植物组织培养_考试复习题_new重点解读.doc

植物组织培养 绪论P1 第一章 植物组织培养的基本原理P3 第二章 植物组织培养的基本原理P6 第三章 植物器官和组织培养P11 第四章 胚胎培养及离体授粉P16 第五章 花药和花粉培养P20 第六章 植物细胞培养P24 第八章 原生质体培养P27 第九章 植物离体繁殖P30 第十章 无病毒苗木培育P33 植物组织培养基本操作P35 绪论 植物组织培养的概念 植物组织培养是在无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养，使其再生成细胞或完整植株的技术。 由于培养的植物材料已脱离母体，又称为植物离体培养（Plant culture in vitro)。 广义：对植物的器官、组织、细胞及原生质体进行离体培养技术 植物组织培养 狭义：对植物的组织（分生组织、表皮组织、薄壁组织等）及培养产生的愈伤组织进行离体培养。 1. 无菌：使培养器皿、器械、培养基和培养材料等处于无真菌、细菌、病毒等微生物的状态，以保证培养材料在培养器皿中正常生长和发育。 2. 人工控制的环境条件：对光照、温度、湿度、气体等条件进行人工控制，以满足植物培养材料在离体条件下的正常生长和发育。 3. 外植体：由活体（in vivo)植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。（植物组织培养中，使用的各种器官、组织和细胞统称为外植体。） 4. 愈伤组织：外植体因受伤或在离体培养时，其未分化的细胞和已分化的细胞进行活跃的分裂增殖而形成的一种无特定结构和功能的组织。（在人工培养基上由外植体上形成的一团无序生长状态的薄壁细胞。） 植物组织培养的特点 植物组织培养的主要特点是采用微生物学的实验手段来操作植物离体的器官、组织和细胞。 具体特点表现在： 1）组织培养的整个过程都是在无菌条件下进行的，外植体、培养基、接种环境都须经过无菌处理。 2）组织培养在多数情况下是利用成分完全确定的人工培养基进行的，除少数特殊情况（进行营养缺陷型突变细胞的筛选）外，培养基中包含了植物生长所需的水分和一切大量元素、微量元素、有机物和植物激素，培养基的PH和渗透压也是人为设定的。因此，在组织培养中的植物材料不需依靠自身的光合作用制造养分，而是处于完全的异养状态。 3）组织培养的起始材料可以是植物的器官、组织，也可以是单个的细胞（如小孢子）和三倍体细胞（如胚乳）水平上，即使是去掉了细胞壁的细胞（原生质体）在组织培养条件下也能再生完整植株。 4）组织培养物通过连续继代培养可以不断增殖，形成克隆（clone,也称无性繁殖系），或通过改变培养基成分，特别是其中的植物激素的种类和配比，而达到不同的实验目的，如茎芽增殖或生根。 5）组织培养是在封闭的容器中进行的，容器内气体和环境条件可通过瓶塞或其他封口材料进行交换。容器内的相对湿度在通常情况下几乎是100%。因此，组培苗叶片表面一般都无角质层或蜡质层，且气孔保卫细胞功能缺乏，气孔始终都是张开的。 6）组织培养的环境温度、光照强度和时间等都是人为设定的，找出这些物理因素的最适参数对组培成功也很重要。 植物组织培养的类型 广义的组织培养依外植体不同，可分为： 1、器官培养（organ culture）：对植物体各部分器官及器官原基进行离体培养的方法。 常用的植物器官有：根、茎、叶、花、果实、种子 2、组织培养（tissue culture）：对植物体的各部分组织进行离体培养的方法。 常用的组织有：分生组织、形成层组织、薄壁组织、韧皮部组织等。 茎尖分生组织培养 愈伤组织培养 3、细胞培养(cell culture)对植物单个细胞或较小细胞团进行离体培养的方法。 常用的细胞有：性细胞、叶肉细胞、根尖细胞、韧皮部细胞等。 4、胚胎培养：对植物成熟和未成熟胚以及具胚器官进行离体培养的方法。 常用的材料有：幼胚、成熟胚、胚乳、胚珠、子房等。 5、原生质体培养(protoplast culture)： 植物组织培养的研究任务 植物组织培养的形成与发展 植物组织培养的研究历史可以追溯到19世纪中期，其开拓和发展的理论基础是植物细胞的全能性，即植物的每个核细胞具有母体全部基因，在离体培养下，都有分化、发育成完整植株的潜在能力。 该领域的发展历史可分为开创、奠基和建立三个阶段。 植物组织培养的形成于发展—开创 1、 1838-1839年，德国科学家Schleide 和Schwann发表了细胞学说，奠定了组织培养的理论基础。 该学说的基本内容是：一切生物都是由细胞构成的，细胞是生物体的基本单位，细胞只能是由细胞分裂而来。 2、1902年，德国植物学家Haberland