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植物组织培养技术及应用

植物组织培养技术及应用
植物组织培养技术及应用

学号11054412 哈尔滨学院学士学位论文

植物组织培养技术及应用

院(系)名称:理学院

专业名称:生物科学

学生姓名:于胜男

指导教师:赵明辉讲师

哈尔滨学院

2015年6月

学号11054412

密级公开

植物组织培养技术及应用

The Technical and Application of Plant Tissue

Culture

学生姓名:于胜男

所在学院:理学院

所在专业:生物科学

指导教师:赵明辉

职称:讲师

所在单位:哈尔滨学院

论文提交日期:2015.05.28

论文答辩日期:2015.06.17

学位授予单位:哈尔滨学院

植物组织培养技术及应用

目录

摘要......................................................................................................I II ABSTRACT ...............................................................................................I V 前言. (1)

第1章绪论 (3)

1.1 植物组织培养技术的概况 (3)

1.1.1 植物组织培养的概念 (3)

1.1.2 植物组织培养的方法 (3)

1.1.3 植物组织培养条件 (4)

1.2 植物组织培养技术的应用研究 (4)

1.2.1 植物组织培养的应用现状 (4)

1.2.2 在生产生活中存在的问题 (5)

1.3 植物组织培养技术在我国的应用前景 (6)

第2章观赏性植物的组织培养 (7)

2.1 观赏性植物的介绍 (7)

2.2 观赏性植物组织培养的意义及研究进展 (8)

2.2.1 脱毒及快速繁殖 (8)

2.2.2 离体快速繁殖 (8)

2.2.3 花药培养与单倍体育种 (9)

2.3 观赏植物在组培过程中存在的问题及改进措施 (9)

2.3.1 研究范围广阔,系统性较差 (9)

2.3.2 偏向于代表性植物的研究 (9)

2.3.3 理论研究和生产实际相结合 (9)

第3章药用性植物的组织培养 (11)

3.1 药用性植物介绍 (11)

3.2 药用性植物组织培养技术的研究进展 (11)

3.2.1 药用性植物的快速繁殖 (11)

3.2.2 药用性植物细胞大量培养 (12)

3.2.3 药用性植物的离体种质保存 (12)

3.3 药用性植物组织培养技术的优缺点 (13)

I

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3.3.1 药用性植物组织培养的优点 (13)

3.3.2 药用性植物组织培养的缺点 (13)

总结 (14)

参考文献 (15)

致谢 (14)

II

植物组织培养技术及应用

摘要

作为一种新兴的科学研究手段,植物组织培养技术发展速度极快。植物细胞所具有“再生性”以及“全能性”,在组培的过程中利用该特性进行培养。植物组织培养技术是在无菌的环境下,通过一定的技术手段将离体植物的外植体取出并存放在通过人工技术配制的营养基之中,为植物外植体营造一个优良的生长环境,有利于提高植物的发芽率以及成长速度。这种组培技术在日常生活中得到人们的青睐,为当今农业的发展提供了可靠的技术服务。组培技术在观赏性植物以及药用性植物中的应用有着广阔的前景,之所以选择观赏性植物以及药用性植物,是因为他们的观赏价值和药用价值较高,市场潜力大,利用植物组织培养技术可以增加其繁殖数量,提高植物的繁殖速度,降低植物组织培养的成本从而获得利益。组培技术已经被人类社会的各个领域所利用,组培技术在未来社会的发展中将会被人类进一步的开发并给人们带来更多的利益。

关键词:植物组织培养;观赏性植物;药用性植物;应用

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ABSTRACT

As a new research tool plant tissue culture techniques has been developing rapidly. In the process of plant tissue culture, tissue culture is mainly based on the "regeneration" and "interest" of the plant cell. Plant tissue culture technology refers the vitro plant tissue of the individual cells, embryos, protoplasts were removed and stored in artificial nutrition formulated soil, in order to created a comfortable growth conditions, thus to stimulate the growth of plant under the condition of asepsis. This plant tissue culture technology is widely used in daily life, and plays an extremely important role in the development of modern agriculture, thus it becoming a very important technical scheme. Plant tissue culture technology has broad prospects in ornamental and medicinal plants application, as it has higher ornamental value, medicinal value and market potential, by using plant tissue culture techniques, while breeding and propagation speed can be improved, training costs of the plant would be reduced, at the same time bring greater benefits. Plant tissue culture technology has penetrated into production, scientific research and all areas of life, there is no doubt that this technology will certainly create economic profits and benefits in the near future.

Keywords: Plant tissue culture; Ornamental plant; Medicinal plant; Application

IV

植物组织培养技术及应用

前言

自然界中拥有多种多样的生物,植物仅仅占据多种多样的生物中很小的一部分。据不完全统计,现在已知的植物总数已达50余万种,它们形态结构、大小、寿命、获取营养的方式、生态习性以及生活习性多种多样,共同组成了丰富多彩的植物界。

在20世纪初,德国较早的开展了植物组培技术的研究,著名的植物生理学家Haberlandt最先提出可以将植物的组织、器官进行不断的分割,甚至可以将其分割到细胞的经典理论,与此同时他还假设了脱离植物体的细胞具有再生性,并且具有通过组培技术的培养形成完整植株的潜力。经过世界各国植物科学家的潜心研究,直到1960年前后,科研学者最终通过大量不同的实验验证了植物细胞具有发育成完整植株能力的真实性,因此组培技术在未来社会生产生活中得到迅速发展。截至今日,该技术得到了较好的发展并逐步被应用到生物学、植物学等多个学科研究领域之中,与此同时该技术也涉及到了工农业以及制药工程等行业的发展,并与该行业的经济效益紧密联系给人类社会的发展提供了动力。1970年以后,我国的学者在该方面也做了大量的研究工作,通过大量的实验为其它行业的发展提供理论基础并且取得了丰厚的成果,为我国组培技术的今后发展奠定了基础[1]。

观赏性植物育种繁殖和栽培技术是现阶段农业发展技术之一,伴随着人们现代生活水平和生活质量的不断提高,人们的精神水平、审美观也在逐步提高,所购买的观赏性植物的数量也越来越多,对观赏性植物质量的要求也越来越高,所以以往传统的繁殖技术已很难满足人们的要求。植物组织培养技术拥有特有的繁殖特点,它可以迅速的培育出一部分品种较好的植物,并让它们避免病毒的入侵。然而对观赏性植物而言,人们可以在不影响其它原有性状的前提下对植物的某个特定性状进行改变。

在人们的日常生活中,药用性植物的育种方法一般应用较多的有种子育种、对植株进行分枝或利用枝条扦插等方法,因此在植物的育种过程中很容易出现育种周期长,同一物种不同种类之间容易出现杂交,并伴随着植物体内某些较好的性状退化等现象的发生。所以人们将一般的育种方式应用在较好物种的普及和大面积的规模化种植等方面的可行性非常小。药用性植物的组培技术是在当今社会中药行业迅速发展的形式下逐渐兴起的一种较为实用的现代生物研究技术,它不

