植物组织培养教案

[重点难点]

组织培养的概念、组织培养的类型、特点和应用

第一节组织培养的概念

一、组织培养的概念是指通过无菌操作分离植物体的一部分(即外植体explant)，接种到培养基上，在人工控制的条件进行培养，使其生成完整的植株。

二、组织培养的特点：取材少生长周期短繁殖率高。人工控制条件管理方便

三、培养的研究类型组织培养按培养对象可分为植株培养、器官培养、组织培养、细胞培养和原生质体培养等：

第三节组织培养应用及展望

一、快速繁殖种苗组织培养的快速繁殖，就是应用组织培养和细胞培养技术，快速繁衍珍稀濒危植物。

二、无病毒苗的培养

三、在育种上的应用，。

四、工厂化育苗

参考文献

1、颜昌敬编著植物组织培养手册1990.1 上海科技出版社，

2、朱建华主编植物组织培养实用技术2002.1 中国升量出版社

3、梅家训、丁习武主编组培快繁技术及其应用2003.4 中国农业出版社

4、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：2004.1中国农业大学出版社，

[单元章节]

第一章实验室及培养条件

[教学目的]

基本掌基握组织培养实验室的设计；熟练掌握实验仪器设备使用和培养基用湿热灭菌方法以及无菌操作技术。

[重点难点]

的条件。

[教学方法]

启发式；讲授；多媒体课件；演示。

[教学时数]

2课时。

[教学内容]

第一节实验室及基本操作

一、实验室

（一）准备室(repairing room)

在准备室内要完成培养基制备、清洗与整理工作。为完成培养基的制备工作，准备室还应配备以下仪器设备：

大型工作台、药品柜、普通冰箱、电子分析天平和托盘天平、电蒸馏水器、磁力搅拌器、电炉或电饭锅、酸度计、高压灭菌锅等。

（二）接种室(transfering room)

1、对接种室要求

2、接种室的主要设备及用具

（三）培养室(culturing room)

培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。培养材料放在培养架上培养。培养条件:培养室一般保持在20-27℃左右，相对湿度以保持在70％-80％为好，一般需要每天光照10-16h。环境的相对湿度一般要求70％-80％的相对湿度。

（四）炼苗室

二、设备和器材

（一）玻璃器皿

（二）器械用具

第二节基本操作

一、洗涤（自学）

二、灭菌(sterilization)

灭菌是指用物理或化学的方法，杀死物体表面和孔隙内的一切微生物或生物体。

培养基用湿热灭菌方法

三、无菌操作

1、在接种前20分钟，打开超净工作台的风机以及紫外灯；

2、接种员先洗净双手，在缓冲间换好专用实验服，并换穿托鞋；

3、上工作台后，用酒精棉球擦拭双手，特别是指甲处。然后擦拭工作台面；·

4、先用酒精棉球擦拭接种工具，再将镊子和剪子从头至尾过火一遍；

5、接种时，接种员双手不能离开工作台，不能说话、走动和咳嗽等；

6、接种完毕后要清理干净工作台，若连续接种，每5天要大强度灭菌一次。

本章小结

实验室组成：准备室、无菌操作室、培养室、炼苗室；培养基用湿热灭菌；

无菌操作无菌操作的技术程序。

[自学指导与训练方案]

讨论：建一个组织培养实验室起码需要用哪些设备和仪器。

思考题：

1、对接种室有哪些要求？如何对接种室消毒？

2、培养室的作用是什么？对培养条件有什么要求？

3、简述无菌操作步骤。

4、简述培养基用湿热灭菌方法

5、用95％酒精配成75％酒精1000ml,问用95％酒精和水各多少ml？

参考文献

1. 刘庆昌吴国良植物细胞组织培养2005.3 中国农业大学出版社

2、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：中国农业大学出版社，2004 [单元章节]

第二章培养基及其配制

[教学目的]

掌握培养基的种类和特点；基本掌握培养基的组成成分和适宜的剂量；熟练掌握培养基的制备方法和步骤；初步掌握培养基的筛选方法。

[重点难点]

培养基的种类和特点、培养基成分、作用和常用剂量；母液配制过程，利用母液配

制工作培养基；培养基的选择。

[教学方法]

启发式；讲授；多媒体课件。

[教学时数]

4课时

[教学内容]

第一节培养基的种类和成分

一、培养基的种类

目前国际上流行的培养基有几十种，如：MS培养基、B5培养基、White培养基、N6培养基、KM-8P培养基等

二、培养基的成分

培养基的成分主要可以分水、无机盐、有机物、天然复合物、培养体的支持材料等五大类。

1．水大规模生产时可用自来水。但在少量研究上尽量用蒸馏水；

2、无机元素大量元素，有N，P，K，Ca，Mg，S等。微量元素 Fe，B，Mn，Cu，Mo，Co等。

3．有机化合物

(1)碳水化合物最常用的碳源是蔗糖。

(2)维生素(vitamin)主要有VB1、VD6、Vpp、V C、有时还使用生物素、叶酸、VB2等。

(3)肌醇又叫环己六醇。

(4)氨基酸是有机氮源，可直接被细胞吸收利用。培养基中最常用甘氨酸。

4．植物激素(hormone)

在培养基的各成分中植物激素是培养基的关键物质，对植物组织培养起着决定性作用。

(1)生长素类(auxin) 在组织培养中，生长素主要被用于诱导愈伤组织形成，诱导根的分化和促进细胞分裂、伸长生长。

IAA(吲哚乙酸)、 NAA(萘乙酸)、IBA(吲哚丁酸)、2，4-D(2，4-二氯苯氧乙酸)。 NAA 和IBA广泛用于生根，并与细胞分裂素互作促进芽的增殖和生长。生长素配制时可先用少量95％酒精助溶。2，4-D可用0．1mol／L的NaOH或KOH助溶。

(2)GA( 赤霉素)，赤霉素用于打破休眠，促进种子、块茎、鳞茎等提前萌发。赤霉素不耐热，高压灭菌后将有70％-100％失效。

(3)细胞分裂素类(cytokinin)包括6-BA(6-苄基氨基嘌呤)、Kt(kinetin激动素)、

n(zeatin玉米素)等。其中Zt活性最强，但非常昂贵，常用的是6-BA。

细胞分裂素作用：①诱导芽的分化促进侧芽萌发生长，当组织内细胞分裂素／生长素的比值高时，诱导愈伤组织或器官分化出不定芽。②促进细胞分裂与扩大。③抑制根的分化。因此，细胞分裂素多用于诱导不定芽的分化、茎、苗的增殖，而避免在生根培养时使用。

5.培养材料的支持物琼脂(agar) 在固体培养时琼脂是最好的固化剂。琼脂能溶解在热水中，成为溶胶，冷却至40℃即凝固为固体状凝胶，溶解于90℃以上的热水。6．抗生物质抗生物质有青霉素、链霉素、庆大霉素等，用量在5-20mg／L之间。添加抗生物质可防止菌类污染，

7．活性炭可以吸附外植体产生的致死性褐化物；一般为0.1％-0．2％。

三、培养基的选择

（一）单因子试验。各项条件和因素都维持在一般水平上，只变动一个因子，以找出这一因子对试验影响和影响的程度。

（二）多因子试验。

（三）逐步添加和逐步排除的试验方法

（四）广谱试验法

第二节、培养基的制备

母液的配制和保存称量溶解定容分装标签保存。

[自学指导与训练方案]

复习思考题：

1、培养基的种类及特点有哪些？

2、培养基一般包括哪些基本成分？如何配制？

3、如何选择合适的培养基？

4、用于植物组织培养的植物生长调节物质主要有哪两种？它们在组织培养中各起什么作用？

作业：1、MS培养基配制过程。

2、75%乙醇的配制

3、BA和NAA的配制。

自学指导：培养基的选择试验。

参考文献

1、颜昌敬. 植物组织培养手册.上海：上海科技出版社，1990

2、谭文澄. 观赏植物组织培养技术.北京：中国林业出版社，2000

3、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：中国农业大学出版社，2004

[单元章节]

第三章外植体的选择与灭菌方法

[教学目的]

熟练掌握组织培养相关的灭菌方法，无菌操作技术和外植体的选择与灭菌的方法步骤，掌握污染原因及采取的对策。

[重点难点]

消毒概念灭菌方法无菌操作污染

[教学方法]

启发式；讲授；多媒体课件，

[教学时数]

2课时。

[教学内容]

