熟胚离体培育时时，培育基上存在来自同一物种另一种子的离体胚乳，，培育基上存在来自同一物种另一种子的离体胚乳，对对胚胚的生的生长长有明有明显显的促的促进进作用谷谷类类胚胎嫁接的研胚胎嫁接的研讨发现讨发现，当大麦胚移植到小麦的胚乳上，当大麦胚移植到小麦的胚乳上时时，比在大麦胚乳上生，比在大麦胚乳上生长长更好 Kruse(1974) Kruse(1974)在某些属在某些属间杂间杂交中，假交中，假设设把把杂杂交未成熟的胚交未成熟的胚放放在事先培育的大麦胚乳上培育，能在事先培育的大麦胚乳上培育，能显显著提高著提高获获得得杂杂种植株的种植株的频频率。
率 大麦大麦〔 〔Hordeum vulgareHordeum vulgare〕 〕××黑麦黑麦(Secale cereale)(Secale cereale)属属间杂间杂交，采用交，采用这这种方法有种方法有30%30%～～40%40%的的杂杂种未成熟胚可以种未成熟胚可以发发育成育成苗，而用苗，而用传统传统的胚培育法只需的胚培育法只需1%1%能能胜胜利 〔 〔2 2〕 〕幼胚离体培育的生幼胚离体培育的生长发长发育方式育方式 ①①胚性胚性发发育育(embryonal development) (embryonal development) 幼胚接种到培育基上以后，依然按照在幼胚接种到培育基上以后，依然按照在活体内的活体内的发发育方式育方式发发育，最后构成成熟胚育，最后构成成熟胚( (有有时时甚至能甚至能够类够类似种子似种子) )，然后再按种子，然后再按种子萌生途径出苗构成完好植株，萌生途径出苗构成完好植株，这这种途径种途径发发育的幼胚普通一个幼胚未来就是一个植株育的幼胚普通一个幼胚未来就是一个植株 ②②早熟萌生早熟萌生(early mature sprouting) 幼胚接种后，离体胚不幼胚接种后，离体胚不继续胚性生胚性生长，而，而是在培育基上迅速萌生成幼苗，通常称之是在培育基上迅速萌生成幼苗，通常称之为早熟萌生〔未早熟萌生〔未经完成正常的胚胎完成正常的胚胎发育育过程而构成幼苗的景象叫早熟萌生〕。
程而构成幼苗的景象叫早熟萌生〕 在大多数情况下，一个幼胚萌生成一个植在大多数情况下，一个幼胚萌生成一个植株，但有株，但有时会由于会由于细胞分裂胞分裂产生大量的胚生大量的胚性性细胞，以后构成胞，以后构成许多胚状体，从而可以多胚状体，从而可以构成构成许多植株，多植株，这种景象就是所种景象就是所谓的的丛生生胚景象 ③③愈愈伤组织(callus) (callus) 在在许多情况下，幼胚在离体培育中首先多情况下，幼胚在离体培育中首先发生生细胞增殖，构成愈胞增殖，构成愈伤组织普通来讲由胚构成的愈由胚构成的愈伤组织大多大多为胚性愈胚性愈伤组织，，这种胚性愈种胚性愈伤组织很容易分化构成植株很容易分化构成植株 〔 〔3 3〕 〕离体幼胚培育的影响要素离体幼胚培育的影响要素①①培育基培育基 胚的成熟程度不同，所用培育基的胚的成熟程度不同，所用培育基的类类型也不同型也不同成熟胚的培育基有：成熟胚的培育基有：TukeyTukey、、WhiteWhite等未成熟胚有：未成熟胚有：RijvenRijven、、NitchNitch、、MSMS等 n n培育基的浸透培育基的浸透压对压对幼胚培育至关重要，浸幼胚培育至关重要，浸透透压压的的调调理主要依理主要依赖赖糖。
