园林植物快繁技术

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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作园林植物快繁技术导言1. 课程的性质和地位园林抗物快繁技术是林业及园林高新技术管理专业必考的重要专业课程，是一门实践性，综合性很强的技术学科。与植物生理学、园林植物栽培学、苗圃学、市场学、管理学等学科有着密切的关系；与此同时，它也有自身学科的性质，特点，内容及其内在结构，如园林植物快繁的基本概念，基本理论，基本技术构成和应用领域等一系列内容。因此，在学习本课程时要注意力量放在基础知识的学习和应用上，紧密联系实际和有关学科的基础知识，掌握正确的分析问题，解决问题的方法。抚育管理苗木繁殖苗木繁殖园林植物培育有性繁殖天性繁殖嫁接繁殖白根繁殖快速繁

2、殖. 种质贮藏人工种质快速繁殖基因工程细胞工程酶工程发酵工程生物技术本课程和其他课程的关系2使用教材 （1）.指定教材陈振光主编 园艺植物离体培育学 中国农业出版社 1991(2) .参考书籍 白宝璋 叶尚红 王玉国主编 植物生理学 中国农业出版社 1996 陈正峰 木本植物组织极其应用 高等教育出版社 1986 曹孜义 刘国民主编 实用植物组织培养技术教程 甘肃科学技术出版社 20012. 教材体系根据教材内在的结构和便于学员学习的需要，本教材分为六部分：绪论第一章 离体培养的基本操作方法第二章到第五章 根据外植体差异而划分的离体培养技术体系第六章到第九章 离体培养的基本概论和原理第十章到第

3、二十五章 各论部分 主要介绍一些有代表性的园艺植物种类离体培养，连同书本附表作为资料供学员参考绪 论通过本部分学习，了解植物离体培养学的产生与发展，理解其与其它学科和园艺（园林植物）生产的关系，掌握植物离体培养学的含义。一、 园艺植物离体培养学的基本含义1. 植物离体培养指通过无菌操作，使植物体的各类结构材料（外植体）接种于人工配制的培养基上，在人工控制的环境条件下，进行离体培养的一套技术与方法，通常称之为植物组织培养式植物的细胞与组织培养。2. 离体培养技术体系胚胎培养及以胚胎为基础的培养技术器官及器官原基培养组织培养细胞培养原生质培养及以原生质体为基础的培养技术3. 离体培养的应用多种的繁

4、育与脱毒种质资源的贮存细胞次生代谢物质的生产细胞工程和基因工程的生物技术育种遗传学和生物学基础的研究二、 园艺植物离体培养学的形成与发展（一）、植物离体培养的渊源及其早期的实践 1902年、Haber landt提出了细胞全能性的观点，并首次进行植物细胞培养实验。（二）、植物离体培养基本技术体系的形成 1934年White首次建立了番茄的无性繁殖系 1937年White发现B族微生物素和吲保乙酸对离体培养的作用 19341939年White等人初步建立起植物离体培养的基本方法 1943年White发表了第一部植物离体培养专著植物组织培养手册又重新提出了细胞全能性。 1957年skaog建立了器

5、官分化的激素配比模式。 1953年Muir报道了细胞悬浮培养法。 （三） 园林植物离体培养学科的建立 1、完善离体培养技术、探索理论基础 19641966年诱杀未成熟花粉形成单位体植株。 1960年分离番茄动根原生质体获得成功， 1978年首先获得了体细胞杂种“potamato”. 植物细胞全能性为基因转化提供方便。2、开拓应用研究 生产上应用最广泛，最成功的领域是离体快速繁殖。三、 植物离体培养学与园艺科学的关系（一）、离体培养与园艺植物良种繁育学（二）、离体培养与园艺植物育种学（三）、离体培养与园艺植物基础学科 第一章 离体培养的基本操作方法 通过学习，理解和掌握离体培养的基本操作方法包括

6、：一般的材料选取、无菌技术、培养基配置和环境条件调控为园林植物快繁技术打下基础。第一节 外植体的选择与处理外植体植物离体培养中的各种接种材料，包括植物体各个器官、组织、细胞和原生质体等。（一） 外植体的选择1、 选择优良的种质主要的园艺植物选取性优良的种质先特殊的基因型 要有明确目的 具有一定的代表性2、 选择建壮的植株生长建壮的无病虫害的植株 正常的器官和组织 多年生植物应从成年树上取材3、 选择外植体的大小对植体太大易污染 太小多形成愈伤组织 外植体大小在0.51.0cm。4、 选取对植体的时期一般按照植物生长的最适时期取材含酚类物特多的植物，应在酚类物含量低的季节取材从种苗圃推算苗期，增

7、殖代数等因数，确定选取外植体的合适时期。5、 选择细胞培养材料通常根据细胞培养的目的 选择细胞培养材料多数采用茎类分生组织和胚胎培养的愈伤组织作为细胞培养的起始材料。为了生产次生代谢产物，则选取某次生物质含量高的特定器官或组织。 （二）、培养材料的处理 1、母株的预处理 促使母株的生长带谢活跃 方便取材 容易灭菌 降低污染率 2、外植体休眠期的处理 通常采用低温或者赤霉药剂进行处理 ， 3、外植体的灭菌 进行严格的灭菌 林料来源 取材部位 取材季节 第 二节 培养茎的制备一、 培养茎的种类及组成1. 培养茎外植体生长的营养物质，通常有两个水平，一是基本培养茎包括大量元素和微量元素，维生素和氨基