一外植体的选择

（一）外植体的部位

（二）取材季节对大多数植物，应在其生长开始的季节。

（三）器官的生理特点和发育幼年组织比老年组织具有较高的行态发生能力。

（四）外植体的大小茎段长0.5cm，叶片面积5mm2。

二、外植体的消毒方法

（一）常用消毒剂常用的有0.1%升汞溶液。70-75%酒精。

（二）外植体的灭菌方法

1、茎段，茎尖及叶片的消毒

2、果实和种子的消毒

3、根及地下部器官的消毒

4、花药的消毒

植物材料必须经严格的表面灭菌处理，再经无菌操作手续接到培养基上，这一过程叫做接种。接种的植物材料叫做外植体。

首先，把材料切割成适当大小，即灭菌容器能放人为宜。置自来水龙头下流水冲洗几分钟至数小时，洗时可加入洗衣粉清洗。

第二步要在超净台用70%-75%酒精浸10-30s。

第三步是用灭菌剂0.1%升汞处理5-10 min。升汞是由重金属汞离子来达到灭菌的；

第四步用无菌水涮洗4-6次，每次不少于3min，以尽量去除残毒。

三、污染的原因及对策

污染指：组培过程中培养基和培养材料滋生杂菌导致培养失败现象。

1、污染的原因

外植体带菌，培养基灭菌不彻底，操作员不遵守操作规程等。

（1）细菌污染在接种后1-2天可发现，菌斑呈粘液状。

（2）真菌污染在接种3天后可发现，污染部分长有不同颜色的霉菌。

2、污染的预防措施

（1）将取的枝条用水冲干净后插入自来水中使其抽枝，用新抽的枝作外植体。

（2）晴天中午到下午采样

（3）培养基加抗生素

（4）操作人员严格遵守操作规程接种

（5）培养基及其用具灭菌要彻底

四、培养条件

大多数植物组织培养都是在23-27 ℃之间进行，一般采用25土2℃。光照强度一般为1000—6000LX。最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗。容器内湿度一般100%，环境的相对湿度一般要求70％-80％的相对湿度。培养基pH值大多在5-6.5左右，一般培养基皆要求5.8。

[自学指导与训练方案]

复习思考题：

1、灭菌和消毒有何区别？

2、常用的灭菌方法有哪几种？

3、接种材料如何进行消毒处理？

5、组织培养中如何尽量避免出现污染？

6、植物组织培养技术主要包括哪些环节？各环节的主要工作内容是什么？

训练：

1、不同消毒剂消毒剂处理效果试验。

2、污染情况调查。

参考文献

1、谭文澄. 观赏植物组织培养技术.北京：中国林业出版社，2000

2、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：中国农业大学出版社，2004

3、刘庆昌吴国良植物细胞组织培养 2005.3 中国农业大学出版社

[单元章节]

第四章植物组织培养的基本原理

[教学目的]

在了解组织培养基本原理的基础上，掌握植物细胞的全能性、器官的发生、愈伤组织培养等

[重点难点]

植物细胞的全能性、细胞分化、脱分化、再分化、愈伤组织培养、体细胞胚[教学方法]

启发式；讲授；现场教学。

[教学时数]

4课时。

[教学内容]

第一节植物细胞的全能性细胞分化

一、植物细胞的全能性（totipotent)：

植物每个细胞都携带一套完整的基因组（该植物体全部遗传信息），在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。

二、细胞分化

细胞分化指：导致细胞形成不同结构，引起功能改变或潜在的发育方式改变的过程。（一）细胞分化分为行态结构分化和生理生化分化

（二）发育中的植物不存在部分基因组永久关闭情况。即保持潜在全能性，只要条件适合便表现出全能性。

（三）在完整植株中，细胞发育途径一旦被决定，通常不易改变，但离体培养通过脱分化可改变。

（四）极性与分化关系密切，极性是细胞分化前提，极性是指：细胞（也可指器官、植株）内的一端与另一端在形态结构和生理生化上存在差异现象。

（五）生理隔离。

（六）细胞分裂对细胞分化有重要作用。

（七）激素对细胞分化有重要调节作用。

（八）细胞核染色体和DNA变化对细胞分化重要作用。

三、组织分化

在细胞分化的基础上，可以分化出各种各样的组织（分生组织、保护组织、机械组织输导组织等）。是形成不定芽和不定根的基础。器官分化主要指根和芽的分化。

第二节离体条件下植物器官的发生

一、外植体脱分化（去分化）

脱分化（dedifferentiation）：由高度分化的植物组织或器官失去原来结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织的过程。

愈伤组织（callus）在人工培养基上由外植体进行细胞分裂，形成一种高度液泡化的呈无定形态的薄壁细胞。

再分化（redifferentiation):经脱分化的愈伤组织在一定的培养条件下长出植株的能力。

1、细胞水平再分化：细胞壁变厚、假导管细胞形成、酶水平变化等。形成各种细胞。

2、组织水平的再分化；维管组织分化，形成愈伤组织（由高度液泡化的细胞组成）愈伤组织含有拟分生组织或瘤状结构。

3、器官细胞水平的再分化（器官发生）：再分化形成各种器官

4、植株再生途径

器官发生途经就是先诱导获得不定芽或不定根，然后获得再生植株；体细胞胚发生是指由愈伤组织或外植体形成体细胞胚，然后通过体细胞胚而发育成再生植株；原球茎发生是兰花离体培养中特有的植株再生；愈伤组织发生是由愈伤组织经再分化而发育成再生植株。

三、愈伤组织的培养

（一）愈伤组织的形成、生长、保持

1、愈伤组织的形成：外植体中已分化的活细胞，在外源激素的诱导下通过脱分化后形成愈伤组织，这一过程被大致划分为三个时期（诱导期、分裂期和形成期）。

2、愈伤组织的生长

3、愈伤组织继代培养

（二）愈伤组织的形态发生方式

从外植体形成器官或无性系的形态发生，有下面两种方式：

1、不定芽方式（unfixed bud）指细胞或愈伤组织培养物，通过形成不定芽再生成植株，这是细胞和组织培养中常见的器官发生方式。

2、胚状体方式（somatic embryo）指由培养细胞诱导分化出的胚胚芽、胚根、胚轴的胚状结构，进而长成完整植株

第三节植物体细胞胚发生

胚状体亦称体细胞胚；指在植物组织培养过成中，由植物体细胞所形成的类似于合子胚的结构。具有根、茎结构，能一次性形成再生植株。

胚状体发生：指由培养细胞诱导分化出具胚芽、胚根、胚轴的胚状结构，进而长成完整植株。

一、植物体细胞胚状体发生过程

（一）体细胞胚状体发生过程

由外植体经胚状体形成完整植株可分：五个时期：原胚期、球形胚期、心形胚期

鱼雷形胚期、子叶期（成熟胚）、发育成完整植株

（二）胚性和非胚性或愈伤组织生理形态差异

1、胚性愈伤组织（Embryonenic callus）：表面松脆、细胞小，这种小细胞聚集为丛状，被称为EC。DNA、RNA及蛋白质合成活跃，再生力强。

2、非胚性愈伤组织：表面粗糙、组织结构疏松、细胞大，大液泡的细胞。

（三）体细胞胚发生的基因表达机理

二、植物体细胞胚发生途径

（一）体细胞胚发生方式：体细胞胚发生途径：直接途径、间接途径

（二）体细胞胚（Somatic embyo）的来源：外植体细胞经脱分化后直接产生体胚，多数起源于单细胞

三、植物体细胞胚发生的双极性和生理隔离

双极性是指：细胞发育初期，其内含物分布具不均匀性，而形成体细胞后，具有发育成芽端和根端的潜在能力。

（一）植物体细胞胚发生的极性

（二）植物体细胞胚发生的生理隔离

生理隔离：早期的胚性细胞与周围细胞还存在胞间连丝，随着胚性细胞的发育，细胞

壁加厚，胞间连丝消失或被堵塞（维管束系统无直接联系），为孤立状态。生理隔离是体细胞胚发生的先决条件。

四、体细胞胚胎发生的生理学和生物化学

（一）蛋白质和核酸

（二）多胺代谢

（三）糖类、金属离子和微量元素（自学）

（四）内源激素

1、生长素

2、细胞分裂素

3、赤霉素

4、脱落酸（自学）

（五）活性酶（自学）

第三节影响植物离体形态发生的因素

一、植物种类和基因型：胡萝卜易诱导体细胞胚，烟草难。

二、培养材料的生理状态

1、植株发育年龄：幼嫰组织比老态组织具有较高的体形态发生力，特别生根能力。

2、培养器官或组织类型：

3、培养时间和细胞倍数：培养时间越长或继代次数越多，会推迟或降低形态发生能力。

三、培养基

1、植物营养：

2、物理性质

3、植物生长调节物质：生长素、细胞分裂素、赤霉素

四、培养条件

（一）光照：一般来说光照强度为1000---5000LX，最常用每日是10--16h的光照。（二）温度：大多数植物组织培养都是在23～27℃之间进行，一般采用25± 2℃。[自学指导与训练方案]

思考题：

1、植物细胞的全能性概念。

2、什么是植物细胞分化、脱分化、再分化？

3、愈伤组织是如何形成的？

4、植物离体培养中再生植株的主要途有哪些？

5、简述愈伤组织细胞分化。

6、简述体细胞胚状体发生过成。

7、影响植体离体形态发生的因素有哪些？

参考文献

1、孙敬三，桂耀林主编．植物细胞工程实验技术．北京：科学出版社，1995

2、周维燕主编．植物细胞工程原理与技术．北京：中国农业大学出版社，2001

3、刘庆昌吴国良植物细胞组织培养2005.3 中国农业大学出版社

4、奚元龄等．植物细胞培养手册．北京：农业出版社，1992．278～297

5、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：中国农业大学出版社，2004

[单元章节]

第五章植物器官和组织培养

[教学目的]

掌握植物器官和组织培养的主要技术，特别是茎段、叶片、愈伤组织培养技术的应用。[重点难点]

茎节和切段、叶片、花器官、愈伤组织培养

[教学方法]

启发式；讲授；多媒体课件

[教学时数]

2课时。

[教学内容]