糖n n常用的是蔗糖，不同常用的是蔗糖，不同发发育育时时期的胚要求蔗期的胚要求蔗糖的糖的浓浓度不同，胚度不同，胚龄龄越小，糖越小，糖浓浓度要求越度要求越高n n确定适宜蔗糖确定适宜蔗糖浓浓度的方法是在接种前将幼度的方法是在接种前将幼胚剥出后放入假胚剥出后放入假设设干干浓浓度的蔗糖溶液中，度的蔗糖溶液中，察看察看质质壁分壁分别别景象，以确定等渗溶液的景象，以确定等渗溶液的浓浓度 ②②附加物：附加物： a a、氨基酸、氨基酸类，无，无论是是单一的一的还是复是复合的合的AAAA都能刺激胚的生都能刺激胚的生长最有效的最有效的是谷胺是谷胺酰胺，常用的有甘氨酸、丙氨胺，常用的有甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸水解酪蛋白酸、谷氨酸、天冬氨酸水解酪蛋白〔〔CHCH〕是一种〕是一种AAAA复合物，有抑制早熟复合物，有抑制早熟萌生和促萌生和促进未成熟胚未成熟胚发育的作用育的作用 b b、、维生素生素类维生素生素对初期幼胚普初期幼胚普通是必需的，但有通是必需的，但有时也有抑制造用，也有抑制造用，最好在最好在实验证明后运用明后运用 c c、天然提取物常用各种胚乳汁、、天然提取物常用各种胚乳汁、酵母提取物酵母提取物 d d、生、生长调理理剂 ③ ③ 环境条件境条件对于幼胚培育，初期弱光和黑暗更适宜，幼于幼胚培育，初期弱光和黑暗更适宜，幼胚启胚启动发育后育后给予和其自然光周期一致的予和其自然光周期一致的光照条件有利于幼胚光照条件有利于幼胚发育。
育培育的温度培育的温度 普通以普通以该植物种子萌生的适宜温度植物种子萌生的适宜温度为好 ④④培育培育资料料 植物培育植物培育资料的基因型和胚料的基因型和胚发育程度育程度对离体胚培育有重要影响离体胚培育有重要影响 资料基因型不同，胚培育的料基因型不同，胚培育的难易程度也易程度也不同 胚胚发育育阶段以越幼嫩的胚越段以越幼嫩的胚越难以培育 二二. .子房培育子房培育(ovary culture) (ovary culture) 子房培育包括授粉前和授粉后的子房培育子房培育包括授粉前和授粉后的子房培育 授粉前子房培育是授粉前子房培育是为为了了获获得孤雌生殖的得孤雌生殖的单单倍倍体植株，适用于那些胚囊分体植株，适用于那些胚囊分别别特特别别困困难难的的植物；植物； 授粉后子房培育适用于那些授粉后子房培育适用于那些获获得种子特得种子特别别困困难难、胚分、胚分别别不易操作的植物，以不易操作的植物，以获获得种子得种子或果或果实实或植株 二、子房培育二、子房培育定定义：子房培育是指将子：子房培育是指将子房从母体上分房从母体上分别出来，出来，在无菌的人工在无菌的人工环境条件境条件下培育，使其生下培育，使其生长发育育构成幼苗的构成幼苗的过程。
程类型类型授粉子房的培育授粉子房的培育未授粉子房的培育未授粉子房的培育子房由子房壁和胚珠组成 子房子房 的的 结 构构未授精子房未授精子房授精子房授精子房子房壁子房壁珠被珠被极核极核卵细胞卵细胞胚珠胚珠子房子房受精极核受精极核受精卵受精卵胚乳胚乳胚胚子房子房子房壁子房壁胚珠胚珠 pp性性细胞〔卵胞〔卵细胞、助胞、助细胞、极核、反足胞、极核、反足细胞〕胞〕--------胚状体或愈胚状体或愈伤组织--------单倍体植株；倍体植株；pp体体细胞〔珠被、子房壁〕胞〔珠被、子房壁〕------胚状体或愈胚状体或愈伤组织--------二倍体植株；二倍体植株； n n资资料的料的选择选择 n n〔 〔1 1〕 〕种种类间类间的差的差别别 n n〔 〔2 2〕 〕胚囊胚囊发发育育时时期：以八核胚囊和成熟胚囊期：以八核胚囊和成熟胚囊n n 期的子房培育具有期的子房培育具有较较高的高的诱导频诱导频率 单核胚囊单核胚囊 3个反足细胞〔合点端个反足细胞〔合点端N〕〕 8核胚囊核胚囊 1个中央细胞〔中央个中央细胞〔中央2X1N〕〕 (7细胞胚囊细胞胚囊) 2个助细胞〔珠孔端个助细胞〔珠孔端N〕〕 1个卵细胞〔珠孔端个卵细胞〔珠孔端N〕〕三次有丝分裂三次有丝分裂胚囊发育过程：胚囊发育过程： 2 2．