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仅可以为药用性植物的繁殖寻找捷径,还可以组建一个完整完善的无菌操作环境及育种体系,为药用性植物产业发展培育出更多优秀的物种种类提供理论和实践基础。

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第1章绪论

第1章绪论

在当前快速发展的社会环境中,植物组织培养技术正以惊人的速度前进着。人们能够通过植物组织培养技术,培育出人们为植物繁殖所需要的各种物质,培育出优良无性系,从而为人们生产出培育新品种或改变物种性状所需求的单倍体、三倍体、整倍体、多倍体包括多种代谢物质。在这种情况下植物细胞之间相互融合的植物种属间的界限就很容易被打破,因此可以促使植物改变它的种性以及对植物新物种的培育。组培所产生的植物细胞可以作为植物在其细胞研究水平上较为具有研究价值的实验研究材料,它可以使植物现有的繁殖速度比以往的速度快很多倍,并且它可以在一定程度上提高细胞器培养、花药培养、DNA重组技术等一些其它功能的进程[2]。因此,植物组织培养技术已被人们越来越多的应用到各个科研和生产领域,如医药业、农林业等各种各样的行业,所以说这必将为社会的发展创造更大的效益和价值。

1.1 植物组织培养技术的概况

1.1.1 植物组织培养的概念

植物组织培养技术一般情况下是指在无菌的操作环境下,通过将植物的离体组织(胚乳、皮层、形成层)、原生质体(植物细胞脱壁后仍然在一段时间内拥有生存能力的原生质体)、胚胎(还没有成熟或已经成熟的胚)、植物细胞(生殖细胞、营养细胞)、植物器官(叶、花、种子、茎尖、根尖以及还没有完全成熟的果实)取出存放在人们为其特地配制的含有植物生长所需的各种营养素的培养基中,通过这种方法为其创造一个良好、舒适的生长环境,从而使植物的离体组织或器官等可以诱发产生愈伤组织、潜伏芽以及最终可以生长成一棵能够独立生存的完整植株体的技术,这种技术被人们称之为植物组织培养技术[3]。由于植物组织培养技术是通过将植物的组织、器官等具有再生能力的部分放入试管内的培养基中培育,并且在这个过程中培育的是离开了植物体本身的培养物,所以这种培养方式也被人们称之为试管培养和离体培养。

1.1.2 植物组织培养的方法

在植物组织培养过程中,我们把所选择的用来进行植物组织培养的材料称之为植物的外植体,其选择的主要方式包括植物器官、组织、胚胎、细胞等其它的

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植物外植体[4]。通常情况下人们普遍的认为诱导愈伤组织的成功或失败的原因不在于我们索取的植物外植体部位的来源,而是由所选择的培养条件来决定的。

在对植物进行组培时,可以用来诱导植物细胞进行分裂的物质有6—BA、KT。KT虽然可以降低植物外植体愈伤组织诱导发生的概率,但是最主要的还是它可以可以较好的改良植物外植体愈伤组织的质量,同时它还可以在一定程度上减慢植物外植体愈伤组织的衰老,以及减慢植物器官部分分化能力的丢失,从而可以增强某些物种植株的再繁殖能力。

ABA对于植物体内胚胎的愈伤组织生长具有比较好的应用,不仅能够使植物愈伤组织的致密性增加还可以使分生细胞的数目不断增加,并且它对植物体愈伤组织的诱导与再生长能力的保持具有很大的有利作用,可以对植物在生长分化过程中的发芽率起到很好的抑制作用[5][6]。

虽然植物激素有很多种,但是每种植物激素相对应的生理作用都是具有相对专一性的,在植物的生长过程中植物所表现出来的每种生理效应都不是它们独自作用的结果,而是通过多种不同激素之间的互相作用而得出的综合表现性状[7]。

1.1.3 植物组织培养条件

组培技术对于无菌接种室的操作条件有很严格的要求,它需要操作室的光照强度和温度都能够随着需求的不同而任意调节。在无菌操作室里面,对植物外植体接种以后所使用的培养容器需要放置在培养室内,并且培养室内的温度应该控制的范围为23~27℃之间,每天所需要的光照时间应该控制的范围为12小时左右,植物所需的光照强度应该控制的范围为1000~3000lx。植物所需要的光照时间和光照强度应该依据不同种类的植物所具有的生活习性的不同而不同,同时在培育的过程中还应该设计两到三组的对照试验,从而总结出最适合植物生长发育的光照时间和光照强度[8]。

1.2 植物组织培养技术的应用研究

1.2.1 植物组织培养的应用现状

在组培的过程中,人们采取的对植物组织进行离体快速培育繁殖和对植物进行脱毒苗培育繁殖的方法是现阶段人们在组培技术里面应用最有效,也是应用最广泛的两个方面。在人们的日常劳作中,有很多的农作物本身就带有一部分病毒,而植物所带有的这些病毒又是对植物生长繁殖过程中的严重威胁,尤其是那些较

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第1章绪论

为龄长的器官和某些对病毒含量较高的植物组织,可是在植物体内有些还尚未成熟的植物器官或植物组织中含有较少的病毒,例如某些分裂速度较快的植物生长点上基本是不存在病毒的,所以选用植物中的生长点来对植株个体进行培育,不仅可以获取没有病毒害的植物,还可以恢复植物的某些较好的品质从而达到人们对植物体所期望的效果,并达到植物复壮的目的[9]。组培技术最独特的优势便就是农作物的生长繁殖速度快,所以被人们广泛的应用在植物的生产及培育苗圃等方面,特别是对那些靠无性繁殖技术或某些繁殖系数比较低的珍贵濒危物种来说,组培技术应用更加的广泛,也更加的具有实用意义。

组培技术除了适用于农林业的生产和发展以外,还被人们广泛应用在工业化的生产过程中,主要是用来培育植物体内某些有用化合物(如色素)的产生。通过此技术生产出的这些有用的化合物大多数都是由那些高等植物所产生的次生代谢物,其中有一部分化合物是目前人们所不能够进行大量的人工合成的物质,然而如果仅仅依靠植物体自身来产生这些人们所需要的化合物,其产量是远远不能满足需求量的,因此人们通过利用组培的方法,对植物的一部分愈伤组织和器官进行培育,并且从中挑选出具有某些特殊生长优势的细胞株系,以便有利于人们对其植物有用化合物部分进行大规模的工业化生产,这必是一条行之有效的途径。

1.2.2 在生产生活中存在的问题

在对植物进行组培的过程中,人们往往会碰到很多问题从而使实验很难再进行下去,有些问题的出现很有可能会导致整个实验的失败,最终为人们的生产和科学研究带来较大的经济损失。例如在对植物进行组织培养的过程中出现的污染现象、玻璃化现象及褐变现象,被人们认为是组培过程中会遇到的三大难题。

