植物组织培养技术绪论1.pptVIP

植物组织培养技术 一、植物组织培养的一般概念 1.植物组织培养 是指在无菌条件下，将植物体的任何一部分，如器官、组织、细胞以及原生质体等，培养在人工配制的培养基上，并给予合适的培养条件，使之发育形成完整植物体的过程。由于组织培养是在脱离母体的条件下进行的，所以也称作离体培养。 3、脱分化 在植物组织培养中，将已分化的植物器官或组织进行培养，使之形成愈伤组织的过程，即返回到没有分化的分生状态的过程。 动物细胞的分化一般是不可逆的，而植物细胞只要具有一个完整的膜系统和一个有生命力的核，即使是已经高度成熟和分化的细胞，也仍然保持着回复到分生状态的能力，即具有脱分化的能力。 4、细胞全能性 植物的每个细胞都具有该植物所包含的全部遗传信息，在适宜的条件下都具有形成完整植株的能力。 细胞全能性（胡萝卜） 植物组织培养的过程 再生植株的优点： 一、发生数量多 二、培养周期短 三、结构完整，成苗率高。 植物组织培养特点 ①培养条件可以人为控制 组织培养采用的植物材料完全是在人为提供的培养基质和小气候环境条件下进行生长，摆脱了大自然中四季、昼夜的变化以及灾害性气候的不利影响，且条件均一，对植物生长极为有利，便于稳定地进行周年培养生产。 植物组织培养特点 ②生长周期短，繁殖率高 植物组织培养是由于人为控制培养条件，根据不同植物不同部位的不同要求而提供不同的培养条件，因此生长较快。另外，植株也比较小，往往20—30d为一个周期。所以，虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗，但由于植物材料能按几何级数繁殖生产，故总体来说成本低廉，且能及时提供规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。 植物组织培养特点 ③管理方便 利于工厂化生产和自动化控制 植物组织培养是在一定的场所和环境下，人为提供一定的温度、光照、湿度、营养、激素等条件，既利于高度集约化和高密度工厂化生产，也利于自动化控制生产。它是未来农业工厂化育苗的发展方向。它与盆栽、田间栽培等相比省去了中耕除草、浇水施肥、防治病虫害等一系列繁杂劳动，可以大大节省人力、物力及田间种植所需要的土地。 二、植物组织培养的发展简史 探索阶段（1902-1929年） 奠基阶段（1930-1960年） 迅速发展阶段（1960-1980） 逐步实用化阶段(1980-今） 花药培养：中花8号水稻、京花1号小麦。 体细胞无性系变异： 我国已经培育出抗白叶枯病及赖氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、丝氨酸和酪氨酸含量高于亲本系的水稻变异体。 突变体诱导和筛选 细胞突变体的筛选最早始于1959年，G，Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。迄今为止，不少于15个科、45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的细胞突变体或变异体，有抗病细胞突变体、逆境胁迫抗性突变体、抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体等。 三、植物组织培养在生产中的应用 植物组织培养成为生物科学的一个广阔领域，除了在基础理论的研究上占有重要地位以外，还在农业生产中也得到越来越广泛的应用。 1.? 快速繁殖种苗 用组织培养的方法进行快速繁殖是生产上最有潜力的应用，包括花卉观赏植物、蔬菜、果树、大田作物及其他经济作物。快繁技术不受季节等条件的限制，生长周期短，而且能使不能或很难繁殖的植物进行增殖。 快速繁殖可用下列手段进行： 1）.通过茎尖、茎段、鳞茎盘等产生大量腋芽； 2）.通过根、叶等器官直接诱导产生不定芽； 3）.通过愈伤组织培养诱导产生不定芽。  自从Morel l952年发现采用微茎尖培养方法可得到无病毒苗后，微茎尖培养就成为解决病毒病危害的重要途径之一。若再与热处理相结合，则可提高脱毒培养的效果。 对于木本植物，茎尖培养得到的植株难以发根生长，则可采用茎尖微体嫁接的方法来培育无病毒苗。 组织培养无病毒苗的方法已在很多作物的常规生产上得到应用。如马铃薯，甘薯，草莓，苹果，香石竹，菊花等。而且已有不少地区建立了无病毒苗的生产中心，这对于无病毒苗的培养、鉴定、繁殖、保存、利用和研究，形成了一个规范的系统程序，从而达到了保持园艺植物的优良种性和经济性状的目的。 因为要揭示生命的奥秘，首先要研究单个基因的作用，研究它在细胞内是如何组装的，如何与其它基因发生联系，如何表达和调控等。分离单个基因，对它DNA进行测序，再对其中的某些碱基实行突变，然后还需要将基因送到受体细胞当中，看表达情况，以确定其功能。接受基因的受体细胞要产生再生植株，就需要通过组织培养的方法才能实现。  本章小结 思考题 1、什么叫植物组织培养？ 2、什么叫脱分化