培育基．培育基 〔〔1 1〕根本培育基〕根本培育基 不同培育基不同培育基对于子房培育于子房培育产生愈生愈伤组织的的诱导率有直接影响，比率有直接影响，比较常用的培育基常用的培育基是是N6N6、、BNBN、、MSMS，禾本科作物以，禾本科作物以N6N6培育基培育基较常用，其它植物那么多用常用，其它植物那么多用MSMS和和BNBN。
〔 〔2 2〕 〕植物生植物生长调长调理物理物质质的影响的影响 未授粉的子房培育必需参与适宜种未授粉的子房培育必需参与适宜种类类和和浓浓度的植物生度的植物生长调长调理物理物质质百合未授粉子房培育百合未授粉子房培育 2,4 – D 2,4 – D 单单独运用独运用诱导频诱导频率率为为18.87%18.87% 2,4 - D 2,4 - D＋＋6-BA 6-BA 诱导频诱导频率率为为33.73%33.73% 2,4 - D 2,4 - D＋＋KT KT 诱导频诱导频率率为为47.76%47.76%荞荞麦未授粉子房培育麦未授粉子房培育 2,4 – D 2,4 – D 单单独运用独运用诱导频诱导频率率为为7.6%7.6% 2,4 - D 2,4 - D＋＋KT KT 诱导频诱导频率率为为1.8%1.8%KTKT：：6-6-糠氨基糠氨基嘌嘌呤，激呤，激动动素素 〔 〔3 3〕 〕蔗糖蔗糖浓浓度度 蔗糖蔗糖浓浓度多在度多在3 3～～1010％之％之间间，因不同植，因不同植物物资资料而异诱导诱导培育培育阶阶段蔗糖段蔗糖浓浓度高。
度高分化培育分化培育时时蔗糖蔗糖浓浓度要低3.3.接种方式接种方式 主要思索两个方面的主要思索两个方面的问题问题：： 极性；极性；营营养吸收养吸收 三三. .植物胚乳培育植物胚乳培育(endosperm (endosperm culture) culture) 1 1 1 1．概略．概略．概略．概略 胚乳培育的最早研胚乳培育的最早研胚乳培育的最早研胚乳培育的最早研讨讨始于始于始于始于1933193319331933年，年，年，年，LampeLampeLampeLampe和和和和MillsMillsMillsMills首例首例首例首例进进展了玉米胚乳培育胚乳培育的研展了玉米胚乳培育胚乳培育的研展了玉米胚乳培育胚乳培育的研展了玉米胚乳培育胚乳培育的研讨讨主要集中在以下一些主要集中在以下一些主要集中在以下一些主要集中在以下一些问题问题的的的的讨论讨论：：：： A A A A、胚乳、胚乳、胚乳、胚乳细细胞的全能性胞的全能性胞的全能性胞的全能性 在离体培育条件下，胚乳在离体培育条件下，胚乳在离体培育条件下，胚乳在离体培育条件下，胚乳细细胞能否与其它体胞能否与其它体胞能否与其它体胞能否与其它体细细胞和花粉一胞和花粉一胞和花粉一胞和花粉一样样，具有全能性而再生植株。
具有全能性而再生植株具有全能性而再生植株具有全能性而再生植株 B B B B、大多数被子植物的胚乳是三倍体，能否、大多数被子植物的胚乳是三倍体，能否、大多数被子植物的胚乳是三倍体，能否、大多数被子植物的胚乳是三倍体，能否经过经过胚乳胚乳胚乳胚乳 培育培育培育培育获获得三倍体植株而得到无籽得三倍体植株而得到无籽得三倍体植株而得到无籽得三倍体植株而得到无籽结实结实；；；； C C C C、研、研、研、研讨讨离体培育条件下胚和胚乳的关系离体培育条件下胚和胚乳的关系离体培育条件下胚和胚乳的关系离体培育条件下胚和胚乳的关系 