8、酸，还有糖和水。二是完全培养茎，即在基本培养的基础上，根据各种不同实验要求，附加一些物质，如各种植物生长调节剂以及其它的复杂有机附加物，外植体生长的营养物质。 基本培养茎 大量元素+微量元素+维生素+氨基酸+糖+水完全培养茎基本培养茎+植物生长调节剂（有机附加物）2. 固体培养茎和液体培养茎的比较固体培养茎设备简单 使用方便 充分利用培养容器中的养分易选成自我毒害液体培养茎需要一定的设备 有利于外植株的生长避免上述固体培养茎的缺点3. 常见培养茎配方 （参见教材附录2）二、 配制培养茎的准备工作 （一）、器皿和用具的准备 主要器具：烧杯、容量瓶、移液管、滴管、试管器具的准备： 清洁 烘干（二）

9、、水和药品 水原则上用纯水，一般用蒸馏水即可 化学药品用分析，纯或化学纯（三）、贮备液的配制 1.贮备液的类型 大量元素 扩大1050倍 微量元素 扩大100倍 铁盐 扩大100倍（FeSO4.7H2O+Na2EDTA）植物生长调节剂 0.5mg/ml 2.贮备液的配制分别称量 溶解 混合 储存三、配制培养茎的方法 少量蒸馏水溶解蔗糖倒入1000ml容量瓶 吸取各种贮备液放入容量瓶 定容 转移到大烧杯与琼脂加热溶解 PH调整 分袋 灭菌 保存备用第二节 无菌技术（一）、无菌室 无菌室的组成：包括无菌操作室和无菌培养室 无菌室的要求：墙壁光滑 地面平坦 门窗密闭 无菌室的灭菌：2新洁尔灭擦洗 7

10、5乙醇喷雾 紫外灯照射： 定期使用甲醛和高锰酸钾熏蒸（二）、试材和器具的灭菌1.培养茎的灭菌采用高温高压灭菌锅工作压力为1.1kg/c（120）保质1520min注意排尽冷空气灭菌完毕 冷却 备用2.特殊药品的灭菌高温下易分解和变质的药品过滤除菌：溶液通过孔径为0.200.45um的过滤网抽滤除菌：用真空泵产生抽力，使溶液通过过滤网3.器皿（具）灭菌常用干热灭菌法工作条件为160/hr注意用牛皮纸等包扎好器皿（具）4.外植体的灭菌（1）75乙醇 润浸和杀菌作用 30s（2）氯化汞 浓度为0.1 510min，无菌水冲洗35次（3）次氯酸钠 浓度210 1530min ，无菌水冲洗35次（三）无

11、菌操作1. 无菌操作前10min先使超净工作台处于工作状态。2. 穿戴好工作衣帽后，用70酒精檫拭双手个工作台面。操作期间，也应在檫拭数次。3. 拨塞前，要用火焰灼热瓶口，用硫酸纸等做瓶盖的，应在火焰附近打开盖子。4. 操作时，试管口应略略向下，避免尘埃杀菌落入管内，又便于操作。第四节 环境条件的操作（一）光照1. 光照时间：1216hr2. 光照强度：10005000/x3. 光照长短（光源）：日光灯（二）温度一般控制在252恒温条件下培养（三）湿度瓶内一般可达到100，避免环境湿度过小，防改瓶内失水（四）汽体避免培养室内存在有氨气体第二章 胚胎培养和离体受精 通过学习，了解胚珠和子房培养，

12、离体受精的胚胎培养技术，理解和掌握胚培养，胚乳培养的胚胎培养技术。第一节 离体胚培养（一）胚培养的意义1. 促使发育不良或中途败育的胚发育成熟分离发育不良的种子或即将败育前的种胚进行培养，促使胚继续发育至成熟，使杂交育种或远保杂交获得成功，特别对于败育胚进行早期离体培养，在遗传和育种上均具有重要意义。2.打破休眠期促进胚萌发对于有休眠期的种子，可通过胚培养。促使休眠种子提早萌发成苗，缩短育种周期或加速繁育良种。3.克服多胚品种珠心胚的干扰具有多胚发育受阻，其珠心胚可以侵入胚囊，使合子胚发育受阻影响杂交育种工作。利用胚胎培养技术，早期分离合子胚培养，排除珠心胚干扰，获得杂种胚。4. 快速繁殖良种

13、胚末5. 诱导胚性愈伤组织离体胚培养的发育途径：按正常胚胎发育途径形成植株合子 球形胚 心形胚 鱼雷形胚 子叶形胚 再生植株胚胎脱分化形成愈伤组织胚“早期萌发”成熟胚的培养：材料的消毒与接种，培养茎，种胚培养的外界条件原胚培养：基本培养茎：MS改良White培养茎；培养茎的渗透应用蔗糖调整，用量在810生长调节：及其它附加物的影响生长调节：种类、浓度、比例附加物：天然提取物第二节 胚乳培养一、 胚乳培养的用途1. 诱导分化植株，证明细胞全能性的理论。2. 研究胚与胚乳的相生关系，胚乳组织的功能。3. 再生的植株多为三倍体，有可能产生无籽果实。4. 育种和性状遗传规律研究。二、 胚乳培养材料的选择：细胞型期三、 胚乳愈伤组织的诱导四、 器官分化再生植株五、 胚乳再生植株的染色体胚性第三章 器官和组织培养器官培养：是植株物某一器官的全部或部分或器官原基的培养组织培养：广义：各种类型外植株的培养。