在对植物进行组培的时候污染现象是最容易遇到也是最容易发生的问题,在组培的过程中有很多种因素都能够引起污染,比如仪器不干净以及工作环境不清洁、培养器皿和培养基在灭菌的过程中消毒不彻底、工作人员在操作的过程中没有严格遵守实验的操作流程、外植体本身就带有细菌或真菌等,可是归根结底在对植物进行组培时能够引起污染现象发生的病原体主要包含细菌、真菌这两种。在污染现象中出现的真菌性污染通常是指由于某些霉菌的侵入而引起的污染,它常常是由于无菌接种室中的空气不清洁、操作者的操作流程不够谨慎、未开启超净工作台中的过滤装置或过滤装置失效等因素而引起的。在污染现象中出现的细

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菌性污染其主要特征是指在培养的过程中培养材料周边的培养基内含有较为混浊或有云雾状的痕迹,能够引起细菌性污染的因素有很多种,除了植物外植体自身带有细菌和所使用的培养基灭菌不够彻底等因素以外,主要还是由于操作人员的不慎重造成的。

在对所选择的植物材料进行切割的过程中,植物组织中含有的酚类化合物极有可能由于被外界的某些物质氧化而出现棕褐色的醌类物质,从而使完整的外植体组织受到破坏,这种现象被人们叫做褐变。在整个外植体的组织和细胞中,这两者是互不依存的,然而在切割的过程中会迫使其切口周边的细胞组织受到不同程度的损害,从而使组织内酚类化合物向外溢出,因为酚类化合物具有极不稳定的性质,所以在酶的催化作用下会被氧化而生成褐色醌类物质,并且它可以与蛋白质发生聚合反应,从而使整个组织的代谢过程絮乱,严重时可以导致其死亡。

在对植物进行组培的时候玻璃化现象通常是指在组培的过程中,导致所选用的材料呈现半透明状现象,或在其组织结构中出现畸形的现象。玻璃化现象的出现已经成为了工业化育苗、植物材料的保存等生产和研究的严重障碍。

1.3 植物组织培养技术在我国的应用前景

组培技术已经被广泛的应用于生产生活中的各个领域,它为许多学科研究提供了很多优良的实验材料及有效的生产途径。依据我们国家现有的经济、农业发展基础,积极地发展我国的植物组织培养业,在适当的时机创建属于自己的半自动化和专业化的组织培养快速繁殖企业,通过组织培养技术有选择的生产一部分稀有、濒危以及国内外紧缺的名贵、珍稀植物物种,或是在植物的转基因和植物脱毒等方面进行大规模商业化的生产,在我国栽培一些具有组织培养技术、大规模生产管理技术、经营类的人才,逐渐形成自己独有的生产格局,以为我国在未来的国际社会竞争、组织培养优良植物种类、优秀生产管理技术、经营以及国际化的市场流通中逐渐的缩小我国和组织培养行业中发达国家的距离,逐步的与国际市场相接轨。

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第2章观赏性植物的组织培养

第2章观赏性植物的组织培养

由于人民生活水平和精神水平的不断进步,人民对于观赏性植物的需求也日益增加,它已经在礼仪庆典、人类交往以及人们的日常生活中成为不可或缺的一种消费品,市场潜力也在不断的扩大。随着人们对于观赏性植物的质量要求越来越高,以往的常规无性繁殖和传统的播种方法已经很难满足人们的多种要求,故组培技术在观赏性植物的培育中应用越来越多。

2.1 观赏性植物的介绍

观赏性植物指的是有一定生态效应以及具有一定的欣赏性的植物,该植物不仅能够为环境的美化做出贡献以及给人们的日常生活带来乐趣,它还可以用以房间装修美化的元素,美化房间的同时还可以去除由于装修带来的有毒物质[10]。按植物的生态习性人们通常将其分为草本观赏性植物和木本观赏性植物。我国拥有大量的观赏性植物,目前来看世界各地大多数名贵的观赏性植物都来自中国,我国是一个拥有十分久远的观赏性植物栽培历史国度。

根据有关部门统计数据,被子植物在我国的数量约为世界总量的10%。其中很多著名的观赏植物在我国都有重要的分区,而且占据了世界名贵植物数量的绝大部分。通过文献的记载以及目前情况来看,足以证明我国名贵观赏性植物资源是十分丰富的,因此我国素有“世界园林之母”的美称[11]。

观赏性植物可以释放O?,吸收空气中的CO?,保持空气清新。生活中存在大量的观赏植物不仅能够吸收低浓度的HF还能吸收SO?等其他有害气体,如夹竹桃、天竺葵;还有很多植物既可以通过自身来分泌一些对人类有益的杀菌素又可以过滤灰尘,从而使空气得以净化。

观赏性植物不仅为人类净化了生存环境,使人们拥有一个美好的生活空间,同时由于部分观赏性植物比较名贵,这样还给种植者带来可观的收入。当今社会人们对生活水平有了较高的要求,这样对观赏植物的数量需求也越来越多,像君子兰、天堂鸟等一些观赏性植物。观赏植物已经越来越受到人们的喜爱,而且已经成为上流社会一种不可或缺的产品。我国是观赏性植物种植大国,这不仅满足了国人对名贵植物的需求,同时大量的名贵植物还流向了海外。我国越来越重视观赏性植物的繁殖以及培育,这势必给观赏性植物市场带来了激烈的竞争,使得观赏植物朝向多品种、多样化的方向发展,只有这样才能有立足之地,同时还需

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要不断的研发新品种。

2.2 观赏性植物组织培养的意义及研究进展

目前,观赏性植物的繁殖以及培养方法还比较常规,比如:嫁接、分株、扦插、种子繁殖等常规的繁殖方法,通过这些方法进行植物的繁殖,其繁殖效率低、花费时间长、品种质量不能保证等缺点。我国的观赏性植物行业近几年发展较慢,分析其原因主要受到自然环境的影响。

我国在植物组织培养技术上的研究和发展获得了较大的突破,发展速度惊人,利用该技术的研究理论涉及到了几乎所有的观赏植物,植物组织培养技术为加快观赏植物的培育速度以及在较短的时间内培育健康幼苗提供了有力的技术支持。近几年,我国的科学技术以及社会经济发展速度较快,人们的生活水准也得到了显著的改善,在今后的发展中观赏植物在我国农业发展中所占的比重会越来越大。

2.2.1 脱毒及快速繁殖

植物生长在自然的环境条件下,很容易受病毒的感染从而影响植物正常的生长。植物侵染病毒后,虽然未必会死亡,但是却会引起产品质量下降、观赏价值降低。植物在繁殖的过程中进行营养传递往往为病毒的侵入提供了机会,这也是无性繁殖植物之所以容易感染病毒的主要因素之一,同时伴随着营养体的传递,病毒害会越来越严重。为了解决这一问题,1980年,科学家大胆尝试为茎尖脱毒的方法,通过该方法使得植株含有少量病毒甚至没有病毒,通过大量的实验研究学者得出用茎尖作为繁育母体,通过在人为设定的无菌环境条件下进行培养,从而得到没有病毒的植物体。现阶段,人们大多数通过生物技术手段对观赏植物的幼苗进行脱毒处理,然后进行组织培养并且尽可能的夸大其繁育速度,这种流程得到多个国家的园艺工作人员的青睐[12]。