到目前到目前到目前到目前为为止，已有止，已有止，已有止，已有40404040多种植物的胚乳多种植物的胚乳多种植物的胚乳多种植物的胚乳进进展了展了展了展了 培育其中苹果、柚、橙、檀香、枸杞、培育其中苹果、柚、橙、檀香、枸杞、培育其中苹果、柚、橙、檀香、枸杞、培育其中苹果、柚、橙、檀香、枸杞、猕猕猴猴猴猴 桃、玉米、大麦、小黑麦、水稻、桃、玉米、大麦、小黑麦、水稻、桃、玉米、大麦、小黑麦、水稻、桃、玉米、大麦、小黑麦、水稻、马铃马铃薯、梨、薯、梨、薯、梨、薯、梨、 核桃等的胚乳培育得到了再生植株。
核桃等的胚乳培育得到了再生植株核桃等的胚乳培育得到了再生植株核桃等的胚乳培育得到了再生植株 胚乳再生植株的染色体倍数胚乳再生植株的染色体倍数胚乳再生植株的染色体倍数胚乳再生植株的染色体倍数n n稳定型：三倍体定型：三倍体n n畸畸变型：除少数是三倍体，多数是由多型：除少数是三倍体，多数是由多种倍性种倍性细胞胞组成的嵌合体成的嵌合体 胚乳培育的运用胚乳培育的运用ØØ1 1 1 1、胚乳培育可得到三倍体植株，产生无籽果、胚乳培育可得到三倍体植株，产生无籽果、胚乳培育可得到三倍体植株，产生无籽果、胚乳培育可得到三倍体植株，产生无籽果实或加倍构成六倍体植株进展育种或加倍构成六倍体植株进展育种或加倍构成六倍体植株进展育种或加倍构成六倍体植株进展育种ØØ2 2 2 2、胚乳培育可得到倍性不同的愈伤组织，可、胚乳培育可得到倍性不同的愈伤组织，可、胚乳培育可得到倍性不同的愈伤组织，可、胚乳培育可得到倍性不同的愈伤组织，可分别和挑选各种类型的非整倍体植株分别和挑选各种类型的非整倍体植株分别和挑选各种类型的非整倍体植株分别和挑选各种类型的非整倍体植株三倍体无籽西瓜三倍体无籽西瓜 三倍体无籽西瓜三倍体无籽西瓜 2 2．植物胚乳的．植物胚乳的发育特性育特性 n n植物胚乳可以分植物胚乳可以分为两大两大类：被子植物胚乳：被子植物胚乳和裸子植物胚乳。
和裸子植物胚乳 n n被子植物胚乳是双受精的被子植物胚乳是双受精的产物，它由二个物，它由二个极核和一个雄配子交融构成，所以，在染极核和一个雄配子交融构成，所以，在染色体倍性上它属于三倍体色体倍性上它属于三倍体组织 n n裸子植物胚乳在受精前就已构成裸子植裸子植物胚乳在受精前就已构成裸子植物的胚乳物的胚乳为配子体的一部分，由大配子体的一部分，由大孢子直子直接分裂接分裂发育而成，因此它属于育而成，因此它属于单倍体倍体组织 n n双受精：花粉管中的两个精子双受精：花粉管中的两个精子释释放到胚囊放到胚囊中后，中后，2 2个精子中的一个与卵交融，构成受个精子中的一个与卵交融，构成受精卵，未来精卵，未来发发育成胚另一个精子与育成胚另一个精子与2 2个极个极核交融，构成初生胚乳核，以后核交融，构成初生胚乳核，以后发发育育为为胚胚乳这这种卵种卵细细胞和极核同胞和极核同时时与与2 2个精子分个精子分别别完成交融的完成交融的过过程，是被子植物有性生殖的程，是被子植物有性生殖的特有景象，称特有景象，称为为双受精 二、胚乳培育的方法二、胚乳培育的方法n n1、取有胚乳的果实或种子，外表消毒，无菌剥取胚乳接种培育。
