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2、细胞全能性细胞全能性(totipotency)指植物体的每个细胞都携带着一套完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。第30页,共59页,星期日,2025年,2月5日组织培养1、概念:Tissueculture:在无菌条件下,把离体的植物器官、组织、细胞或原生质体等,在人工培养基上培养,使其生长、分化,形成完整植株的技术。2、理论基础:细胞全能性3、外植体(explant):从植物体上分离下来被培养的部分(组织、器官或细胞)。4、培养形式:胚胎培养、器官培养、组织培养、细胞培养、原生质体培养、花药培养。悬浮培养、平板培养等。5、脱分化与再分化胚状体植物体外植体愈伤组织根、茎、叶分离脱分化再分化第31页,共59页,星期日,2025年,2月5日脱分化(dedifferentiation):是指已经分化的植物器官、组织或细胞在离体培养时,又恢复细胞分裂的能力并形成与原有状态不同细胞的过程。再分化(redifferentiation):是指脱分化形成的愈伤组织细胞在适宜的培养条件下又分化为胚状体(embryoid),或直接分化出根和芽等器官,从而形成完整植株的过程。第32页,共59页,星期日,2025年,2月5日3、极性(polarity)指在器官、组织甚至细胞中在不同的轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异。极性一旦建立,即难于逆转。第33页,共59页,星期日,2025年,2月5日4、影响细胞分化的条件1、糖浓度对分化的影响木质部和韧皮部的分化与糖浓度有关:低糖浓度:形成木质部高糖浓度:形成韧皮部中等水平:木质部和韧皮部都形成,且中间有形成层。第34页,共59页,星期日,2025年,2月5日2)光对植物组织的分化有影响黄化幼苗分化程度很低。3)植物激素CTK/IAA——调控根芽分化1957年斯库格和米勒在进行烟草的组织培养时发现:第35页,共59页,星期日,2025年,2月5日[KT]/[IAA]比值高,愈伤组织形成芽;[KT]/[IAA]比值低,愈伤组织形成根;浓度相等,则愈伤组织保持生长而不分化;所以,通过调整二者的比值,可诱导愈伤组织形成完整的植株。第36页,共59页,星期日,2025年,2月5日左图:烟草在不同浓度生长素与激动素的培养下器官形成的调整与生长左图:组织培养的植物第37页,共59页,星期日,2025年,2月5日第三节?????植物营养器官生长一、营养器官的生长特性(一)茎生长特性1、茎的生长主要由顶端分生组织和近顶端分生组织控制。顶端分生组织控制近顶端分生组织的活性,近顶端分生组织的细胞分裂和伸长决定茎的生长速率。第38页,共59页,星期日,2025年,2月5日2、节通常不伸长,节间伸长。3、生长大周期(grandperiodofgrowth):茎、根、叶、种子和果实等器官以及一年生植物的整株植物,在生长过程中,其生长速率都表现出“慢一快一慢”的特点,即开始时生长缓慢,以后逐渐加快,达到最高速度后又减慢以至最后停止。植物体或器官所经历的“慢一快一慢”的整个生长过程,被称为生长大周期(grandperiodofgrowth)。第39页,共59页,星期日,2025年,2月5日玉米的生长曲线第40页,共59页,星期日,2025年,2月5日玉米的生长曲线第41页,共59页,星期日,2025年,2月5日生长大周期可以分为4个时期:(1)停滞期(lagphase)(0—18d):细胞分裂和原生质积累时期,生长缓慢。(2)对数生长期(logarithmicgrowthphase)(18—45d)已经具有一定的积累,快速生长时期。第42页,共59页,星期日,2025年,2月5日第1页,共59页,星期日,2025年,2月5日第一节???????种子的萌发影响种子萌发的外界条件足够的水、充足的氧和适宜的温度。三者同等重要,缺一不可。此外,有些种子还受到光的影响。第2页,共59页,星期日,2025年,2月5日水分无水脱脂棉上绿豆的萌发含
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