第一节植物器官和组织培养的基本程序

器官培养指：以植物的根，茎，叶，花，果等器官为外植体的离体无菌培养。

一、无菌外植体的获得

1、外植体：如根的根尖，茎尖，茎节，叶片，花蕾，果实、块茎、鳞茎、种子等

2、灭菌（以上讲过）。

二、初代培养物的建立

采来的植物材料经过灭菌处理得到无菌外植体--初代培养，是在无菌条件下经无菌操作而获得。

三、形态发生和植株再生

形态发生途径；器官发生、体细胞胚胎发生。

器官发生中芽多发生在愈伤组织的表层，即外起源。而根发生在愈伤组织的深处，即内

起源。体细胞胚胎起源于单细胞，体细胞胚具有双极性。

四、培养产物的观察记载

（一）愈伤组织、外植体愈伤组织诱导率、愈伤组织生长量。

（二）体细胞胚、胚状体诱导率。

（三）芽分化诱导率。

第二节植物营养器官培养

一、离体根的培养

以植物根切段为外植体进行的离体培养技术．离体根培养是进行根系生理和代谢研究的最优良的实验体系．

（一）根无性系的建立

将种子进行表面消毒，在无菌条件下萌发，待根伸长后从根尖一端切取长1cm的根尖，接种于培养基中。

1、根直接增殖：养基如MS也可采用，但必须将其浓度稀释到2／3或1／2，25－27 ℃黑暗条件培养，使根直接增殖。

2、根间接增殖；根--愈伤组织---芽或根。

4、根形成过程：以不定根方式进行。

（二）影响离体根发生和生长的因素

培养基、激素、加适当浓度生长素有利根生长，赤霉素能增加侧根发生与生长。

植物材料：一般用种子在无菌条件下萌发根尖。光照和温度：25-27℃黑暗条件培养有利。

二、植物茎培养

植物茎培养又分为茎尖和茎段培养

茎尖培养：切取茎的先端部分或茎尖分生组织（茎尖）0.1mm部分进行无菌培养，应用于无病毒苗培育。

茎段培养：对带有腋芽或叶柄的茎段进行无菌培养。

茎段培养优点：是以芽生芽方式繁殖，易培养成功，变异小，性状均一，繁殖速度快，故作快速繁殖的主要外植体．茎段培养中可能出现四种情况：单芽、丛生苗、完整植株、愈伤组织。

三、离体叶的培养

离体叶培养指；以植物叶器官为外植体进行的离体培养技术．（叶原基、叶柄、叶鞘、叶片、子叶在内的叶组织的无菌培养）。它大多经脱分化形成愈伤组织，再由后者分化出茎和根。 (1)材料选择及灭菌 (2)接种把灭菌过的叶组织切成约0．5cm见方小块或薄片(如叶柄和子叶)，接种在MS或其他培养基上，培养基中附加BA和NAA。（3)培养叶接种后培养条件为每天10-12h光照，光强1500-30001x。培养约2周至4周，叶切块开始增厚肿大，进而形成愈伤组织。这时应转移到再分化培养基上进行分化培养。

第三节植物繁殖器官培养

一、花器官的培养

花器官培养指整朵花或其组成部分如花托、花瓣、花丝、花柄、子房、花药等的无菌培养。其培养方法如下：

取材从健壮植株上取未开放的花蕾作外植体材料。经消毒、接种培养。要加入生长激素和细胞分裂素，诱导形成愈伤组织或胚状体，再分化培养成植株。

二、种子培养

种子培养是指受精后发育完全的成熟种子和发育不完全的未成熟种子的无菌培养。

培养技术如下：

（1)种子灭菌种皮厚或不饱满的种子，宜用0．1％升汞消毒10-20min。应先用75％酒精或吐温40处理，提高消毒效果。对壳厚难萌发的种子，可去壳培养。

(2)培养基对某些发育不全的无胚乳的种子培养，应提供适当的生长激素。种子培养的糖浓度可稍低，一般1％-3％。

(3)接种培养种子培养的接种较容易，把种子按每瓶3-5粒放人培养瓶中，均匀排列，放在20-28℃的条件下培养，1000-20001x光强，每天光照10h。

第四节植物组织培养

组织培养：指以分离出植物各部位的组织（如分生组织，形成层，木质部，韧皮部，表皮，皮层，胚乳组织，薄壁组织，髓部等），或已诱导的愈伤组织为外植体的离体无菌培养。

一、分生组织培养

分生组织培养指对分生组织进行离体培养，包括根尖、茎尖等顶端分生组织和形成层组织的培养。

茎尖的培养；茎尖培养是切取茎的先端部分或茎尖分生组织部分，进行无菌培养。

微茎尖和普通茎尖培养。茎尖培养步骤如下:

(1)取材挑选杂菌污染少，生长不久的茎尖。(2)消毒接种 (3)接种为了减少污染，可在接种前再剥掉一些叶片，使茎尖为0．5cm左右大小。这样取茎尖大小只能作为快速繁殖。

为脱病毒：在剖取茎尖时，把茎芽置于解剖镜下，用解剖针或解剖刀片将分生组织切下来（0.2－0.5mm），可带1~2枚叶原基。

茎尖培养后可能出现四种情况：芽萌发、产生胚状体、产生不定器官、产生愈伤组织。

二、愈伤组织培养

愈伤组织培养：指诱导植物外植体产生无序生长的薄壁细胞及其培养技术。通过植物的器官和组织的培养去分化诱导产生愈伤组织，然后从愈伤组织再分化产生芽，长成小植株．

三、植物薄层组织培养

植物薄层组织培养：指植物薄细胞层组织进行离体培养的技术。

薄层细胞培养采用茎表皮层细胞做外植体，进行平板培养。该种培养技术具有取材方便，表面消毒方便，不通过愈伤阶段直接分化成芽、根等优点。

[自学指导与训练方案]

复习思考题：

1、植物器官和组织培养的基本程序是什么？

2、什么是茎尖、叶培养？

3、茎尖、茎段、叶培养的方法和步骤？

4、什么是植物薄层组织培养？

6、茎段培养的目的是什么？

参考书：

1、梅家训、丁习武主编组培快繁技术及其应用2003.4 中国农业出版社

2、高新一、王玉英编著植物无性繁殖实用技术2003.12 金盾出版社

3、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：2004部中国农业大学出版社，[单元章节]

第六章植物胚胎培养及离体授粉

[教学目的]

在了解胚胎培养意义基础上，明确胚胎培养、胚乳培养、胚珠培养、子房培养的方法、离体授粉的方法。

[重点难点]

胚胎培养及离体授粉的概念、培养方法

[教学方法]

启发式；讲授；多媒体课件，演示。

[教学时数]

2课时。

[教学内容]

?胚胎培养（embryo culture）植物胚胎培养是指对植物的胚（种胚）子房、胚珠和胚乳进行离体培养，使其发育成完整植株的技术。

第一节植物胚培养

一、胚培养的类型:

胚培养的类型：幼胚培养、成熟胚培养。

在未成熟胚胎的培养中常见有三种明显不同的生长方式，一种是继续进行正常的胚胎发育，维持“胚性生长”；另一种是在培养后迅速萌发成幼苗，而不继续进行胚性生长，通常称为“早熟萌发”；第三种是在很多情况下，胚在培养基中能发生细胞增殖形成愈伤组织，并由此再分化形成多个胚状体或芽原基。

二、幼胚培养方法

苹果幼胚培养

（1）幼胚培养一般在授粉后30~50d内取幼果，因这时种子内的胚已开始发育，较易培养成功。成熟胚培养取自处于成熟期果实的种子。胚培养的材料进行表面消毒。

（2）切开果实取出种子，切开子房壁取出胚珠，剥离珠被取出胚，接种在BA 0.25+IAA

0.5 的1/2MS 培养基上。培养条件为25－30℃和1500－2000lx 光照14h。

（3）分化增值时，把苗切段移植到加有BA 0.5－1.0和CH300的1/2MS 培养基上，在光下培养，可使绿苗得到增殖和生长。

（4）苗的生根和移栽，

三、成熟胚培养

成熟胚一般指子叶期后至发育完全的胚。它培养较易成功，在含有无机大量元素和糖的培养基上，就能正常生长成幼苗。

培养基用MS，适合于幼胚培养的糖为8%-12%，适合于成熟胚培养的糖为2%。加一些天然胚乳（椰乳）对胚培养有促进作用。多数植物幼胚培养温度25-30℃。光照：黑暗或弱光。

第二节植物胚乳培养

植物胚乳培养：将胚乳组织从母体上分离出来，通过离体培养，使其发育成完整植株的技术。

胚乳是由两个单倍的极核和一个单倍的精子结合而成的3倍体组织。由它可获得无子结实的3倍体植株。

一、植物胚乳培养方法

取授粉4-8d后的幼果，常规消毒后，在无菌条件下切开果实，取出种子，小心分离出胚乳。接种在培养基上，可用MS、White等，加入2，4-D或NAA0.5-2.0mg/L，BAO.1-1.Omg／L。

在25-27℃和黑暗条件或散射光下培养，约6-lOd胚乳开始膨大，再培养形成愈伤组织．这时应转到分化培养基上培养，分化培养基可加入0.5—3.0mg／L的BA及少量的NAA。

