植物組織培養(yǎng)思考：植物有哪些繁殖方法？播種繁殖分生繁殖壓條繁殖嫁接繁殖扦插繁殖孢子繁殖組織培養(yǎng)繁殖植物組織培養(yǎng)(tissueculture)技術第3節(jié)組織培養(yǎng)發(fā)展與應用緒論第1節(jié)植物組培的含義、類型與特點第2節(jié)植物組培的基本理論一、植物組織培養(yǎng)的含義(重點)

二、植物組織培養(yǎng)的類型(難點)

三、植物組織培養(yǎng)的特點(重點)

第一節(jié)植物組培的含義、類型與特點什么是植物組織培養(yǎng)？？指在無菌條件下，將活的離體的植物器官、組織、細胞或原生質(zhì)體，接種在人工配制的培養(yǎng)基上，給予其適當條件，使其生長、發(fā)育成完整植株過程。組織培養(yǎng)----離體培養(yǎng)組織培養(yǎng)----無菌培養(yǎng)組織培養(yǎng)----植物克隆廣義和狹義概念有何區(qū)別？★組培范圍不同，即外植體范圍不同。廣義組培狹義組培外植體〔explant〕：從植物體分離并用于離體培養(yǎng)的材料。胚軸花粉胚乳胚種子果實花器葉芽莖根組織原生質(zhì)體子葉子房苞片胚珠花藥花梗分生組織成熟組織花托葉柄幼苗

什么叫做培養(yǎng)基？

指在組織培養(yǎng)中外植體賴以生長，分化的基礎。是根據(jù)植物需求人工配制的含有各種營養(yǎng)成分的基質(zhì)。接種：把處理好活的植物組織（器官）經(jīng)過無菌手續(xù)放到培養(yǎng)基的過程叫做接種。

愈傷組織：在組織培養(yǎng)中則指在人工培養(yǎng)上，由外植體長出來的一團無序生長的薄壁細胞；通常是沒有固定的形狀的。分化：指細胞、組織、器官、整株植物從分生組織或幼小狀態(tài)發(fā)育成熟狀態(tài)的過程，并在生理、形態(tài)上發(fā)生的變化。脫分化：如果初始接種在培養(yǎng)基上的外植體，不是通過芽原基萌發(fā)的途徑直接生產(chǎn)芽。而是首先形成愈傷組織再行分化為不定芽或無性胚時，這種初始培養(yǎng)被稱為脫分化，所用的培養(yǎng)的培養(yǎng)基稱為脫化培養(yǎng)基。再分化：在組培中，將處于脫分化的愈傷組織進行培養(yǎng)，誘導其形成新植物體的過程為再分化．在組培中起源于一個非合子細胞，經(jīng)胚胎發(fā)育所形成的胚狀結(jié)構（具有明顯的根端和芽端），又稱體細胞胚，不定胚，無性胚。功能與胚相同的結(jié)構。胚狀體：植物組織培養(yǎng)有哪些類型？1.根據(jù)培養(yǎng)基狀態(tài)分類培養(yǎng)基固體培養(yǎng)液體培養(yǎng)靜止培養(yǎng)旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)紙橋培養(yǎng)振蕩培養(yǎng)半固體體培養(yǎng)固體培養(yǎng)液體靜止培養(yǎng)紙橋培養(yǎng)振蕩培養(yǎng)2.根據(jù)外植體分類

植物組織培養(yǎng)植株培養(yǎng)器官培養(yǎng)組織培養(yǎng)胚培養(yǎng)細胞培養(yǎng)原生質(zhì)體培養(yǎng)植物組培有哪些類型？植株培養(yǎng)扦插苗培養(yǎng)種子苗培養(yǎng)

器官培養(yǎng)

根系培養(yǎng)莖尖、莖段培養(yǎng)

花器培養(yǎng)

果實培養(yǎng)

種子培養(yǎng)

葉片培養(yǎng)

人參根消毒、接種操作程序圖

菊花莖尖消毒、接種操作程序圖莖段培養(yǎng)成苗示意圖玫瑰莖段培養(yǎng)竹竽莖尖培養(yǎng)組織培養(yǎng)分生組織培養(yǎng)薄壁組織培養(yǎng)輸導組織培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)幼胚培養(yǎng)胚珠培養(yǎng)成熟種胚培養(yǎng)敗育胚培養(yǎng)細胞培養(yǎng)看護培養(yǎng)平板培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)微室培養(yǎng)非融合培養(yǎng)融合培養(yǎng)原生質(zhì)培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)有哪些類型？3.根據(jù)培養(yǎng)過程

初代培養(yǎng)繼代培養(yǎng)

4.根據(jù)培養(yǎng)基的作用誘導培養(yǎng)增殖培養(yǎng)生根培養(yǎng)5.根據(jù)培養(yǎng)目的實驗研究型工廠化生產(chǎn)型6.根據(jù)培養(yǎng)條件光培養(yǎng)暗培養(yǎng)初代培養(yǎng)：指外植體的最初培養(yǎng)，也就是第一代培養(yǎng)

