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1、植物组织培育技术植物组织培育技术组织培育概述组织培育概述1.组织培育定义组织培育定义组织培育是指用无菌方法使植物体的离体器官、组织和细胞在人为提供的条件下生长和发育的一切培育技术的总称，也称之为离体培育。2.组织培育的开展组织培育的开展植物组织培育是二十世纪开展起来的新技术。植物组织培育是二十世纪开展起来的新技术。它的开展阅历了四个开展阶段：它的开展阅历了四个开展阶段：一萌芽阶段从一萌芽阶段从20世纪初到世纪初到30年代中：年代中：1902年德国植物生理学家年德国植物生理学家Haberlandt提出细提出细胞全能性概念，并初次进展离体细胞培育，但没有胞全能性概念，并初次进展离体细胞培育，但没有
2、胜利。胜利。1904年，年，Hanning最先胜利地培育了萝卜和最先胜利地培育了萝卜和辣根菜的胚。辣根菜的胚。1922年，年，Knudson采用胚培育法获采用胚培育法获得大量兰花幼苗。得大量兰花幼苗。二奠基阶段从20世纪30年代末到50年代中： 1934年，White 用番茄根尖建立起第一个活泼生长的无性繁衍系，从而使非胚器官的培育首先获得胜利。 1939年，Gautherete培育胡萝卜根小外植体胜利。 1943年，White提出了植物细胞“全能性学说，标志组织培育成为一门新兴学科。1952-1953年：美国科学家Steward F.C. 用胡萝卜根的细胞悬浮培育，发现单个细胞能象受精卵发育
3、成胚一样的途径，发育成完好植抹。证明了植物细胞“全能性学说。三快速开展和运用阶段从三快速开展和运用阶段从20世纪世纪50年代末年代末到如今到如今 1960年以来组织培育实际、实际、技术和方法不断完善和开展，并广泛运用于生物学的许多分支学科。 1960年，Cocking酶解法分别原生质体获得胜利，使植物细胞可以象动物细胞一样进展细胞交融。 1960年，Morel等人经过对兰花茎尖进展培育，获得了快速繁衍的脱毒兰花，随后在国内外进展了“兰花试管苗产业化。 1964年，印度学者Guha和Maheshwari胜利地培育曼陀罗花药获得单倍体再生植株，从而促进了植物花药培育单倍体育种技术的开展。3.植物组
4、织培育的根底实际植物组织培育的根底实际植物细胞的全能性植物细胞的全能性定义：植物细胞具有该植物体全部遗传的能够定义：植物细胞具有该植物体全部遗传的能够性，在一定条件下具有发育成完好植物体的潜性，在一定条件下具有发育成完好植物体的潜在才干。在才干。原理：生物体的每一个细胞都包含有该物种所原理：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完好个体特有的全套遗传物质，都有发育成为完好个体所必需的全部基因，从实际上讲，生物体的每所必需的全部基因，从实际上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。一个活细胞都应该具有全能性。差别：差别：1受精卵的全能性最高；受精卵的全能性最高；2受
5、精卵分化后的细胞中，体细胞受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低。的全能性比生殖细胞的低。植物全能性植物全能性的表达的表达离体的植物器官、离体的植物器官、组织、细胞组织、细胞游离单细胞游离单细胞或原生质体或原生质体胚状体胚状体根、芽根、芽愈伤组织愈伤组织人工种子人工种子再生植株再生植株脱脱分分化化培育条件：培育条件：根本培育基根本培育基和适宜的植和适宜的植物生长调理物生长调理物质，适宜物质，适宜的温度、空的温度、空气、无菌环气、无菌环境、适宜的境、适宜的PH、适光阴、适光阴照等。照等。 脱分化：将分化组织的已停顿分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞的分裂活性。 再