二、影响因素：培养基、培养温度、光照

第三节植物胚珠和子房培养

一、胚珠的培养

胚珠培养是将授粉的子房在无菌条件下解剖后，取出胚珠置于培养基培养的过程。对胚珠进行培养时，首先从花中取出子房进行表面消毒，然后在无菌的条件下进行解剖，取出胚珠，放在培养基上进行培养，基本培养基一般均用Nistch培养基，如MS、N6、B5等培养基也可采用。将胚珠培养成植株的关键是选择胚的发育时期，实验证明发育到球形胚期的胚珠较易培养成功。

二、子房培养

子房培养指将子房从母体分离下来置于培养基上,使其进一步发育成幼苗的技术。

子房培养意义:胚珠培养时分离胚珠困难,用子房培养，使未受精胚囊中单倍性细胞诱导发育成单倍植株；获得杂种植株,在二个有性不亲和物种杂交中,利用子房培养的方法可获得杂种植株；为试管受精提供一项技术。

(一）培养方法

子房培养方法与胚珠的培养相似，如培养未受精的，用开花前1-5天的子房。消毒方法见78页。用MS、B5等培养基。

由于子房存在性细胞和体细胞，都能产生愈伤组织，进一步发育成植株，所以，植株有来源于性细胞的、有来源于体细胞。来源于性细胞的是单倍体，有来源于体细胞的是二倍体。

（二）影响因素

用MS、N6、B5等培养基，加激素，大麦子房培养加2，4—D0.5+NAA1.0+KT1.0。

第三节植物离体授粉

植物离体授粉指将未授粉的胚珠或子房从母体上分离下来,进行无菌培养,并用一

定的方式授无菌花粉,在试管内实现受精技术。

（一）离体柱头授粉

离体柱头授粉指通过雄蕊的离体培养，使无菌花粉授于柱头上，得到含有可育的种子的技术。

离体柱头授粉方法是在花药未开裂时取母体花蕾，消毒后，在无菌条件下，将整个雄蕊接种到培养基上，当天或第二天，在其柱头上授以无菌花粉。

（二）离体子房授粉

离体子房授粉指通过人工方法将花粉直接引入子房，使花粉粒在子房腔内萌发，并进行授精，最后获得种子的技术。

1、活体子房内授粉：活体植株上的子房用花粉悬浮液授粉，使子房发育并形成种子。操作步骤：将母本花蕾去雌并套袋，采父本花粉，母本花蕾去雌后1-2天将父本花粉引入子房。直接引入法：将子房顶端开一小口将花粉引入子房；注射法：用100mg/L硼酸将花粉制成悬浮液用注射器注入子房．

2、离体子房内授粉：指将无菌花粉对离体培养的子房进行授粉，最后获得种子的技术。在花药未开裂时取母体花蕾，消毒后，在无菌条件下，将整个雄蕊接种到培养基上，当天或第二天，将子房顶端开一小口将花粉，将花粉引入子房

（三）离体胚珠授粉

离体胚珠授粉指离体培养未受精的胚珠上授粉,最后在试管内获得种子的技术。

离体子房和胚珠授粉是将花粉直接授于子房或胚珠，克服了柱头和花柱组织造成不亲和性的障碍，又克服了活体子房的脱落。

二、离体授粉的方法

授粉程序：确定开花时间、制备无菌子房或胚珠授、制备无菌花粉、子房或胚珠试管内授粉。将母本花蕾开花前去雌并套袋，开花后1-2天将花蕾取下，经消毒后，剥去子房壁使胚珠外露，进行无菌培养。在花药未开裂时取母体花蕾，消毒后，在无菌条件

下，将整个花药接种到培养基上，当花粉散出时，将花粉授于胚珠。

三、影响离体授粉受精的因素

（一）外植体

1、柱头和花柱：有的必须去掉柱头和花柱，有的不必去掉。

2、胎座：胚珠或子房带有胎座，有利于离体授粉受精成功。

3、外植体的生理状态：多数开花后1-2天剥离的胚珠结实率高。可以把剥离的胚珠的时间选择在雄蕊授粉后和花粉管进入子房之前。

（二）培养基等

MS、White 、 Nitsch等，糖4－7%，温度20-250C,黑暗或弱光

[自学指导与训练方案]

复习思考题：

1、什么是植物胚胎培养、植物胚乳培养、胚珠和子房培养？

2、什么是植物离体授粉、离体柱头授粉、离体胚珠授粉？

3、简述离体授粉的程序。

参考书：

1、刘庆昌吴国良植物细胞组织培养2005.3 中国农业大学出版社

2、李浚明编译．植物组织培养教程[第2版]．北京：中国农业大学出版社，2004 [单元章节]

第七章花药和花粉培养

[教学目的]

掌握花药和花粉的区别，掌握花药最佳接种时期、花药培养的大致过程；基本掌握

植物组织培养的一般流程

植物组织培养的一般流程 一个完整的植物组织培养过程一般包括以下几个步骤： （1）准备阶段 查阅相关文献，根据已成功培养的相近植物资料，结合实际制订出切实可行的培养方案。然后根据实验方案配制适当的化学消毒剂以及不同培养阶段所需的培养基，并经高压灭菌或过滤除菌后备用。 （2）外植体选择与消毒 选择合适的部位作为外植体，采回后经过适当的预处理，然后进行消毒处理。将消毒后的外植体在无菌条件下切割成一定大小的小块，或剥离出茎尖，挑出花药，接种到初代培养基上。（3）初代培养 接种后的材料置于培养室或光照培养箱中培养，促使外植体中已分化的细胞脱分化形成愈伤组织，或顶芽、腋芽直接萌发形成芽。然后将愈伤组织转移到分化培养基分化成不同的器官原基或形成胚状体，最后发育形成再生植株。 （4）继代培养 分化形成的芽、原球茎数量有限，采用适当的继代培养基经多次切割转接。当芽苗繁殖到一定数量后，再将一部分用于壮苗生根，另一部分保存或继续扩繁。进行脱毒苗培养的需提前进行病毒检测。 （5）生根培养 刚形成的芽苗往往比较弱小，多数无根，此时可降低细胞分裂素浓度或不加，提高生长素浓度，促进小苗生根，提高其健壮度。 （6）炼苗移栽 选择生长健壮的生根苗进行室外炼苗，待苗适应外部环境后，再移栽到疏松透气的基质中，注意保温、保湿、遮荫，防止病虫危害。当组培苗完全成活并生长一定大小后，即可移向大田用于生产。 二、单项选择题 1. 在衡量杂种优势（H ）时，超中优势的计算方法为（P 1 、P 2 分别表示两亲本的性状平均值，F 1 为杂种一代的性状平均值）：A. H ＝[F 1 -(P 1 +P 2 )/2]/(P 1 -P 2 )/2 B. H ＝(F 1 -P 1 )/P 1 C. H ＝[F 1 -(P 1 +P 2 )/2]/(P 1 +P 2 )/2 D. H ＝ (F 1 -P 2 )/P 2 2. 根据植物梢端组织发生层学说，如果L II 层细胞发生突变，则下列器官或组织会发生变异的是： A ．表皮B. 种子C. 不定根D. 中柱 3. 对于孢子体型自交不亲和而言，下列基因型的杂交组合能产生后代的是： A ．S 1 S 2 ×S 1 S 2 B ．S 1 S 2 ×S 1 S 3 C ．S 1 S 2 ×S 2 S 3 D ．S 1 S 2 ×S 3 S 4

18知识讲解植物的组织培养技术

植物的组织培养技术 【学习目标】 1、指导植物组织培养技术的基本原理和基本技术。 2、掌握植物培养过程中使用的无菌技术（重点）。 3、掌握植物知识培养的基本过程及操作。 4、说出被子植物花粉发育的过程及花药例题培养产生花粉植株的两种途径。 5、说出花药离体培养的因素，学习话要例题培养的基本技术。 【要点梳理】 要点一、植物组织培养的基础知识【高清课堂：植物的组织培养技术 高清未发布 课题1：基础知识】 1、植物组织培养的基本过程： 离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化（去分化）。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫再分化。再分化形成的试管苗移栽到地里，可以发育成完整的植物体。植物组织培养的过程可以简要归纳为： 离体的植物器官、组织或细胞（外植体）???→脱分化愈伤组织???→再分化根、芽—→植物体。 2、植物组织培养的理论基础：细胞的全能性 要点诠释： 细胞的全能性与植物组织培养间的关系 ①细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。 植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。植物细胞只有脱离了植物体，在一定的外部因素作用下，经过细胞分裂形成愈伤组织，才能表现出全能性，由愈伤组织发育、分化出新的植物体。 ②高度分化的植物细胞仍具有全能性的原因是所有体细胞均来自受精卵的有丝分裂，均有和受精卵相同的一整套遗传信息。 ③植物体的组织、器官的形成，是基因选择性表达的结果，其细胞的全能性受到限制，在离体状态下，其全能性才容易得以表达，表达的过程须经过脱分化和再分化。 ④容易进行营养繁殖的植物细胞，其全能性容易表达，易进行植物组织培养。 要点二、影响植物组织培养的因素 1、无机营养 （1）大量元素：除碳（C ）、氢（H ）、氧（O ）外，还有氮（N ）、磷（P ）、钾（K ）、钙（Ca ）、镁（Mg ）、硫（S ）等元素。 （2）微量元素：包括铁（Fe ）、铜（Cu ）、钼（Mo ）、锌（Zn ）、锰（Mn ）、钴（Co ）、硼（B ）和碘（I ）等。 2、有机营养 （1）维生素类：植物组织培养中经常使用维生素C 、维生素B 1（盐酸硫胺素）、维生素B 6（盐酸吡哆醇）、维生素H （生物素）、叶酸和烟酸等，一般使用浓度为0.1～10 mol ／L 。 （2）氨基酸：有甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、水解酪蛋白（CH ）和水解乳蛋白（LH ）等，是重要的有机氮源。 （3）有机添加物：是一些成分比较复杂，大多含氨基酸、激素、酶等的复杂化合物，它们对细胞和组织的增殖与分化有明显的促进作用。 3、植物生长调节物质 植物生长调节物质是培养基中的关键物质，对植物组织培养起着重要、明显的调节作用。植物生长调节物质包括生长素、细胞分裂素及赤霉素等。