2.2.2 离体快速繁殖

现阶段在对植物外植体迅速培育繁殖下一代中用途最全面并且适用范围最广、繁殖效果最佳的一种技术就是植物组培技术。植物组培技术在应用的过程中不会因气候或所处环境的改变而改变,它与传统的繁殖技术相比要快的非常多,同时它也为观赏性植物的培育繁殖加快了速度。自从二十世纪六十年代Morel

通过对兰花茎尖进行植物外植体培育获得不含有病毒的新生兰花植物体以后,

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第2章观赏性植物的组织培养

我国及其他各国都相继组建了兰花生产基地,并从中获取了高效的利益。在这一技术的推动下,试管快速繁殖技术在观赏性植物的繁殖研究中到了广泛的应用,在较短的时间内各国都相应组建了大量的试管苗生产培育基地,同时人们还对它进行大规模的商业化生产[13]。

2.2.3 花药培养与单倍体育种

在组培的过程中,通过对培育花药诱导花粉的单倍体可以产生植株方法的利用,单倍体能够经过人工所配置的染色体进行加倍进而形成人们所需的同源二倍体纯合系。

植物组织培养中通过对植物单倍体育种而形成植株的成活率比较低,并且由植物单倍体培育出的植株中出现白化苗的概率比较高,因此通过植物单倍体育种得到的具有实用价值的植物品种较少,但是伴随着人们对科学研究的不断创新,由花药单倍体培育出正常苗圃的概率将会有一定的提高。

2.3 观赏植物在组培过程中存在的问题及改进措施

2.3.1 研究范围广阔,系统性较差

现阶段植物组织培养技术对大多数观赏性植物都进行过研究,但是大部分都在围绕着最终的研究结果和对结果有影响的因素来进行研究。可是对于植物组培过程中出现的阶段性与在各阶段中出现的环境因子,例如:光照、温度、湿度等研究比较少,故对于不同物种不同种类间进行组织培养的具体化研究极为重要。

2.3.2 偏向于代表性植物的研究

在一些关于组培方面的科学研究报告中,重复的研究某些代表性植物的事例较多,并且这些报道有很多只有结果没有过程,而在研究过程中对其所采用的技术手段与研究成败的原因分析比较缺乏。植物在进行组培的过程中应该注重植物种类的多样性,提高研究过程中量化指标的精确程度,从而为植物组织培养研究的真实性和实用性提供保障依据[14]。

2.3.3 理论研究和生产实际相结合

加强农户、工厂、科学研究机构、高等学校的紧密联系。利用高校、科研院所的科研创新技术,促进学习研究并推进成熟技术成果的转化,为植物组织培养技术的发展和应用提供技术支持与强有力的保障。通过对植物组织培养技术自身

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已拥有的独特优势,在植物组织培养的过程中突出重点、把市场作为发展依托、采用因地制宜的方法,加大发展力度促使植物组织培养技术尽快的成熟,并且还要满足各国市场要求的观赏植物[15]。同时,科学研究者们还要尽可能的对那些繁殖后代困难或珍稀濒危的名贵植物物种进一步研究,努力做好那些繁殖困难和珍稀濒危的名贵物种种类的组织培养技术贮备,从而可以随时的应对市场变化的各种需求,并且能够在第一时间内对产品的结构进行有效的调整。

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第3章药用性植物的组织培养

第3章药用性植物的组织培养

对药用性植物的组织或器官通过离体培养技术,使其形态发生变化,较大程度上满足了种苗短时间内大量繁殖的要求,然而因病毒病害而影响药用性植物的质量和产量、通过无性繁殖而繁殖率不是很乐观并且需求量相对较大的药用性植物、面临消失的药用性植物的繁育后代培养以及对稀有植物资源的保护等方面对于科研以及生产都有十分重要的价值[16]。因此,组培技术对药用性植物的繁育及生产中的应用,为药用性植物的发展以及生产提供了极大的便利条件。

3.1 药用性植物介绍

现阶段我们国家拥有的药用性植物约有1万多种,在市场上销售的中成药中,其中主要药物成分是从药用性植物中所提取以及半合成药物占药品总量的20%左右[17]。目前来看,通过从自然界中现有植物提取新的生理活性成分为以后合成新的药物做准备,这种观点或技术已被全球学者所关注并逐步开展相关的研究工作。为了满足人们对一些生物制品的大量需求,大力发展生物技术已成为世界共同的话题,由于通过该技术手段可以大量增加生物制品的生产并且能够保证生物制品的质量。同时,由于组培技术不断被人们所开发,我国大部分生物学者通过该技术手段为我国药用性植物的研发提供了可靠的理论依据以及为该领域的发展提供了大量的机会[18]。

3.2 药用性植物组织培养技术的研究进展

3.2.1 药用性植物的快速繁殖

近几年,国内通过人工栽培培育的药用性植物越来越多,而且很多植物含有名贵药品生产必不可少的主要药物成分,如:黄连、人参等。然而名贵药用性植物繁育以及培养周期十分长,若通过常规的方法进行繁育,在繁育以及培养过程中将耗费大量的时间,并且其中有部分名贵药用性植物的繁殖效率很低以及繁殖数量较少,在繁殖过程中将耗费大量的种子。以上分析可知通过常规的繁育以及培养方法将会受到限制并由于其繁育量小、培养周期长、培养成本高等因素必将导致部分药品的价格比较昂贵,如:番红花、贝母等。除此之外,还有一些药用性植物,它们由于病毒害的影响而导致其产量急剧下降,并且植物的品质也不能得到保证。部分进口的药用性植物极为缺少,给大批生产带来较大的困难,如:

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乳香等。虽然国内优良的品种以及规格较为统一的植物比较稀缺,但是我国的生产对其需求量较大,能够在短时间内培养出大量稀有植物的唯一手段就是通过组培技术来实现,以满足人们的日常需求量。通过植物的组培技术在较短的时间内能够繁育出大量的幼苗。所以,通过植物组培技术能够有效的在短时间内提高稀有植物的繁育数量,对于学者们的科研、农业生产以及药物制造提供所必须的原材料。

3.2.2 药用性植物细胞大量培养

在药用性植物的生长和发育过程中,随着植物的生长在植物的体内形成一些不同的细胞和器官,并会分泌一些对植物本身意义不大但是对于稀有药物的合成却又十分重要的物质,然而这些植物分泌的化合物却对疾病的防治起着不可磨灭的作用,同时还可以为新药物的研发提供必要的物质成分。早在几千年之前,人们就直接利用药用性植物或植物的某个器官当做药物的原材料来医治各种疾病。直到1900年左右,植物组培技术的发展逐渐为人们所重视,通过大量的实验和观察,学者们发现通过离体培养技术来培育的植物细胞就其自身而言具有合成与其母体所含有相同成分分泌物的能力。

植物的各种组织在适宜的环境下,可以诱导分裂和生长而产生愈伤组织,愈伤组织通过自身分离出来的细胞然后不断的繁殖培养。因此,为了获得较多的药用物质,研究学者们多倾向于培养药用性植物的细胞来获得。

