植物组织培养4

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1、第四章植物组织器官培养技术植物组织培养包括根、茎、叶、叶柄、花器、茎尖、幼胚、花药、花粉、果实等的无菌培养。§1.植物脱毒及快速繁殖技术§2.花药及小孢子培养§3.植物胚胎培养§4.植物的离体受精§5.组织培养常见问题及对策§1.植物快速繁殖及脱毒技术一、基本概念离体无性繁殖(propagationinvitro)：利用离体培养技术，将来自优良植株的茎尖、腋芽、叶片、鳞片等器官、组织和细胞进行离体培养，在短期内获得大量遗传形状一致的个体的方法。也称之为微繁(micropropagation)、快速繁殖（

2、rapidcloneprogagation）。单株无性系或单芽无性系：用上述方法得到的植株群体来自一个单株或单芽，他们的遗传组成相同，称为单株无性系或单芽无性系植物脱毒（viruselimination）：利用植物组织培养技术，脱除植物细胞中浸染的病毒，生产健康的繁殖材料。细胞胚或胚状体：离体培养下没有经过受精过程，但经过了胚胎发育过程所形成的胚的类似物（不管培养的细胞是体细胞还是生殖细胞）。其一，体细胞胚是离体培养的产物，只限于离体培养范围使用，以区别于无融合生殖胚；其二，体细胞胚起源于非合子细胞，

3、以区别于合子胚；其三，体细胞经过了胚胎发育过程，以区别与离体培养中器官发生直接形成个体的途径繁殖系数（breedingcoefficient）：也叫增殖率，指每块外植体在一个培养周期内增殖的倍数二.研究意义（1）繁殖速度快，经济效益高（2）占用空间小，不受季节限制，便于工厂化育苗，（3）保持植物种性（4）繁殖各种珍稀、濒危、名贵、突变物种。三、离体无性繁殖的程序（一）离体无性繁殖程序：（1）无菌培养物制备（2）培养物的增殖（3）生根培养（4）炼苗和移栽（5）再生植株的鉴定芦荟的植物组织培养过程12345

4、67891011（1）无菌培养物的建立无菌培养物的建立程序包括：外植体的选择－外植体灭菌－接种－培养等基本过程。（2）培养物的增殖腋芽增殖；不定芽增殖；胚状体增殖;愈伤组织增殖原球茎增殖腋芽增殖特点是：培养方法简单，能高度保持遗传稳定性，能长期继代繁殖。目前采用这一方式快速繁殖的植物有石竹、马铃薯、甘薯、草莓、葡萄、月季等。这一繁殖方式一般不需要添加外源激素，如果某些植物需要使用激素，一定要严格控制浓度，以防止产生愈伤组织。腋芽增殖不定芽增殖特点：繁殖系数高，非洲紫罗兰用常规叶插法，每片叶只能产生几个或

5、十几个芽，但在组培条件下可一次形成几十至几百个芽，一年可以培养成千上万个小植株。遗传稳定性较好。但继代次数有限。培养物继代一定次数以后，不定芽形成能力即减弱，需要重新建立起始无菌培养物。此外，不定芽需要进行生根培养才能形成真正的植株。诱导不定芽一般需要同时加入外源生长素和细胞分裂素，二者的配比一般是细胞分裂素要略高于生长素，其二者的总体使用浓度应尽可能的低，以免产生过多的愈伤组织。以保证繁殖品种的遗传稳定性。分离胚状体增殖特点：增长率高，双极性免去生根环节，但胚状体休眠的诱导和解除还难以把握，其成苗率仍

6、不高。目前除一些特殊用途外(人工种子)，这一途径还没有用于快繁技术。愈伤组织增殖所有的植物通过组织培养的方法均可以诱导愈伤组织，再进一步分化即可获得小植株。这一途径经历了组织培养技术的所有过程(愈伤组织诱导－愈伤组织增殖－芽分化－生根－完整植株)，它属于真正意义上的组织培养。一切通过其它增殖方式不能成功的植物，均可以通过此途径获得组培苗。其特点是成功率高，繁殖系数大，但遗传稳定性较差。对品种要求遗传稳定性高的植物一般不采用这一途径快繁原球茎增殖细胞或组织培养经原球茎途径分化成植株。大部分兰花属于这一类

7、型，即兰花的各个部分的离体组织都能诱导形成原球茎，再经培养分化形成植株。原球茎是兰花种子萌发时产生的呈珠粒状、缩短的、类似嫩茎的器官。（3）生根培养生根是获得完整植株的一个关键。通过腋芽、不定芽、愈伤组织途径产生的芽长成试管苗，必须诱导生根才能移植。促使试管苗生根的方法通常有两种。一种是在固体培养基上诱导生根。当试管苗长到2--3厘米高时，将它从基部切下，转移到固体培养基上生根（生根培养基一般要求降低矿物营养的浓度，提高生长素的浓度，具体应根据植物不同而定）。另一种是浸泡的方法，将切下的无根试管苗泡在含

8、有高浓度生长素溶液中，生长素浓度为100毫克/升左右，浸泡时间从几小时到1天，然后取出接种于不加任何激素的MS培养基上或者扦插在人工基质上，十天左右即可生根。一些难生根的植物用生长素加黑暗处理效果好。糖含量最好下降一半。另外也可以将无根小苗直接嫁接到根系良好的砧木上。或者培养基中放置滤纸桥，使其略高于液面，靠滤纸的吸水性供应水和营养，从而诱发生根。（4）炼苗和移栽试管苗的生长环境无菌异养高温弱光恒温试管苗的特点（弱点）1.形态解剖方面（