植物组织培养报告

植物组织培养报告内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

大蒜茎尖的组织培养 谢婷婷江宋青万嫣文吕凌宇一、实验目的 掌握植物组织培养的相关理论知识及操作方法； 通过自行设计并完成实验，提高动手能力和思维能力； 利用植物细胞的全能性，使大蒜茎尖经过脱分化作用形成愈伤组织，再分化为有结构的组织和器官，最终增殖培育出大量品质优良的大蒜试管苗。二、实验原理 植物组织培养是利用植物细胞的全能性原理。植物组织培养是在无菌环境下，将离体的植物器官、组织以至单个细胞，在人工配置的培养基上培养，使其能够继续生长，甚至分化发育成一完整植株的过程。植物的组织在培养条件下，原来已经分化停止生长的细胞，又能重新分裂，形成没有组织结构的细胞团，即愈伤组织。这一过程称为“脱分化”。已经脱分化的愈伤组织，在一定条件下，又能重新分化形成输导系统以及根和芽等组织和器官，这一过程称“再分化”。 三、实验材料、试剂和器材 1 供试材料 以购于府前菜场的大蒜为实验材料，实验在丽水学院生态学院组培实验室进行。 2 仪器与设备 超净工作台、培养事、电子天平、烧杯、容量瓶、玻璃棒、量筒、移液

管。 3 试剂 70%酒精、95%酒精、0.1%升汞、蔗糖、琼脂条、6-BA（1.5 mg/L；2.0 mg/L）、2,4-D（2.0 mg/L）、NAA（1.0 mg/L；）、IBA（2.0 mg/L）、10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物。 四、实验步骤 1.培养基的配制及灭菌 诱导培养基：MS+6-BA 2.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L 出芽培养基：MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L 生根培养基：MS+IBA 2.0 mg/L （1）将MS母液（10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物）按顺序排列、检查是否失效。 （2）在装有3/4蒸馏水的容器中加入0.7%琼脂和3%蔗糖，加热溶化。（3）依次吸取适量各种母液移到容器中。 （4）用蒸馏水定容到相应体积。 （5）调节pH值(用0.1M的NaOH或HCl调节)至5.8-6.0。 （6）向培养基中加入适量激素。 （7）将配制好的培养基进行分装（20-30ml/瓶）。 （8）用两层称量纸包扎瓶口，并用橡皮筋扎牢，然后在高压灭菌锅中121 ℃下灭菌 20 min 。取出三角烧瓶放在台子上，冷却后备用。接种操作所需的一切用具（烧杯、培养皿、灭菌水等），需同时灭菌。 （9）将灭菌后的培养基于常温下放置一星期，观察有无污染。

植物组织培养实验基本步骤。。

植物组织培养实验基本步骤 一、母液的配置 1、MS大量元素母液的配制 将大量元素配制成10倍的母液，使用时再稀释10倍。按照配方表中用量依次分别称取扩大10倍的：NH4NO3 、KNO3 、KH2PO4 、 MgSO4·7H2O 、CaCl2·2H2O ，所有药品称取完毕后用蒸馏水逐个溶解，待全部溶解后，最后定容至500ml，转入500ml细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 2、MS微量元素母液的配制 将微量元素配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别依次称取：MnSO4· 4H2O 、ZnSO4·7H2O 、 H3BO3 、KI 、CuSO4·5H2O 、CoCl2·6H2O ，用蒸馏水逐个溶解，待全部溶解后，用容量瓶定容至500ml，转入500ml细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 3、MS铁盐母液配制 将铁盐配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的：称

FeSO4·7H2O 和Na2·EDTA ，把FeSO4·7H2O和Na2·EDTA·2H2O分别置于200ml蒸馏水中，加热并不断搅拌使之溶解（磁力搅拌器，边加热，边搅拌）。保持加热，把FeSO4溶液慢慢倒入Na2·EDTA溶液中并不断搅拌，接近沸腾时停止加热，待溶液冷却后加蒸馏水到最终容积500ml，置于棕色细口瓶中，用力振荡1～2min，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名。在室温下避光保存一段时间令其充分反应后，再置于4℃冰箱中保存备用。 4、MS有机化合物母液的配制 将有机化合物配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的：肌醇、维生素B1 、烟酸、甘氨酸、维生素B6 、蔗糖，用蒸馏水依次溶解并定容至500ml后，转入500ml 细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 二、植物激素的配置 常见激素：二氯苯氧乙酸（2，4－D）、萘乙酸（NAA）、吲哚乙酸（IAA）、吲哚－3－丁酸（IBA）、激动素（6-糠氨基嘌呤、 KT）、6－苄氨基嘌呤（6－BA）、赤霉素（GA3）、 1、生长素类： （1）、生长素类在组织培养中的主要作用是：诱导细胞的分裂和根的分化，诱导愈伤组织

2010-2014植物组织培养高考题汇编(含详解)汇总

1.（2014广东卷）（16分）铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一，应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如下： 在固体培养基上，PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图17所示，请回答下列问题： ⑴选用新生营养芽为外植体的原因是，诱导外植体形成PLBs的过程称。 ⑵与黑暗条件下相比，PLBs在光照条件下生长的优势体现在，，。 ⑶脱落酸（ABA）能提高生物碱含量，但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养，推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测，在设计实验方案是探讨了以下问题： ①ABA的浓度梯度设置和添加方式：设4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复。因ABA受热易分解，故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基后按比例加入。②实验进程和取样：实验50天完成，每10天取样，将样品（PLBs）称重（g/瓶）后再测定生物碱含量。如初始（第0天）数据已知，实验过程中还需测定的样品数为。 ③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间：当某3个样品（重复样）的时，其对应的ABA浓度为适宜浓度，对应的培养时间是适宜培养时间。

【答案】（1）细胞分化程度低，容易诱导形成PLBs（2分）；细胞的脱分化（2分）（2）生长起始快（2分），快速生长时间较长（2分）；PLBs产量较高（2分）；（3）①灭菌、冷却（2分）；②75（2分）；③PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大（3分） 【解析】（1）新生营养芽分裂能力强，全能性容易表达；根据题干可知，PLBs类似愈伤组织，外植体形成愈伤组织的过程是脱分化。（2）据图分析，光照下PLBs的重量高于黑暗条件下，原因可能是光照有利于细胞增殖、叶绿体的形成和进行光合作用制造有机物。（3）①由于ABA受热易分解，所以各种液体培养基灭菌后，冷却，再加入不同浓度的ABA ②根据题干可知，实验50天完成，每10天取样，需要取样5次，4个ABA处理组，1个空白对照组，3次重复，因此每次取样需要记录15个样品中的数据，共需要测定样品数75 ③适量的ABA可提高生物碱产量，当样品的平均值最大时，所对应的ABA浓度和时间为最适。 2.（2014江苏卷）（9分）为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题： （1）外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为。 （2）在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如右图所示。细胞干重在12d后下降的原因有；培养液中蔗糖的作用是、。 （3）多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常采用纤维素酶和酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞（2n）经诱导处理后，观察到染色体数为8n的细胞，合理的解释是、。 （4）为了更好地获得次生代谢产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，其原理与酵母细胞固定化类似。下列说法正确的有（填序号）。 ①选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋②必须在光照条件下培养

植物组织培养基础理论与基本知识

第一章植物组织培养的基础理论与基本知识 第一节植物组织培养的基本概念及类型 一、教学目标： 通过对植物组织培养的概念和植物组织培养的类型的学习,使同学们对植物组织培养技术有大概的了解和认识,让同学们建立起对该学科学习兴趣。 二、教学效果目标： 1、理解、掌握植物组织培养的概念； 2、掌握植物组织培养的类型。 三、教学重点： 1、理解、掌握植物组织培养的概念； 2、掌握植物组织培养的类型。 四、教学难点： 1、理解、掌握植物组织培养的概念； 2、掌握植物组织培养的类型。 五、教学效果评价： 1、为了激发学生的学习积极性和主动性，不宜采用百分制的方法进行评价，而是采用A、B、C、D四个评价等级进行评价。 2、评价标准： A、能用自己的语言对植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述，能熟练的判断植物组织培养的类型。能按时按量甚至超量完成