n n2、胚乳培育有带胚培育和不带胚培育两种方式，带胚培育胚乳组织容易胜利，不带胚培育胜利率低 三、胚乳培育的技三、胚乳培育的技术要点要点n n1 1、胚乳、胚乳发发育育时时期的影响期的影响n n“ “细细胞期〞的胚乳胞期〞的胚乳为为离体培育的最正确取材离体培育的最正确取材时时期；期；而而“ “游离核期〞的胚乳离体培育很游离核期〞的胚乳离体培育很难胜难胜利 n n2 2、胚性因子的作用、胚性因子的作用n n在在诱导诱导胚乳胚乳产产生愈生愈伤组织时伤组织时，通常胚的存在有促，通常胚的存在有促进进作用，有作用，有人将之称人将之称为为“ “胚性因子〞胚性因子〞n n3 3、植物激素、植物激素 n n在在单单子叶植物中，子叶植物中，为为了了诱导诱导愈愈伤组织伤组织，培育基中，培育基中普通附加一定普通附加一定浓浓度的度的2,4-D2,4-D，并配合一定，并配合一定浓浓度的度的细细胞分裂素胞分裂素n n双子叶植物的胚乳在愈双子叶植物的胚乳在愈伤组织诱导时伤组织诱导时，往往需求，往往需求较较高的高的细细胞分裂素，并配以适量生胞分裂素，并配以适量生长长素 n n双受精后的胚乳核，先分裂构成游离核，通常将这一时期的胚乳称为“游离核期〞。
以后胚乳核继续发育构成细胞壁，即构成许多小的细胞这一时期称为“胚乳细胞期〞 胚乳胚乳类型型 胚乳按发育初期能否构成细胞壁可分为胚乳按发育初期能否构成细胞壁可分为三种类型：三种类型：核型胚乳核型胚乳 初生胚乳核在最初的发育时期只进初生胚乳核在最初的发育时期只进展细胞核分裂而细胞质不分裂，不构成细胞壁，展细胞核分裂而细胞质不分裂，不构成细胞壁，胚囊中积累许多游离核胚乳发育后期才产生胚囊中积累许多游离核胚乳发育后期才产生细胞壁，构成胚乳细胞是被子植物较普遍的细胞壁，构成胚乳细胞是被子植物较普遍的胚乳发育方式胚乳发育方式 n细胞型胚乳细胞型胚乳n 与核型胚乳不同，细胞型胚乳的发与核型胚乳不同，细胞型胚乳的发育不经过游离核阶段而按正常的细胞分裂育不经过游离核阶段而按正常的细胞分裂方式进展方式进展n 胚乳初生核第一次分裂后即构成两胚乳初生核第一次分裂后即构成两个子细胞，以后每次分裂都构成细胞壁个子细胞，以后每次分裂都构成细胞壁某些合瓣花植某些合瓣花植n 物，如烟草、芝麻、以及番茄等是属于物，如烟草、芝麻、以及番茄等是属于此类。
此类n沼生目型胚乳沼生目型胚乳n 沼生目型胚乳是核型与细胞型之间沼生目型胚乳是核型与细胞型之间的中间的中间n 型初生胚乳核第一次分裂为细胞型，型初生胚乳核第一次分裂为细胞型，以后两以后两n 个细胞中的核进展游离核分裂个细胞中的核进展游离核分裂 细胞型胚乳细胞型胚乳 4 4．影响胚乳培育的要素．影响胚乳培育的要素 n胚乳是一种独特的组织，在被子植物中它是双受胚乳是一种独特的组织，在被子植物中它是双受精的产物，在倍性上属于三倍体，我们培育胚乳精的产物，在倍性上属于三倍体，我们培育胚乳的首要目的也是为了直接获得三倍体植株的首要目的也是为了直接获得三倍体植株n〔〔1〕胚乳的发育时期：〕胚乳的发育时期： n胚乳发育时期大致可分为早期、旺盛生长期和成胚乳发育时期大致可分为早期、旺盛生长期和成熟期旺盛生长期为最正确时期，这时的胚乳细熟期旺盛生长期为最正确时期，这时的胚乳细胞处于细胞构成期并坚持旺盛的分裂才干胞处于细胞构成期并坚持旺盛的分裂才干 n n几种植物胚乳培育的最正确几种植物胚乳培育的最正确时间时间( (授粉后天数授粉后天数〕 〕n n n n 玉玉 米米 8-12 8-12天天 n n 大大 麦麦 10 10～～1212天天 n n 黄黄 瓜瓜 7 7～～1616天天 n n 小黑麦小黑麦 7 7～～1414天天 〔 〔3 3〕 〕培育条件：培育条件： 常用培育基是常用培育基是MSMS和和WhiteWhite，需求附加水，需求附加水解酪蛋白和酵母提取物。