3.2.3 药用性植物的离体种质保存

随着科学技术的不断发展,科学家们大多采用试管来保存离体植物的种质。所谓的通过利用试管来保存种质,就是人们通过控制外界条件或培养液成分的比例使得种质得以在人为控制的条件下保存,该保存方法与传统的保存方法相比较而言,是利用植物体的某一器官或某一组织甚至是细胞通过人为控制外界条件来保存,较大程度上使得其自身的代谢强度得到很好的限制,该技术手段为长期保存种质提供了便利。为了研究保存种质最适宜条件,研究学者们做了大量的实验工作,研究表明,植物的组织或植物的细胞可以再较低的温度下放置较长的时间有的长达几年仍然存活,通过该技术极大地提高了保存稀有植物资源存活率以及为运输提供了极大的便利并降低了成本[19]。由于植物可以在离体的条件下进行运输,并在该环境条件下避免了微生物的影响,进而也为种质的进出口提供了方便,避免了繁琐的质检程序[20]。

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第3章药用性植物的组织培养

3.3 药用性植物组织培养技术的优缺点

3.3.1 药用性植物组织培养的优点

药用性植物的组培技术完全可以在人工条件下进行操做,不仅可以排除农药残留量与病虫害的困扰,而且可以严格的控制药材质量,有利于进行大规模的工业化生产[21]。

通过组织细胞培养技术来培育药用性植物很大程度上解决了外界条件的影响,同时通过人为干涉一些条件也加快了植物的生长速度。根据社会不同的需求,研究学者们可以通过不同植物的特性来改变培养条件使得该植物在最有利的环境条件下生长,利用该技术可以在较短的时间培育大量幼苗,提高了生产效率、降低成本从而获得更大的利益。

3.3.2 药用性植物组织培养的缺点

近几年,利用组织培养技术来繁育的幼苗越来越多,该技术的应用也为药用性植物的培养提供了极大的便利,在解决稀有药物不足方面做出了突出的贡献。但是植物组织培养技术在种苗的培育和进行植物药物的生产等方面,存在较多的问题,如:

(1)大量名贵药用性植物的快速繁殖技术还不完善,即使组织培养技术进行了大量的实验并取得了一定的成功,但是在营造培养条件的过程中仍然不能避免污染问题并且该问题比较突出,因此通过运用该技术进行大量的工业生产还不现实。

(2)在进行培养的过程中有些细胞中的重要药物成分含量极低有些成分甚至没有[22]。

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总结

作为一种极为重要的科学研究技术,植物组织培养技术已经成为人们在生产生活中不能缺少的一部分。在经历了数年的专程发展和变化以后,虽然也有过兴盛和衰退的经历,但是最终还是在我国的生物学研究和人们的生产生活中占据了非常重要的地位。该项技术经过科学家们不懈的努力,总结出了我国以及其他发展和发达国家,在植物组织培养技术发展过程中的一些基本特征。

在我们国家的发展过程中,组培技术的发展路程并不是一帆风顺的,在其不断的发展变化过程中存在着很多具体的问题。伴随着我国科学研究技术的不断提高以及科学研究领域的不断开拓,我们国家在组培技术方面的发展将会是不可阻挡、所向披靡的,并且它将进一步和其他的生物学科的相关技术相互融合,在各个国家的多个研究领域得到广泛应用并且深入普及[23]。

总而言之,植物组织培养技术最终必定会与生物科学发展中的其他生物高新技术相融合,成为连接在微观和宏观研究之间的一条纽带,同时它也必将可以成为生物科学技术发展中应用范围最广和最具有实用价值的新兴技术。

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植物组织培养在花卉生产上的应用

…………号… 座………………线………… 号… 学………………………封级 班…………………………别… 系…密………………名… 姓………植物组织培养在花卉生产上的应用 摘要: 植物栽培技术虽然发展比较晚,但是在经过20世纪后的几十年,经过众多科学家的努力与奋斗,这项技术越来越完善,越来越成熟。尤其近40年以来,植物组培技术已渗透到植物生理学、病理学、遗传学、药学、育种以及生物化学等各个研究领域,为快速繁育优良品种,培育无毒苗木,进行突变筛选培育,药用植物工厂化生产,种质保存和基因库建立等方面开辟了新途径,成为生物学科中的重要研究技术和手段之一。现如今,植物组织培养技术具有保持花卉优良性状、培育脱毒苗木、保存种质资源等优质,根据这些优势,植物栽培技术也被广泛应用于花卉的种苗繁殖与生产之中。 关键字: 植物组织培养;快繁;花卉 1花卉产业介绍 在我国随着人民生活水平和文化素养提高,花卉消费这一时尚已逐步进入家庭,这是一个巨大的消费市场。全国各地兴起许多花卉交易市场,对这种发展趋势又起着推波助澜的作用。组培苗具有无杂菌、优质、均匀、分蘖性强、繁殖率高、批量生产、周年供应、便于运输等优点。 2花卉领域中组织栽培优势

2.1脱毒及快繁 植物生长在自然环境下,十分容易受到病毒的感染。植物感染病毒后,虽然未必死忙,但却会引起产量下降,品质变劣,观赏价值下降。采用无性繁殖的植物,在繁殖过程中病毒可通过营养体进行传递,逐代积累,使病毒病的危害更为严重。 为保持植物体原有的优良晶质和经济价值,达到无病源菌化,其前提就是使无病无菌植物体再生。最有效的方法就是使用植物组织培养法之一的茎尖生长点培养法。这种培养技术最先应用于花卉。宿根性茬卉有康乃馨、菊、大丁草、丝石竹、补血草;球根性花卉有百合、小苍兰、唐葛蒲、茸尾、柱顶红;还有花木类的蔷薇、杜鹃花等都已广泛应用。 作为无病无菌植物体再生的手段,主要有两方面: (1)培养茎尖生长点,获得一顶一芽一株植物体; (2)由茎尖长成愈伤组织再分化形成大量植物体。 由于后者有出现植物体变异的可能性,不应考虑克隆。茎尖生长点就是芽顶端直径为 0.6一 0.1毫米的半球形组织。在这部分,病源体(病毒、病菌)含有的浓度比其他任何部位都低。无病毒植物体和无病无菌植物休再生的优点在于可以避免因病害造成的生产量和品质的损失.,提高经济效益,具体表现在: (1)花卉色泽鲜艳; (2)每一花茎的着花数增加; (3)植株生长的速度和能力增加; (4)栽培管理的劳动量减少;伍)单位面积产量增加等等。这些优点在受到病害的植物体是不存在的,因此很有价值。 2.2大量快速繁殖