作业，并且无误。 B、能基本用自己的语言植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述，能基本会判断植物组织培养的类型。能按时按量完成作业，基本无误。 C、在老师的指引下或参照课本基本用自己的语言对植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述，能基本判断植物组织培养的类型。能按时按量完成作业，但错误较多。 D、基本不认真听课，课堂很随意，基本不听老师教导，对所学内容基本不懂，很少作作业。 六、采用理论教学。 七、教学时数： 2学时 教学过程 一、新课导入：约（10分钟） 以同学们感兴趣的动物克隆技术人手，向同学讲述克隆技术基础技术，然后转到植物组织培养技术上来。 二、新课：（约80分钟） 板书： 第一章植物组织培养的基础理论与基本知识

国内外植物组织培养技术的差距

国内外植物组织培养技术的差距 姓名：*** 学号：********* 指导教师：*** 专业班级：生物工程2009级1班 完成日期：2012-06-05

摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域，在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析，指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施，并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词：组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words：Tissue culture situation gap looking

植物组织培养步骤

植物组织培养概念(广义)乂叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织.器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。植物组织培养概念(狭义)指用植物各部分组织，如形成层.薄壁组织.叶肉组织.胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。 组织培养的步骤 一、培养基配制 配制培养基有两种方法可以选择，一是购买培养基中所有化学药品， 按照需要自己配制；二是购买商品的混合好的培养基基本成分粉剂，如MS B5等。 自己配制可以节约费用，但浪费时间、人力、且有时由丁药品的质量问题，给实验带来麻烦。就目前国内的情况看，大部分还是自己配制。为了方便起见，现以MS 培养基为例介绍配置培养基的主要过程。 1、配制几种母液 (1) 配制MSfc!元素母液 一般将大量元素分别配制成100倍的母液，使用时再分别稀释100倍。 分别称取 NH4NO3 165g KH2PO4 17g KNO3 190g CaCl2? 2H2O 44g MgSO4 7H2O 37g 各自配成1L的母液。倒入1L试剂瓶中，存放丁冰箱中。 (2) 配制MSa量元素母液 一般将微量元素配制成100倍母液。 依次称取 KI 0.083g Na2MoO4 - 2H2O 0. 025g H3BO3 0.62g CuSO4 5H2O 0.0025g MnSO4 H2O 1.69g CoCl2 - 6H2O 0.0025g ZnSO4 7H2O 0.86g 配成1L母液，倒入1L试剂瓶中，存放丁冰箱中。 CuSO4 5H2O和CoCl2?6H2。由丁称取量很小，如果天平精确度没有 达到万分之一，可先配成调整液。 分别称取 CuSO4 5H2O 0.05g CoCl2 - 6H2O 0.05g 各自配成100ml的调整液，然后取5ml就还有0.0025g的量。

多肉植物组织培养

多肉植物是指植物营养器官的某一部分，具有发达的薄壁组织用以贮藏水分，在外形上显得肥厚多汁的一类植物。常见的有仙人掌科的仙人掌、仙人球、昙花、蟹爪兰、金琥；番杏科的生石花、肉锥花；百合科的康平寿、玉露、卧牛；大戟科的虎刺梅、彩春锋；景天科的石莲花、长寿花、虹之玉；龙舌兰科的金边龙舌兰、虎尾兰；菊科的翡翠珠等。 肉植物耐干旱，净化空气，具有外观小巧玲珑，植株肥厚多汁，造型特异等特点，是近年来逐渐流行的一类观赏植物。组织培养技术，对保存多肉植物优良的种质资源、繁殖名优珍稀品种、快速繁殖出口需要和园林绿化需要的优良品种。 传统多肉植物可依靠分株、扦插繁殖，分株繁殖如芦荟、仙人球、虎尾兰；扦插繁殖如蟹爪兰、长寿花、落地生根，仙人掌则是分株和扦插繁殖都可以。值得一提的事，生石花在生长中有一个脱皮、分裂的过程。通常在冬末春初，植株中缝逐渐开裂，在开裂处有一个或两三个新的植株逐渐长大，而原有的植株逐渐枯萎，为新株所取代。这个由新植株替代老植株的过程，就是脱皮生长和分裂繁殖过程。 外植体的选择 取优良母株新萌发的幼嫩侧芽、幼嫩枝条；一些没有侧芽的珍稀名贵品种的母株则可等待植株开花期间取其较充实的花梗作为外植体。夏季休眠期，多肉植物外植体在培养基中对激素常反应迟钝，生长静止，不易培养成功。 1.????????? 消毒灭菌 2.1选择合适的培养基的，配置好、调节适当的激素浓度。 2.2制作好的培养基须立即放入高压灭菌锅灭菌，备用。， 2.3外植体材料的消毒：切取多肉植物幼嫩的侧芽或花梗→肥皂水或洗洁精洗涤→在自来水下冲洗→超净工作台中用 75%酒精浸泡数秒→ 0.1%升汞处理 10～30min，→无菌水冲洗 6 遍，→消毒滤纸吸干水分 3.接种 无菌条件下操作→手术刀切取所需的培养材料→无菌操作植入初代诱导培养基中培养。 3.培养

植物组织培养的应用及发展前景修订稿

植物组织培养的应用及 发展前景 集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

植物组织培养技术应用及进展 摘要：本文综述了植物组织培养理论的发展，重点论述其再脱毒、快繁、育种与有机化合物工业生产以及种质资源的保存等方面的应用，并对应用的前景作简单的展望。 关键词:植物组织培养；应用；进展 中图分类号： 1.理论起源 19世纪30年代，德国家施莱登和德国动物学家创立了细胞学说，根据这一学说，如果给细胞提供和生物体内一样的条件，每个细胞都应该能够独立生活。1902年，德国植物学家哈伯兰特在的理论是植物组织培养的理论基础。1958年，一个振奋人心的消息从传向世界各地，美国植物学家斯等人，用韧皮部的细胞进行培养，终于得到了完整，并且这一植株能够开花结果，证实了哈伯兰特在五十多年前关于细胞全能的预言。 植物组织培养的简单过程如下：剪接植物器官或组织——经过（也叫去分化）形成愈伤组织——再经过形成组织或器官——经过培养发育成一颗完整的植株。 植物组织培养的大致过程是：在无菌条件下，将植物器官或组织（如芽、茎尖、根尖或花药）的一部分切下来，用纤维素酶与果胶酶处理用以去掉细胞壁，使之露出原生质体，然后放在适当的人工上进行培养，这些器官或组织就会进行，形成新的组织。不过这种组织没有发生分化，只是一团薄壁细胞，叫做。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下，愈伤组织便开始分化，产生出植物的各种器官和组织，进而发育成一棵完整的植株。 植物组织培养即植物无菌培养技术，又称离体培养，是根据植物细胞具有全能性的理论，利用植物体离体的器官如根、茎、叶、茎尖、花、果实等）组织（如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等）或细胞（如大孢子、小孢子、体细胞等）以及,在无菌和适宜的人工培养基及光照、温度等人工条件下，能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根，最后形成完整的植株的学科 2.植物组织培养发展简史 植物组织培养是20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。它是在人工配制的培养基上，于无菌状态下培养植物器官、组织、细胞、原生质体等材料的方法。 植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。20世纪初，曾有人提出能否将植物的薄壁细胞培养成完整植株研究者从胡萝卜根的韧皮部取下一块组织，并在液体培养基中培养，使其分化出了愈伤组织，从愈伤组织又得到胚状体，胚状体转移到固体培养基上继续培养后，获得了完整的胡萝卜试管植株。经过栽培，此植株能够正常生长并开花结果，其种子繁衍出来的后代与正常植株的种子所繁衍出的后代别无二致。根据此实验可以得出以下结论：即不经过有性生殖过程也能将植物的薄壁细胞培养出与母体一样的完整植株。由于植物的每个有核细胞都携带着母体的全部基因，故在一定条件下，它们均能发育成完整植株，这就是所谓的植物细胞全能性。

植物组织培养的基本步骤

植物组织培养的基本步骤 成熟细胞离体——（脱分化）——分生细胞——（分裂）——愈伤组织——（再分化）——形态建成————完整植株。 培养基的主要成分 【水分】 【无机盐】1.大量元素：N，P，K，Ca，Mg，S（由相关的无机盐提供） 2.微量元素：Fe，B，Cu，Mn，Mn，Zn，Co 【有机营养成分】1.糖类 2.维生素 3.氨基酸 4.肌醇 5.天然有机物【植物生长调节剂】1.生长素 2.细胞分裂素 3.其他生长调节剂 【凝固剂】琼脂 【其他物质】1.活性炭 2.抗生素 3.抗氧化物质 4.硝酸银 培养基和组织培养用具的灭菌方式 【培养基，无菌水】高压蒸汽灭菌，0.105MPa灭菌15~30分钟 【移栽基质】曝晒，甲醛熏蒸或高压蒸汽灭菌0.14MMPa灭菌1~2h 【接种室，缓冲室】紫外线灯照射30min，或气雾消毒剂 【超净工作台】紫外线灯30min，之后打开风机过滤除菌 【外植体】不同的化学消毒剂浸泡消毒 【接种工具】70%乙醇浸泡或擦拭，之后用火焰灼烧灭菌 【培养室】3%来苏尔喷雾，或甲醛，气雾消毒熏蒸 【皮肤】先用肥皂洗手，接种前用70%乙醇擦拭 【瓶口，管口】70%乙醇擦拭，用火焰封口