在解酪蛋白和酵母提取物在诱导诱导期普通需期普通需求高求高浓浓度的生度的生长长素、素、较较高的高的pHpH，分化期需，分化期需求求较较高高浓浓度的度的细细胞分裂素胞分裂素〔 〔4 4〕 〕胚因子：胚因子： 胚胚对对胚乳的培育有一定的影响，胚胚乳的培育有一定的影响，胚产产生生一些胚乳分化必需的成分一些胚乳分化必需的成分 4 4．胚乳培育的形状．胚乳培育的形状发生生 n n愈愈伤组织伤组织构成构成 n n 最适最适发发育育时时期的胚乳在离体培育条期的胚乳在离体培育条件下件下经过经过一定一定时间时间即可构成愈即可构成愈伤组织伤组织n n n n直接直接进进展器官分化展器官分化 胚乳培育过程胚乳培育过程胚乳胚乳胚状体胚状体发育成苗育成苗不定芽苗不定芽苗愈愈伤组织形状形状发生生 一、胚珠培育一、胚珠培育定定义：是指将胚：是指将胚珠从母体上分珠从母体上分别出来，在无菌的出来，在无菌的人工人工环境条件下境条件下培育，使其生培育，使其生长发育构成幼苗的育构成幼苗的过程 胚珠培育胚珠培育类型：型：1、受精胚珠的培育、受精胚珠的培育2、未受精胚珠的培育、未受精胚珠的培育倒生胚珠倒生胚珠 〔二〕、培育基：〔二〕、培育基：White,Nitsch,MSWhite,Nitsch,MS〔一〕、胚珠培育的根本过程：〔一〕、胚珠培育的根本过程：1.取材取材2.灭菌灭菌3.接种接种 〔三〕、胚珠的发育：〔三〕、胚珠的发育：A 受精胚珠：一是构成种子；二是构成愈伤组受精胚珠：一是构成种子；二是构成愈伤组织织B 未受精胚珠：构成单倍体植株。
未受精胚珠：构成单倍体植株 胚珠培育的运用胚珠培育的运用 1 1、受精胚珠培育目的：、受精胚珠培育目的： 一是突破种子的休眠；一是突破种子的休眠； 二是挽救胚的二是挽救胚的发育，以育，以获得得杂交种 2 2、未受精胚珠培育目的：、未受精胚珠培育目的：获得得单倍体植株倍体植株 离体授粉离体授粉n n离体授粉离体授粉〔 〔pollination in vitropollination in vitro〕 〕是指将未授粉的胚是指将未授粉的胚珠或子房从母体上分珠或子房从母体上分别别下来，下来，进进展无菌培育，并以展无菌培育，并以一定的方法授以无菌花粉，使之在一定的方法授以无菌花粉，使之在试试管内管内实现实现受精受精的技的技术术，又称，又称为为离体受精离体受精n n一、离体授粉运用与意一、离体授粉运用与意义义n n二、离体授粉的种二、离体授粉的种类类 n n二、离体授粉的技二、离体授粉的技术术〔 〔程序程序〕 〕n n三、离体授粉中中影响三、离体授粉中中影响结实结实的要素的要素 n n2离体授粉的种类n n根据无菌花粉授于离体雌蕊的位置，可将离体授粉分为n n离体柱头授粉n n离体子房授粉n n离体胚珠授粉 离体授粉离体授粉3种方式表示种方式表示图图 离体柱离体柱头授粉授粉n n离体柱头授粉是指经过雌蕊的离体培育，使无菌花粉授于柱头上，得到含有可育的种子和果实的技术。
离体柱头授粉的方法通常是在花药尚未开裂时切取母本花蕾，消毒后，在无菌条件下用镊子剥去花瓣和雄蕊，保管萼片，将整个雌蕊接种于培育基上，当天或第二天在其柱头上授以无菌的父本花粉离体柱头授粉是一种接近于自然授粉的试管受精技术，先后在烟草、金鱼草、玉米、小麦等植物上获得了胜利 离体子房授粉离体子房授粉n n经过人工方法将花粉直接引入子房，使花粉粒在子房腔内萌生，并进展正常受精，最后获得具有生活力的种子，这一技术又称为子房内授粉(intraovarian pollination)把花粉直接送人子房，实现受精作用是抑制受精前妨碍的有效途径 离体胚珠授粉离体胚珠授粉n n 离体胚珠授粉是指离体培育未受精的胚珠， 三、离体授粉的技三、离体授粉的技术n