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。

植物组织培养技术及应用进展_盛玉婷

植物组织培养技术及应用进展 盛玉婷 (南京农业大学生命科学学院,江苏南京 210095) 摘 要:植物组织培养技术作为一种科研手段,发展异常迅猛。本文回顾了植物组织培养的基本原理、培养基、以及各种激素的作用机理和培养方法,简述了离体无性系快速繁殖与无毒化、植物育种、遗传物质的保存及植物次生代谢物的生产等组织培养技术在应用研究领域所获得的突破。 关键词:植物组织培养;植物激素;快繁;脱毒;转基因 中图分类号 Q944.6 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2008)09-45-03 A d v a n c e o f P l a n t T i s s u e C u l t u r e a n dI t s A p p l i c a t i o n S h e n g Y u t i n g (N a n j i n g a g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y,J i a n g s u N a n j i n g210095) A b s t r a c t:T i s s u e c u l t u r e,a s a w a y o f s c i e n c e r e s e a r c h,h a s d e v e l o p e dr a p i d l y.P l a n t t i s s u e c u l t u r ew a s w i d e l yu s e di n t h e c r o p b r e e d i n g,t a k i n g o f v i r u s,r e p r o d u c i n g q u i c k l y,p r e s e r v i n gg e n e t i c m a t e r i a l s,p r o d u c i n gs e c o n d a r y m e t a b o l i t e s a n di n t h e t r a n s f o r m a t i o n o f p l a n t g e n e.T h i s a r t i c l e m a i n l y i n t r o d u c e s t h e p r i n c i p l e a n d t h e a p p l i c a t i o n o f t i s s u e c u l t u r e i n c l u d i n g i t s c u l t u r e,m e t h o d,a n dt h e m e c h a n i s m. K e y w o r d s:P l a n t t i s s u e c u l t u r e;p h y t o h o r m o n e;i n t e r m e d i a t e p r o p a g a t i o n;d e t o x i c a t i o n;t r a n s g e n i c 自哈布兰特(G.H a b e r l a n d t)提出细胞全能性理论以来,在无数科学家的努力下,离体培养经过80多年的历程后,其培养技术日趋完善。20世纪50年代以来,植物组织培养发展十分迅速。利用组织培养,不仅可以生产大量的优良无性系,并可获得人类需要的多种代谢物质;细胞融合可打破种属间的界限,克服远缘杂交不亲和性障碍,在植物新品种的培育和种性改良中有着巨大的潜力;其植物细胞也成为在细胞水平上分析研究的理想材料。植物组织培养技术已渗透到植物生理学、病理学、遗传学、育种学以及生物化学等各个研究领域,成为生物学科中的重要研究技术和手段之一,并广泛应用于农业、林业、工业、医药业等多种行业,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当代生物科学中最有生命力的一门学科[1]。 1 组织培养的基本原理 1.1 植物组织培养的概念 植物组织培养技术是指在无菌条件下,将离体的植物器官(如根尖、茎尖、叶、花、未成熟的果实、种子等)、组织(如形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(如体细胞、生殖细胞等)、胚胎(如成熟和未成熟的胚)、原生质体培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱发产生愈伤组织或潜伏芽等,或长成完整的植株的技术[1]。 1.2 植物组织培养的依据 植物组织培养的依据是植物细胞“全能性”及植物的“再生作用”。1902年,德国著名植物学家G.H a b e r l a n c l t根据细胞学理论,大胆地提出了高等植物的器官和组织可以不断分割,直到单个细胞,即植物体细胞在适当的条件下具有不断分裂和繁殖,发育成完整植株的潜力的观点。1943年,美国人W h i t e在烟草愈伤组织培养中,偶然发现形成一个芽,证实了G.H a b e r l a n c l t的论点。在许多科学家的努力下,植物组织培养技术得到了迅速发展,其理论和方法趋于完善和成熟,并广泛应用产生了巨大的经济效益和社会效益。 1.3 培养基的选择 组织培养的基础培养基有M T、M S、S H、W h i t e等。由于不同植物所需要的生长条件有所不同,会对培养基做一些不同的处理,一般采用较多的是M S。组织培养采用固体培养基的较多,但只有在植物周围的营养物和激素被吸收,如果其他残留的培养基也能被利用,对工厂化生产的成本减少方面有很大的帮助。董雁等[2]利用回收转换后废弃的继代培养基,加入原继代培养基30%浓度母液的培养基,培养效果与原继代培养基的基本相同,说明继代培养基再利用是可行的,这为规模化组培育苗开辟了新的途径。杜勤[3]等在无外源激素条件下,研究液体和固体培养基对黄瓜子叶培养器官分化的影响,结果用液体培养基直接诱导花芽率更高,分化高峰期出现的时间也更早,说明液体培养基对外植体的生长更有利,只是固体培养基更易操作而被较广泛应用。 1.4 各种激素的作用机理 I A A能促进细胞壁的扩张和诱导纤维素酶的形成[5]。H a i l从燕麦芽鞘分离出原生质体,它可以保存在11%的蔗糖溶液中,若添加少量I A A,只需5m i n原生质体就会破裂。这是I A A首先作用于质膜的一个证据。当I A A直接同原生质膜结合时,引起膜构象和透性的变化,增加了离子流动,产生生物电位变化或一系列代谢变化,发生快速效应。 2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)诱导体细胞胚胎发生的作用机制是诱导一些特异蛋白质形成,2,4-D的浓度 作者简介:盛玉婷,南京农业大学生命科学学院本科在读。 收稿日期:2008-02-01

植物组织培养技术

植物组织培养技术 植物组织培养是指将植物体的一部分接种在合成培养基上,使其按照预定目标生 长发育成新植株。近年来,花卉组织培养及快繁脱毒技术越来越多地应用于花卉种苗 繁殖生产中。 一、组织培养在花卉产业中的应用 1.快速、大量繁殖优良品种组织培养技术已成为种苗生产的主要技术之一。经组织 培养,可增加繁殖系数,加快繁殖速度,可生产出种性纯、品质好、产花量高的生产 性用苗。在花卉育种过程中,不断的杂交、选种极大地扩展了花卉的花形与颜色,使 得花卉在各方面都越来越接近人们的需求。但在同时,也造成了花卉基因类型的高度 异质化———子代不易有均一表现。而组培苗是在母株器官、组织或细胞的基础上发展起来的,可以保持母株的全部特性(花形、花色、株形、开花习性、抗逆性等), 因而可以根据需要来选择集多种优良性状于一体的植株加以分生,从而得到大量与母 株一模一样的植株。 2.培育脱毒苗木采用组织培养技术,利用植株的分生组织不易感染病毒的原理,可 以对花卉植株的分生组织进行组织培养来繁殖苗木,防止亲代植株的病害传递给子代,从而达到脱毒的目的。 病毒病对长期应用营养繁殖(分株、扦插等)的观赏植物及其生产的危害相当严重。由于观赏植物多采用营养繁殖,如嫁接、分株、压条等方法繁殖时,病毒(及类 病毒)则通过营养体及刀具、土壤传递给后代,大大加速了病毒病的传播与积累,导 致病毒病的危害越来越严重。据统计,观赏植物的病毒已多达100多种,并且逐年有 新增病毒的报道。观赏植物因病毒病大大影响其观赏价值,表现在康乃馨、菊花、百合、风信子等的鳞茎、球茎与宿根类花卉及兰科植物等严重退化,花少且小,花朵畸形、变色,大大影响观赏价值,严重者甚至导致某些品种的灭绝,严重制约观赏植物 生产的发展,这也是我国切花品种跨不出国门的原因之一。组培快繁技术已应用到蝴蝶兰的栽培中非洲菊也可以通过组培快繁技术进行繁殖 植物组织培养脱毒的原理主要是利用茎尖分生组织不带毒或少带毒。感病植株体内的病毒分布不均匀,其数量随植株部位和年龄而异,越靠近茎尖顶端的区域,病毒 的浓度也越低。分生区域无维管束,病毒只能通过胞间连丝传递,赶不上细胞不断分 裂和活跃的生长速度,因此生长点含有病毒的数量极少,几乎检测不出病毒。因此, 茎尖培养时,切取茎尖的大小对脱毒效果有很大影响,茎尖越小效果越佳,但太小时 不易成活,过大则不能保证完全除去病毒。不同种类的植物和不同种类的病毒在茎尖