【培养瓶表面】70%乙醇擦拭 【台面，桌面】70%乙醇擦拭或喷雾消毒 植物外植体的灭菌方式 【茎尖，茎段，叶片】1. 用70%乙醇浸泡30秒，再用无菌水冲洗1次。 2.用2%次氯酸钠浸泡15min或0.1%升汞浸泡5~10min。 3.若材料有绒毛，最好在消毒液中加入几滴吐温。 4.消毒时要不断震荡，使植物材料与消毒剂充分接触。 5.最后用无菌水冲洗3~5次。 【果实】1.用乙醇迅速漂洗一下，再用无菌水冲。 2.用2%次氯酸钠浸泡10min，用无菌水冲洗2~3次。 【种子】用10%次氯酸钠浸泡20~30min，或0.1%升汞消毒5~10min，然后再用无菌水冲洗3~5次。 【花蕾】1.用70%乙醇浸泡10~15秒，无菌水冲洗一次。 2.在漂白粉中浸泡10min，用无菌水冲洗2~3次。 【根及地下部器官】用0.1%升汞浸泡5~10min 或用次氯酸钠浸泡10~15min，再用无菌水冲洗3~5次。 【消毒后的外植体应及时按照无菌操作技术接种在适宜的培养基上】

植物组织培养步骤

植物组织培养概念（广义）又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织.器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。植物组织培养概念（狭义）指用植物各部分组织，如形成层.薄壁组织.叶肉组织.胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。 组织培养的步骤 一、培养基配制 配制培养基有两种方法可以选择，一是购买培养基中所有化学药品，按照需要自己配制；二是购买商品的混合好的培养基基本成分粉剂，如MS、B5等。 自己配制可以节约费用，但浪费时间、人力、且有时由于药品的质量问题，给实验带来麻烦。就目前国内的情况看，大部分还是自己配制。为了方便起见，现以MS培养基为例介绍配置培养基的主要过程。 1、配制几种母液 （1）配制MS大量元素母液 一般将大量元素分别配制成100倍的母液，使用时再分别稀释100倍。 分别称取 NH4NO3 165g KH2PO4 17g KNO3 190g CaCl2·2H2O 44g MgSO4·7H2O 37g 各自配成1L的母液。倒入1L试剂瓶中，存放于冰箱中。 （2）配制MS微量元素母液 一般将微量元素配制成100倍母液。 依次称取 KI 0.083g Na2MoO4·2H2O 0.025g H3BO3 0.62g CuSO4·5H2O 0.0025g MnSO4·H2O 1.69g CoCl2·6H2O 0.0025g ZnSO4·7H2O 0.86g 配成1L母液，倒入1L试剂瓶中，存放于冰箱中。 CuSO4·5H2O和CoCl2·6H2O 由于称取量很小，如果天平精确度没有达到万分之一，可先配成调整液。 分别称取 CuSO4·5H2O 0.05g CoCl2·6H2O 0.05g 各自配成100ml的调整液，然后取5ml就还有0.0025g的量。 （3）配制MS有机母液

多肉植物组织培养那点事

偶尔就能听到关于多肉植物组培的各种传言，组培苗是什么一回事？组培苗到底好不好？为什么有那么多组培苗?如何鉴别组培苗？等等关于多肉植物组培苗的那点事，你都可以在面这篇文章里看到（文字较多，耐心观看），lansemeiyan 什么是组培苗？ 组织培养技术，指代的是利用植物体的某个部分，通过无性营养繁殖来获得新苗（克隆苗）的过程，又叫植物克隆。从广义上来说，利用多肉植物的侧芽、叶插、根插、砍头进行繁殖，都属于组织培养范畴。组培这个概念，很多人一开始可能都误解了。 那么导致市场动荡的“组织培养”到底是指代什么呢？确切的说应该是“离体快速繁殖”，即组织培养技术的一个分支——离体快速繁殖，简称“快繁”。这门技术是从叶插、根插技术演变来的，我们用土壤做叶插和根插，“快繁”则是用人工合成的基质来做，这种人工基质看上去很像果冻，而容器也由花盆变更为玻璃瓶。这就是后来大家在电视上看到的植物组织培养工厂。 为什么在玻璃瓶里的培养基可以实现快速繁殖呢？原因在于优越的外环境和植物激素的作用。快繁实验室的温度、光照和湿度都是恒定的，“培养基”里含有足够的营养和强大的植物激素。这些激素可以按照人为意愿调整植物的生长状态，让它出根还是让它出芽（但这也取决与操作者的学术水平和经验，能够从容操作激素的人在国内是有限的）。 我们平时做叶插和砍头的时候，也会取巧的使用一些激素，其实往叶插和砍头株上滴加激素的行为和“快速繁殖”的性质和道理是一样的，所获得苗也是完全一样的。很多人并没有意识到这点，而觉得不同繁殖方式获得的苗性状会不同，其实差异只在于营养富集度，就是苗的饱满度而已，叶插的总是比砍头的弱一些，

性状呈现晚一些，这是所在部位的内源激素和营养导致的，但是基因组完全一致，不会出现性状漂移。只有嵌合性性状，比如斑锦，才可能在叶插和砍头之间存在“概率学”上的差异。 回头再说大众眼中的“组织培养”（实际上是离体快速繁殖），由于人为操控植物激素的动态变化，使得离体的植物组织可以按照人的意愿出芽，一个两个无数个，因为植物的无性繁殖被认为是无限的，所以在组织培养的“快速繁殖”模式中可以无限的扩增该品种种苗，这也是“危害”市场最致命的地方。不过，必须指出的是，组培苗的无限繁殖也是有成本的，不是像刘谦的魔术一样天上掉下来的，很多人认为组培无成本或低成本，一文不值等等言论，其实都是不了解组培。 如果想获得上万株的种苗，必须有专门的组织培养实验室或工厂，这个运行成本相当巨大，可以说一般的生产商是做不到的。迄今为止，大型的组培工厂都是ZF出资建立的，换句话说大多数搞组培苗生产的人，成本是国家掏腰包的。真正自己掏钱搞组培工厂，是玩不起的。 组培技术早在70年代就出现在欧美，广泛用于种苗繁育和小体型植物的生产。温度、光照、湿度、水、肥等的人工合成、调控技术的成熟，特别是高效植物补光灯的出现推动了组培快速发展。原来只能单层平面日光棚内养植的植物，现在可以在室内人造光环境中，使用多层立体组合栽培方式进行植物的繁育和生产。 “组织培养”（离体快速繁殖）到底好不好呢？ 快繁苗，由于几乎完全是激素调控获得的，这就导致一个问题，操控激素的人是否理解植物的特性、是否熟悉激素的理论和植物生理、是否有足够的经验来

植物组织培养知识点归纳教学提纲

第一章 1、植物组织培养：是指在离体条件下，利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原 生质体等进行培养，使其长成完整植株 2、外植体：在植物组织培养中，由活体（in vivo）植物上提取下来的、接种在培养基上的 无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。 3、愈伤组织：指在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。 4、应用 一、农业上的应用 1. 种苗快速繁殖(rapid propagation) 2.无病毒苗(virus free)的培养 3.在育种上的应用(breeding) （1）倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显； （2）克服远缘杂交的不亲合性和不孕性（胚培养）； （3）保存种质 （4）创造变异 二、在遗传学、分子生物学、细胞生物学、组织学、胚胎学、基因工程、生物工程等方面的应用。用于基因工程技术创造植物新种质。用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。 三、利用组织培养材料作为植物生物反应器 第二章 1、细胞全能性（Totipotency）：指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植 株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 2、细胞分化（cell differentiation）：指导致细胞形成不同结构，引起功能或潜在的发育方式 改变的过程。 3、脱分化（Dedifferentiation）：指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构 和功能而恢复分生状态，形成无组织结构细胞团或愈伤组织 的过程。 4、再分化（Redifferentiation）：指脱分化的细胞重新恢复分化能力，形成具有特定结构和功 能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。 5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施 一、污染及防治： 1、真菌污染后，如果已形成孢子，则必须经高压灭菌后扔掉。但若是细菌污染，只 要及时发现，将材料上部未感菌的部分剪下转接，材料仍可使用。 2、用抗生素等杀菌药剂的处理，会影响植物材料正常生长。 二、褐变及防止 （1）选择合适的外植体 （2）合适的培养条件 （3）使用抗氧化剂 （4）连续转移 三、玻璃化问题及其防止