6、分化：经脱分化的组织或细胞在一定的培育条件下可有转变为各种不同细胞类型的才干。4.植物组织培营养类愈伤组织培育愈伤组织培育细细 胞胞 培培 养养器器 官官 培培 养养原生质体培育原生质体培育最为常见的组织培育最为常见的组织培育悬浮细胞培育悬浮细胞培育单细胞培育单细胞培育胚、胚乳、珠心、子房、根、茎、胚、胚乳、珠心、子房、根、茎、叶、花和幼果的部分组织的培育叶、花和幼果的部分组织的培育按资料的类别分按资料的类别分愈伤组织培育愈伤组织培育将外植体接种在人工培育基上，由于将外植体接种在人工培育基上，由于植物生长调理剂的存在，而其细胞脱分化植物生长调理剂的存在，而其细胞脱分化构成愈伤组织，然后经过再分
7、化构成再生构成愈伤组织，然后经过再分化构成再生植株。它是最为常见的。植株。它是最为常见的。器官培育： 将植物的器官如胚、胚乳、珠心、子房、根、茎、叶、花和幼果的部分组织接种在无菌培育基上进展培育。细胞和原生质体培育： 细胞培育是将植物的单个细胞分别出来，并进展培育，而原生质体培育是指将植物细胞的细胞壁经过机械、物理或化学的方法去除，然后再进展培育。原球茎原球茎-主要是兰科植物在诱导时，分化出的原初植物形状，主要是兰科植物在诱导时，分化出的原初植物形状，具有完好植株的器官雏形，成苗容易。具有完好植株的器官雏形，成苗容易。胚状体胚状体-由愈伤组织或外表构成的许多类似胚的突起，是初由愈伤组织或外表构
8、成的许多类似胚的突起，是初步分化的幼小生命体，芽根有共同的维管束，是双极性构造，来步分化的幼小生命体，芽根有共同的维管束，是双极性构造，来源于单细胞，无嵌合景象，构造完好，可直接构成小植株，成苗源于单细胞，无嵌合景象，构造完好，可直接构成小植株，成苗率高，去分化难，再分化也很难。率高，去分化难，再分化也很难。胚状体与不定芽的区别胚状体与不定芽的区别胚状体在组织学上具备以下和不定芽不同的三个特征：最根本的特征是具有两极性。胚状体的维管组织与外植体的维管组织无解剖构造上的联络，而不定芽或不定根往往总是与愈伤组织的维管组织相联络。胚状体的维管组织的分布是独立的“v字形，而不定芽的维管组织无此景象。按
9、培育方法分为按培育方法分为固体培育固体培育 液体培液体培育育看护培育看护培育 微室培微室培育育初代培育初代培育继代培育继代培育按培育过程分为按培育过程分为初代培育初代培育继代培育继代培育5.植物组织培育运用植物组织培育运用快速繁衍：快速繁衍：运用组织培育的途径，一个单株一年可运用组织培育的途径，一个单株一年可以繁衍几万到几百万个植株，而且均来自一以繁衍几万到几百万个植株，而且均来自一单一的个体，遗传性状一致。例如一株葡萄单一的个体，遗传性状一致。例如一株葡萄一年繁衍到一年繁衍到3万多株，一株兰花一年繁衍到万多株，一株兰花一年繁衍到400万株。万株。种苗脱毒：由于病毒的感染严重影响作物的产量和质
10、量，而利用组织培育技术可以有效地除去植物体内的病毒，得到大量的无病毒种苗。主要的方法是培育植物茎尖分生组织，也可以采用热处置或参与化学试剂的方法到达脱毒的效果。曾经获得胜利的有马铃薯、草莓、香蕉、葡萄等等。远缘杂交：利用组织培育可以使难度很大的远缘杂交获得胜利，从而育成一些稀有的新物种。potatopotatotomatotomatopomatopomato泡马豆泡马豆泡马豆泡马豆突变育种：采用组织培育可以直接诱变和挑选出具抗病、抗盐、高赖氨酸、高蛋白等优良性状的种类基因工程：基因工程主要研讨DNA的转导，而基因转导后必需经过组织培育途径才干实现植株再生 生物制品：有些极其昂贵的生物制品，可以用大规模培育植物细胞来直接消费 种质保管：繁衍量大，省空间，保管时间长
