第三章植物组织培养.pptVIP

第三章 植物组织培养 1904年，Hanning首次对十字花科的萝卜和辣根的胚培养成功。 1922年，Knudson将兰花种子在离体的条件下非共生萌发。同年，Knotte和Robbins对离体根尖进行了培养。Robbins还对豌豆、玉米及棉花的茎尖进行了培养，只形成一些缺绿的叶和根。 1925年，Laibach利用胚培养技术对亚麻的种间杂种胚进行了培养，并于1929年利用亚麻的胚培养来克服杂交不亲和性。 二、植物组织培养技术的理论依据 植物细胞的全能性 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。 三、植物组织培养的概念及类型 1、概念 植物组织培养（Plant tissue culture）： 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。 四、植物组织培养的一般过程 五、植物组织培养技术的应用 1、优质种苗的快速无性繁殖 （1）无性繁殖作物及不易繁殖作物的快速繁殖 大花蕙兰原球茎增殖与植株再生 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（Artificial seed，Synthetic Seed）：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: 固体培养（Solid culture） 半液半固体培养(Semisolid Culture) 液体培养(Liquid Culture) 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 无菌苗驯化 组培苗驯化移栽 园艺植物种苗工厂化生产 兰科植物生产 一、植物组织培养的发展历史 二、植物组织培养技术的理论依据 三、植物组织培养的概念及类型 四、植物组织培养的一般过程 五、植物组织培养技术的应用 第一节 概述 一、植物组织培养的发展历史 1、 早期探索阶段 （1930年以前） 1893年，德国科学家Schwann和Scheiden提出细胞学说，奠定了组织培养的理论基础。 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皮细胞进行培养，但未能培养成活。 2、奠基阶段（1930-1960年） 1933年，我国植物生理学家李继侗培养银杏胚胎，并发现银杏胚乳提取液可促进离体胚的生长。 1934年，White培养番茄离体根尖成功。1937年，White发现B族维生素对离体根培养的重要性。并指出IAA对植物生长发育的控制起重要作用。 1937，1938年，Gantheret在培养基中加入上述生长因子，使得柳树形成层诱导形成的愈伤组织连续生长。Nobecomt对烟草种间杂种茎段的形成层细胞培养也得到了类似的结果。 1952年，Morel和Martin通过分生组织培养获得大丽花的脱毒植株，同年，首次应用微型嫁接技术。 1953年，Tuleche首次从花粉培养中获得银杏的单倍体愈伤组织。 1955年，Miller等发现了一种促进细胞分裂的植物激素—激动素，后来发现激动素可用来代替腺嘌呤促进芽的形成，而且其效力比后者高3万倍。 1957年，Skoog和Miller发现改变细胞分裂素/生长素比例，可以控制根和芽的发生。 1958年，Maheshwari和Rangaswamy从柑橘胚珠的珠心组织培养中再生获得体细胞胚；同年，Reinert 和Steward分别从胡萝卜的愈伤组织和细胞培养中再生得到原胚，为以后的组织培养中器官发生和体细胞胚胎发生奠定了基础，也为植物细胞全能性理论提供了证据。 3、植物组织培养技术的发展（1960年以后） 1960年，Morel利用兰花茎尖培养对兰花进行营养繁殖； 1962年，Murashige和Skoog开发出最著名的Murashige和Skoog培养基（MS基本培养基），并被后来广泛采用的基本培养基。 1964年，印度人Guha和Maheshwari利用曼陀罗花粉培养获得第一例单倍体植株。从而开辟了单倍体育种技术。 1971年，Takebe等获得第一例原生质体培养的再生植株。 1972年，Carlson等利用原生质体融合在两个烟草属中进行种间杂交。