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

植物组织培养在现实生活中的应用

组培的应用工厂化育苗 摘要:组织培养快速繁殖由于种苗在培养瓶中生长,立体摆放,所需要的空间小,节省土地。生产可按一定的程序严格执行,生产过程可以微型化、精密化,能最大限度发挥人力、物力和财力,取得很高的生产效率。 关键词:组织培养工厂化育苗 植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论,近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养又叫离体培养,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。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。 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、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,然后放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。不过这种组织没有发生分化,叫做愈伤组织。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,极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、防治病虫等一系列繁杂劳动,可以大大节省人力、物力。 组织培养的特点:1占用空间小,不受地区、季节限制2培养脱毒作物 3培养周期短 4可用组培中的愈伤组织制取特殊的生化制品 5可短时间大量繁殖用于拯救濒危植物6可诱导之分化成需要的器官7解决有些植物产种子少或无的难题,8不存在变异,可保持原母本的一切遗传特征9投资少,经济效益高而组培在时间生活中应用最广泛的是工厂化生产。 随着我国市场经济的进一步发展和人民生活水平的不断提高,对各类苗木的数量、质量和纯度的要求也越来越高,一般常规的苗木繁殖技术已难以保证大规模迅速发展的需求。于是应用现代高新技术——植物组织培养快速繁育优良品种

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】

植物组织培养技术在农业生产的应用

[植物组织培养技术在农业生产的应用] ●研究性课题(2014----2015) ●南春中学高三(2)班 组长:杨坤贤 指导老师:卢英钦 组员:陆创伟、陈庆祥、魏斯狄 陈逵、陈勤莹、陈银涛 蔡承楷

一、课题提出 近年来,组培苗工厂化生产已作为一种新兴技术和生产手段,在园艺植物的生产领域蓬勃发展。组培苗工厂化生产,是以植物组织培养为基础,在含有植物生长发育必需物质的人工合成培养基上,并附加一定量的生长调节物质,把脱离于完整植株的本来已经分化的植物器官或细胞,接种在不同的培养基上,在一定的温度、光照、湿度及pH值条件下,利用细胞的全能性以及原有的遗传基础,促使细胞重新分裂、分化长成新的组织、器官或不定芽。最后长成和母株同样的小植物体。工厂化生产组培苗,是按一定工艺流程规范化程序化生产的,具有繁殖速度快、整齐、一致、无虫少病、生长周期短、遗传性稳定的特点,可以加速产品的发展,尽快获得繁殖无性系。特别是对一些繁殖系数低、杂合的材料有性繁殖优良性状易分离、或从杂合的遗传群体中筛选出表现型优异的植株,需要保持其优良遗传性,有更重要的作用。组培苗的无毒生产,可减少病害传播,更符合国际植物检疫标准的要求,扩大产品的流通渠道,增加产品市场的销售能力,同时减少了气候条件对幼苗繁殖的影响,缓和了淡、旺季供需矛盾。因此,小组开展了关于“植物组织培养技术在农业生产的应用”的课题研究。 二、研究目的 1、了解植物组织培养技术。 2、研究有关植物组织培养技术在农业生产的应用。 3、学会对知识的探讨与研究。 三、研究过程 1、查找资料:网上搜索,农业报刊等。 2、总结整理:(1)整理资料,分析内容。(2)制作电子文本。 四、研究成果 (1)技术原理 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、

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

植物组织培养的应用

植物组织培养的应用 一、增加遗传变异性,改良作物 单倍体育种:通过花药培养,从小孢子获得单倍体植株,染色体加倍后获得正常二倍体植株,这是一条育种的新途径。单倍体育种可以缩短育种年限,节约人力物力,较快地获得优良品种,目前已有四十多种植物获得了单倍体植株。我国在水稻、小麦、烟草、柏树、橡胶、辣椒等植物的单倍体育种的工作上,处于领先地位。 胚培养、子房培养、胚珠培养:为了克服远缘杂交的不亲和性,可采用胚、子房、胚珠培养和试管受精等手段。最早成功的例子是两个栽培种亚麻的杂交胚发生败育,利有杂种胚培养克服了一些障碍,得到种子。现在在棉花、黄麻上也获得成功。从玉米的离体子房培养,经体外受粉可以得到种子。 突变体的选择和应用:由于植物的单细胞培养成功,可以用这个方法诱发单细胞进行突变,通过筛选所需要的突变体,然后使细胞分化成植株,再通过有性世代使遗传性稳定下来,这是从细胞水平来改造植物的一种途径。除细胞外,愈伤组织、花药、原生质体都可诱发突变。70年代以来,世界各国在这方面已有不少成功的例子,如:已选育出抗花叶病毒的甘蔗无性系,抗1-2%NaCl的野生烟草细胞株,抗除草剂的白三叶草细胞株等。 体细胞杂七杂八交和遗传工程:自1960年以来用酶法获得大量有活力的植物原生质体,现已从四十多种植物的原生质体产生出再生植株。通过异种原生质体的相互融合(即体细胞杂交)为植物育种工作开阔新的途径。原生质体融合的工作自1972年Carlson在两个烟草种间成功以来,现在除种内与种间能获得杂种植株外,在属间甚至不同科的植物间亦做了许多工作,如烟草与大豆、烟草与天仙子、矮牵牛与小花矮牵牛、番茄与矮牵牛等都得到了杂种植株。 此外,通过原生质体融合,并以选择胞质链霉素抗性做手段以转移烟草的雄性不育性状,或通过原生质体融合转移胞质的抗林可霉素因子都得到成功。 原生质体没有胞壁,容易接受外来的引入物质。由于致癌农杆菌可以使多种植物形成肿瘤,以及已发现它所带的Ti质粒可以有效的插入植物细胞的基因组中,所以一些研究者也设想能否以Ti质粒作为载体,与固氮基因重组后转入植物的细胞中,如能实现将固氮基因转到非豆科植物如水稻、小麦、玉米等作物中,则遗传工程在创新植物类型上的前景,无疑是非常广阔的。 二、繁殖植物 组织培养中从一个单细胞,一块愈伤组织,一个芽(或其它器官)都可以获得无性系。无性系就是用植物体细胞繁殖所获得的后代。用植物组织培养技术繁殖的无性系可概括为五个类型: 原球茎: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。 器官发生型:即从细胞或愈伤组织培养通过不定芽形成植株,如烟草愈伤组织培养分化所得的植株。 胚状体发生型:从细胞或愈伤组织通过胚状体途径,即由球形期、鱼雷期、心形期、子