過程。繼代培養(yǎng)：將初代培養(yǎng)得到的培養(yǎng)體轉(zhuǎn)移到新鮮的培養(yǎng)基中的反復移植培養(yǎng)。生根培養(yǎng)：將芽苗轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)成為完整植株的過程。思考：

各種組織培養(yǎng)類型有何主要的異同處？

★相同點：無菌操作人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)★不同點：外植體不同成苗途徑與培養(yǎng)方法不同三、植物組織培養(yǎng)的特點1、培養(yǎng)材料經(jīng)濟2、培養(yǎng)條件人為控制，周年生產(chǎn)3、生長周期短，繁殖率高4、管理方便，有利于實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)和自動化控制第二節(jié)植物組織培養(yǎng)的基本理論1.細胞全能性理論2.

愈傷組織的形成和形態(tài)發(fā)生

3.根芽激素理論一、細胞全能性理論

植物每一個具有完整細胞核的體細胞，都含有植物體的全部遺傳信息，在適當條件下，具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。②給予適于細胞一定的激素刺激性。

植物細胞全能性表達的條件①體細胞與完整植株分離，脫離完整植株的控制

細胞全能性的實現(xiàn)與利用

①直接分生芽②形成愈傷組織，再分化形成芽③形成胚狀體，由胚狀體直接重建完整植株，或制成人工種子后再重建植株。

實現(xiàn)細胞全能性的途徑：①直接分生芽二、愈傷組織的形成和形態(tài)發(fā)生

1.愈傷組織的形成

分啟動期、分裂期和分化期?！魡悠谟址Q誘導期，是指細胞準備進行分裂的時期。

啟動期的長短，因植物種類、外植體的生理狀態(tài)和外部因素而異。

誘導啟動的因素主要是外源激素，最常用的有2,4-D、NAA、IAA和細胞分裂素等。2,4-D效果最明顯?！舴至哑谑侵竿庵搀w細胞經(jīng)過誘導后脫分化，不斷分裂、增生子細胞的過程。◆分化期是指停止分裂的細胞發(fā)生生理代謝變化而形成不同形態(tài)和功能的細胞的過程。2.愈傷組織的生長與分化

1.器官發(fā)生2.形成胚狀體3.愈傷組織的形態(tài)建成

④在愈傷組織表面或內(nèi)部形成胚狀體

①先芽后根②先根后芽，但芽的分化難度比較大③在愈傷組織塊的不同部位分化出根或芽，通過維管組織的聯(lián)系形成完整植株。

三、根芽激素理論

根和芽的分化由生長素和細胞分裂素的比值所決定，二者比值高時促進生根；比值低時促進莖芽的分化；比值適中則組織傾向于以一種無結(jié)構的方式生長。

高生長素（如2，4－D）高（細胞分裂素/生長素）低（細胞分裂素/生長素）外植體

完整植株形成愈傷組織再分化

分化成芽

分化成根脫分化激素對器官或愈傷組織的影響煙草開花植株不同部位薄層培養(yǎng)的器官發(fā)生能力一、植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡史

二、植物組織培養(yǎng)的應用

三、植物組織培養(yǎng)的發(fā)展趨勢

第三節(jié)組培的發(fā)展與應用1.探索階段(20世紀初至30年代中)

2.奠基階段(20世紀30年代中至50年代末)

3.迅速發(fā)展與應用階段(20世紀60年代至今)

一、植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡史提出了細胞全能性的概念，在胚培養(yǎng)和根培養(yǎng)方面進行了初步探索。1、探索階段3、迅速發(fā)展階段廣泛研究培養(yǎng)條件和培養(yǎng)基成分，實現(xiàn)了對離體細胞生長和分化的控制，從而初步確立了組織培養(yǎng)的技術體系，首次證明了細胞全能性。

2、奠基階段研究范圍擴展，應用于植物快速繁殖和脫病毒，形成產(chǎn)業(yè)化，細胞培養(yǎng)和植物遺傳轉(zhuǎn)化技術得到發(fā)展與應用。（一）種苗快速繁殖

（二）脫毒苗木培育

（三）植物種質(zhì)資源保存和交換（四）培育新品種（五）次生代謝物的生產(chǎn)（六）培育人工種子二、組織培養(yǎng)的應用（三）植物種質(zhì)資源保存和交換（四）培育新品種三、組培的發(fā)展趨勢1.培養(yǎng)基的改善2.培養(yǎng)容器的改善3.光照條件的改善4.氣體條件的改善

(一)技術條件的研究進展箱式無糖培養(yǎng)容器和強制性管道供氣系統(tǒng)三、組培的發(fā)展趨勢(二)技術的發(fā)展前景1.培養(yǎng)容器大型化2.技術簡單化3.培養(yǎng)環(huán)境自然化三、組培的發(fā)展趨勢（三）應用開發(fā)領域挽救瀕臨滅絕的植物；快繁稀有或經(jīng)濟價值大的植物；有效保存離體種質(zhì)資源；揭開生命活動秘密本章小結(jié)復習思考題：1.植物組織培