植物组织培养试题库

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植物组织培养试题库 一、名词 外植体：在植物组织培养过程中，由植物体上切取的根、茎、叶、花、果、种子 等器官以及各种组织、细胞或原生质体等统称为外植体。 热处理脱毒：利用病毒和植物细胞对高温忍耐性不同，选择适当的高温处理染病 植株，使植株体内的病毒部分或全部失活，而植株本身仍然存活。 平板培养法：是把单细胞悬浮液与融化的琼脂培养基均匀混合，平铺一薄层在培 养基底上的培养方法。 消毒：指杀死、消除或充分抑制部分微生物，使之不再发生危害作用。 玻璃化现象：在长期的离体培养繁殖时，有些试管苗的嫩茎、叶片呈现半透明水
渍状，这种现象称为玻璃化。 脱毒苗：是指不含该种植物的主要危害病毒，即经检测主要病毒在植物内的存在 表现阴性反应的苗木。 灭菌：是指用物理或化学的方法，杀死物体表面和孔隙内的一切微生物或生物体，
即把所有生命的物质全部杀死。 褐变：是指外植体在培养中体内的多酚氧化酶被激活，使细胞里的酚类物质氧化
成棕褐色的醌类物质，有时使整个培养基变褐，从而抑制其他酶的活性，影响 材料的培养。 微尖嫁接：指在人工培养基上培养实生砧木，嫁接无病毒茎尖以培养脱毒苗的技 术。主要程序：无菌砧木培养—茎尖准备—嫁接—嫁接苗培养—移栽。 植物细胞全能性：一个生活的植物细胞，只要有完整的膜系统和细胞核，它就会 有一整套发育成一个完整植株的遗传基础，在适当的条件下可以通过分裂、分化 再生成一个完整的植株。 人工种子：将组织培养产生的体细胞胚或不定牙包裹在能提供养分的胶囊里，再 在胶囊的外面包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜，形成一种类似自然 种子的结构。 试管苗驯化：植物组织培养中获得的小植株，长期生长在试管或三角瓶内，体表 几乎没有保护组织，生长势弱，适应性差，要露地移栽成活，完成由“异养”到 “自养”的转变，需要一个逐渐适应的驯化过程。 器官培养：植物的根、茎、叶、花器（包括花药、子房）和幼小果实的无菌培 养。 微体嫁接：指将 0.1-0.2mm 的茎尖作为接穗，嫁接到由试管中培养出来的无菌 实生砧木上，继续进行试管培养，愈合成为完整的的植株。 快速繁殖(微繁殖): 用组织培养的方法,使植物的部分器官,组织迅速扩大培养, 并移植到温室或农田繁殖出大量幼苗的繁殖方法. 脱分化:将已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体的抑制性影响下解脱出来, 恢复细胞的分裂活性.一个成熟的细胞转变为分生状态的过程叫脱分化. 原生质体融合(体细胞杂交):就是使分离下来的不同亲本的原生质体,在离体条 件下通过诱导发生的质膜融合进而细胞核融合,像性细胞受精作用那样互相融合 成一体的现象. 愈伤组织培养:是指将母体植株上的外植体,接种到无菌的培养基上,进行愈伤组 织诱导,生长和发育的一门技术
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植物组织培养重点

器官培养：即离体器官的培养。植株培养：对完整植株材料的培养。 组织或愈伤组织培养:是对植物体的各部分组织进行培养或对由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养，二者均通过再分化诱导形成植株. 细胞培养:是对由愈伤组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团的培养. 原生质体培养:是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。 初代培养：芽、茎段、叶片、花器等外植体在离体培养条件下诱导愈伤组织、侧芽或不定芽、胚状体过程植物组织培养：是指通过无菌操作分离植物体的一部分（外植体），接种到培养基上，在人工控制的条件下（包括营养、激素、温度、光照、湿度）进行培养，使其产生完整植株的过程。 愈伤组织：原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞，在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞，多在植物体切面上产生。 外植体：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。 植物细胞全能型：任何具有完成细胞核的植物细胞，能拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下，恢复分生能力，回复到分生组织状态的过程。 再分化:脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程，重新形成各类组织和器官的过程。胚状体：在离体过程中产生一种形似胚（具有明显的根端和芽端），功能与胚相同的结构。 褐变现象：指在接种后，其表面开始褐变，有事甚至会使整个培养基褐变的现象。 继代培养材料的玻璃化：当植物材料不断的进行离体繁殖时，有些培养物的嫩芽，叶片往往会呈半透明水迹状，这种现象通常成为玻璃化。 人工种子：通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料，外被有特定的物质，在适宜的条件下可以发芽成苗的植株幼体。 植板密度：形成的细胞团数/植板的细胞总数×100% 对称融合：双方原生质体均带有核基因组和细胞质基因组的全部遗传信息。 非对称融合：指一方亲本的全部原生质与另一方亲本的部分核物质及细胞质物质重组产生不对称杂种。 继代培养：是初代培养之后的连续数代的扩繁培养过程。目的：繁殖出相当数量的无菌苗，最后达到边繁殖边生根的目的。 细胞悬浮培养：将游离的植物细胞按一定的细胞密度悬浮在液体培养基中进行培养的方法。根据培养基的类型分为: 固体培养（琼脂、卡拉胶等固化），半液半固体培养(固液双层)，液体培养（震荡、旋转或静置培养）。 液体培养的优点：不使用凝固剂，节约生产成本，营养吸收充分；操作过程简化。 组织培养按培养对象可分为：植株培养，器官培养，组织培养，细胞培养，原生质体培养。 植物组织培养一般过程:初代培养，继代培养，生根培养，驯化移栽。 植物组织培养的特点：培养条件可以人为控制，生长周期短，繁殖率高，管理方便，利于工厂化生产和自动化控制。 组织培养技术在农业生产上的应用主要体现于以下几个方面：快速繁殖优良苗木；获得脱毒苗；育种上应用；工厂化育苗。 1902年，德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特提出了高等植物细胞全能性。1958年，美国植物学家斯图尔德等人，用胡萝卜根韧皮部的细胞进行培养，得到了完整植株，证明了细胞全能性。 怀特于1943年发表了《植物组织培养手册》专著，使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。 腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一，这一比例高时，产生芽，这一比例低时，则形成根，相等则不分化。 标准的组培实验室包括：1、洗涤室，器具的洗涤，干燥和消毒，2、配置室，进行药品的保存，配置，消毒，分装等，3、灭菌室，培养基及使用器具的消毒与灭菌，4、接种室，进行材料的接种，内置超净工作

植物组织培养技术

第2章植物组织培养技术 第二节植物组织培养概述 一、授课章节 第二节植物组织培养概述。 二、学时安排 2学时。 三、教学目标 1．掌握植物组织培养的含义。 2．了解植物组织培养的类型划分。 3．理解植物组织培养的应用原理。 4．掌握植物组织培养的特点和应用。 四、教学重点、难点分析 重点： 植物组织培养的含义、特点和应用。 难点： 植物组织培养的应用原理。 五、教具 电化教学设备，植物组织培养试管苗。 六、教学方法 讲授法，多媒体课件。 七、教学过程 Ⅰ.导入 前面我们学习了有关植物育种的一些知识，今天，请看我给同学们看一样东西(教师拿出试管苗)，问同学们这是什么呢？这就是我们要学的植物组织培养。 II.新课

一、植物组织培养的含义 植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体培养在人工培养基上，给予适宜的培养条件，使其长成完整植株的过程。由于培养物脱离母株在试管内培养，故又称离体培养、试管培养。 二、植物组织培养的类型 植物组织培养由于分类依据不同可划分为不同的类型。 三、植物组织培养的应用原理 （一）植物细胞全能性 植物细胞全能性，是指植物体上每个具有完整细胞核的植物细胞，都具有该植物体的全部遗传信息和产生完整植株的能力。植物的体细胞一旦脱离所在器官或组织的束缚成为离体状态时，在一定的营养、激素和外界条件作用下，就可能表现出全能性，而生长发育成为完整的植株。

（二）细胞的分化和形态建成 （三）植物的再生功能 四、植物组织培养的特点 （一）研究材料来源单一，无性系遗传信息相同 （二）试验经济，管理方便，工作效率高 （三）培养条件人为控制，可周年连续进行试验或生产 （四）生长快，周期短，繁殖率高 五、植物组织培养的应用 （一）优良品种的快速繁殖 （二）脱毒及脱毒苗的再繁育 （三）植物新品种的培育 （四）种质资源的保存和交换 （五）有用次生代谢产物的生产 III.作业 1.简述植物组织培养的概念和培养类型。 2.植物组织培养技术有哪些特点？ 3.植物组织培养在生产上有哪些方面的应用？ 4.通过学习，你对植物组织培养技术是怎样理解的？ 第二节植物组织培养厂房的设计与构建一、授课章节 第二节植物组织培养厂房的设计与构建。 二、学时安排 2学时。

植物组织培养教学设计说明

课题1 菊花的组织培养 ★课题目标 （一）知识与技能 1、熟悉植物组织培养的基本过程 2、理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化 3、通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力[来源:学|科|网] （二）过程与方法 归纳MS培养基的配制方法，并设计表格比较微生物培养基与MS培养基的配方的异同。 （三）情感、态度与价值观 通过阅读植物组织培养技术的发展史，课下查阅植物组织培养技术在生产实践中应用的资料，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野，感受科学技术在生产实践中的重要价值。★课题重点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★课题难点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 上节课我们探讨学习了如何从土壤中分离出尿素分解菌和纤维素分解微生物及其计数方法。这节课我们来学习研究植物的组织培养技术。

（二）进行新课 1．基础知识 知识回顾：联系“植物细胞工程”，回答下列问题： 1．1具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。 1．2植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。 活动1：阅读“植物组织培养的基本过程”，讨论并完成以下问题： 1．3细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 〖思考1〗细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？ 使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 1．4愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。 〖思考2〗填表比较根尖分生组织和愈伤组织的异同： 1．5植物组织培养的过程可简单表示为： 活动2：阅读“影响植物组织培养的条件”，讨论并完成以下问题： 1．6材料：植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开化植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。