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。

植物组织培养的一些注意事项

植物组织培养的一些注意事项 一、常用培养基主要特性 1、高盐成分培养基包括MS、LS、BL、BM、ER 等培养基。其中MS 培养基应用最广泛,其钾盐、铵盐及硝酸盐含量均较高, 微量元素种类齐全, 其养分数量及比例均比较合适, 广泛用于植物的器官、花药、细胞及原生质体的培养。LS、BM、ER 培养基由MS 培养基演变而来。 2 、硝酸钾含量较高的培养基包括B5 、N6 、LH、GS 等培养基。 ①B5 培养基B5 培养基除含有较高的钾盐外, 还含有较低的铵态氮和较高的盐 酸硫胺素, 较适合南洋杉、葡萄及豆科与十字花科植物等的培养。 ②N6 培养基N6 培养基( 朱至清等1975 ) 系我国学者创造, 获国家发明二等奖, 适用于单子叶植物花药培养, 柑橘花药培养也适合, 在楸树、针叶树等的组织培养中使用效果也好。 ③SH 培养基是矿盐浓度较高的一种培养基, 其中铵与磷酸是由磷酸二氢铵 ( NH4 H2 PO4 ) 提供的, 这种培养基适合于某些单子叶及双子叶植物的培养。 3 、中等无机盐含量的培养基 ①H 培养基本培养基大量元素约为MS 培养基的一半, 仅磷酸二氢钾及氯化钙稍低, 微量元素种类减少, 而含量较MS 为高, 维生素种类比MS 多。适于花药培养。 ②尼奇培养基(Niotsch 1969 ) 此培养基与H 培养基成分基本相同, 仅生物素比 H 培养基高10 倍。也适合于花药培养。 ③米勒培养基(Miller 1963 ) 此培养基和Blaydes(1966) 培养基二者成分完全相同。适合大豆愈伤组织培养和花药等培养用。 4 、低无机盐培养基大多情况下用于生根培养基。有以下几种: ①改良怀特培养基(White 1963 ) ②WS 培养基(Wolter & Skoog 1966) ③克诺普液( Knop 1965 ) 花卉培养上用得多。 ④贝尔什劳特液(Berthelot 1934) ⑤HB 培养基( Holley & Baker 1963) 此培养基在花卉脱毒培养和木本植物的茎尖培养中效果良好。其成分是大量元素比1/ 2 克诺普( Knop ) 液稍多, 微量元

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

植物组织培养新技术的应用现状与发展前景

植物组织培养新技术的应用现状与发展前景 摘要:植物组织培养是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术,它作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,已经显示出了巨大的应用价值。自其诞生以来得到了迅速发展,为了加快组培苗的生长速度,提高其质量,改善其品质,并降低生产成本,国内外的学者将环境控制技术和组培技术有机的结合起来做了大量研究, 改善组培苗的生长环境。本文对植物组织培养过程中所采用的新技术进行了综述, 介绍了这些新技术的应用现状, 并提出了植物组培技术发展的前景。 关键词: 组织培养、新技术、应用现状、发展前景 植物组织培养技术自20 世纪初建立以来,在理论研究和应用技术上不断发展,广泛应用于植物的快速繁殖、品种改良、基因工程育种、种质资源保存、次生代谢产物生产等方面,产生了巨大的经济效益和社会效益,对现代农业和医药等领域产生了深刻影响,。但这些传统组培技术, 培育出的苗生长缓慢、污染严重、存活率低等,会导致成本过高, 不利于组培苗的大规模商品化生产, 无法满足市场对高质量低价位组培苗的需求。随着对植物组织培养技术的不断深入研究,一些新的培养方法和技术不断出现,不断将这些问题解决。 1 传统组培技术存在的问题和缺陷 植物外植体在组织培养过程中, 许多环境因素如光照、CO2 浓度、温度、相对湿度和培养基组成成分等对试管苗的生长发育有较大影响。在相对密闭的培养容器中,容器内外环境差异极大。传统组培容器环境特征使得在其内生长的组培苗蒸腾速率下降, 光合作用能力低下, 水和CO2 以及其他营养成分的吸收率低, 暗期呼吸作用增强, 受污染的机会增加导致组培苗的生长缓慢, 损失率高。另外,驯化阶段的小苗存活率低,难以实现规模化生产,试管苗不生根或生根率低; 外源激素的使用, 可能导致苗的变异, 由此造成繁殖周期不稳定、生产计划难以安排,且传统组培用于灭菌等的能量消耗较大, 所用光源为日光灯, 占用空间大等导致成本费用偏高。 2 植物组培新技术的应用 2.1 开放组培技术 植物开放式组织培养, 简称开放组培, 是在使用抗菌剂的条件下, 使植物组

植物组织培养知识点总结

植物组织培养知识点总结第一、二章 1植物组织培养概念、分类、应用、创始人、奠基人 2实验室各分室名称、主要设备、主要功能 3无菌操作技术流程 4表面消毒剂种类及作用效果 5培养基成分及各成分的作用 6植物组织培养三大难题 7那些成分要抽滤灭菌 第三、四章 8植物细胞全能性原理 9名词解释:愈伤组织、脱分化、体细胞胚、人工种子 10体细胞胚的特点 11愈伤组织形成发育的三个时期,两种类型,良好愈伤组织的特点 12植物离体微繁,一般过程,各阶段注意事项 13褐变,影响褐变的因素,克服褐变的措施;玻璃化,无糖培养技术第五、六、七章 14植物脱毒方法、原理 15脱毒率包括两种方面含义 16人工诱导单倍体的三种途径 17花药培养得到的再生植株倍性如何,为什么 18花药培养的应用,花药培养力,一般培养过程。 19离体幼胚培养,胚发育有几种类型各有何特点 20离体授粉离体受精 21简述胚乳培养的意义

第八、九章 22原生质体概念,两种分离方法,纯化方法。 23酶法分离植物原生质体的酶液组成及作用 24简述植物原生质体培养基的特点 25原生质体融合,融合的主要方法 26体细胞杂交过程 27融合产物的种类及特点 28植物细胞无性系变异,特点 29提高植物细胞无性系变异频率的方法 30细胞突变体的类型及对应的筛选方法 植物组织培养知识点总结 第一、二章 1植物组织培养概念、分类、应用、创始人、奠基人 概念:是一种将植物的器官、组织或细胞在适当的培养基上进行无菌培养,并重新再生细胞或植株的技术。 分类:(1)按外植体来源和特性分:植株培养胚胎培养器官培养组织或愈伤组织培养细胞或原生质体培养;(2)按培养方法分:固体培养液体培养固体液体两相培养 应用:(1)克服远缘杂交中杂种不育性,种子无活力或配发育不全的植物获得后代,一年多代育种(2)培育三倍体(3)单倍体育种(4)提高突变频率,筛选变异类型(5)经过细胞融合得到体细胞杂种(6)种质资源保存 2实验室各分室名称、主要设备、主要功能 化学实验室(准备室)

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