n〔一〕子房或胚珠的预备 n n 母本花蕾在开花前去雄套袋，开花后1~2天取下花蕾带回实验室备用 n n 对取来的雌蕊资料必需先进展外表消毒，然后在无菌条件下剥离子房或胚珠 n n 如授粉过程需求柱头，消毒时不要让消毒剂触及柱头 n n〔二〕花粉预备 n n〔三〕离体授粉 n n〔四〕 授粉后胚珠〔或子房〕的培育 〔二〕花粉〔二〕花粉预备n n1、过程：扎(或套袋)花蕾摘花蕾外表消毒剥花蕾取花药无菌开裂n n2、花粉灭菌方法n n用新颖花蕾浸渍灭菌，然后剥出花粉运用。
n n由于花粉粘连，撒播不均匀，因此影响撒播质量；假设待花囊自行裂开后再用，又不能保证花粉具有高的萌生率和受精率n n紫外线照射灭菌，照射时间约15分钟n n留意在灭菌率、发芽率、受精率三者之间挑选出最适宜的照射时间 〔三〕离体授粉〔三〕离体授粉 n n1 1、、资资料料灭灭菌菌彻彻底但又不要使其遭到毒害底但又不要使其遭到毒害n n2 2、、处处置后的子房或胚珠外表不要置后的子房或胚珠外表不要带带有水珠，否那么影响花有水珠，否那么影响花粉萌生n n3 3、花粉可撒播于柱、花粉可撒播于柱头头、子房和胚珠外表子房和胚珠外表n n4 4、柱、柱头头接近法将花粉撒于本种植物的柱接近法将花粉撒于本种植物的柱头头上，切下柱上，切下柱头头接种，然后在柱接种，然后在柱头头周周围围接种异种裸露胚珠接种异种裸露胚珠n n5 5、哺育法将胚珠外表先蘸、哺育法将胚珠外表先蘸满满有助于花粉有助于花粉发发芽的培育基，芽的培育基，然后在胚珠上撒播花粉使之受精然后在胚珠上撒播花粉使之受精n n6 6、添加撒播的花粉密度，有利于、添加撒播的花粉密度，有利于竞竞争性授粉争性授粉 四、离体授粉中中影响四、离体授粉中中影响结实的要的要素素n n1 1、母体、母体组织组织的影响的影响n n 普通适当多保管母体普通适当多保管母体组织组织有利于离体授粉。
有利于离体授粉n n2 2、胚珠的剥离、胚珠的剥离时间时间n n在开花后在开花后1-21-2天剥离的胚珠，比在开花当天剥天剥离的胚珠，比在开花当天剥离的胚珠离的胚珠结实结实率高n n3 3、培育基、培育基n n所运用的培育基所运用的培育基应应利于：利于：n n 花粉的萌生和花粉管的伸花粉的萌生和花粉管的伸长长，并完成受精，并完成受精过过程；程；n n 受精后的胚珠受精后的胚珠发发育成成熟种子育成成熟种子 n n培育基挑选应留意的是：n n〔1〕胚珠的成活率和受精率n n适宜胚珠培育且成活率很高的培育基，往往不能使花粉萌生或不能使萌生后的花粉管伸长其结果即使撒播花粉，也不能使胚珠受精n n〔2〕花粉萌生和花粉管的生长n n应注重挑选适宜花粉萌生和花粉管伸长的培育基，特别要留意钙和硼对促进花粉萌生和花粉管伸长的作用n n〔3〕在培育基挑选上要兼顾以上两个方面；或先让花粉在适宜的培育基上萌生，再将萌生的花粉撒于胚珠上 n n如：玉米的离体授粉如：玉米的离体授粉n n 连连在穗在穗轴组织轴组织上的子房比上的子房比单单个子房离体授粉个子房离体授粉效果好。
减少穗效果好减少穗轴轴上的子房数上的子房数虽虽不影响受精，但不影响受精，但对对子粒的子粒的发发育会育会产产生有害的影响生有害的影响n n 只只带带1-21-2个子房的小个子房的小块块穗穗轴轴：不能构成任何：不能构成任何发发育育充分的子粒充分的子粒n n 4 4个子房一个子房一组时组时：只能构成不大的子粒；：只能构成不大的子粒；n n 10 10个子房一个子房一组时组时：其中有：其中有1-21-2个能充分个能充分发发育成丰育成丰满满子粒。