植物组织培养技术的发展与应用

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1、植物组织培养技术的发展与应用摘要植物组织培养技术是i种新兴的科研手段，近些年来发展迅速。本文从植物组织培养的原理、组织培养的方法入手，简单介绍植物组织培养技术的发展与应用。关键词植物组织培养愈伤组织原生质体1.植物组织培养的概念、原理、方法及特点1.1植物组织培养的概念植物组织培养技术（简称组培）是20世纪中叶开始发展，如今已经非常成熟的一种现代科研手段，具概念是：在无菌条件下，将离体的植物器官（根尖、茎尖等）、组织（形成层、花药组织等）、细胞（体细胞、生殖细胞等）、胚胎（成熟或未成熟的胚）、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或t成

2、完整的植株的技术。1.2植物组织培养的原理植物组织细胞培养的依据是植物细胞“全能性”及植物的“再牛作川”。1902年，徳国著名植物学家G・Haberlanelt根据细胞学理论，人胆地提出了髙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，具冇不断分裂和繁殖，发育成完整植株的潜力的观点。19世纪30年代，徳国植物学家施莱登和徳国动物学家施旺创立了细胞学说，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牛•活。1958年，美国植物学家斯蒂瓦特等人，用胡萝卜韧皮部的细胞进行培养，终于得到了完整植株，并且这一植株能够开花结果，证实了G

3、•Haberlanelt在五十多年前关于细胞全能的预・、・H°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-项无性繁殖的新技术——植物的组织培养技术。1.3植物组织培养的方法1.3.1非试管微组织快繁非试管微组织快繁技术是将外植体（一般要求带一叶-•芽）放置在室内外普通沙子培养基上进行培养，利用植物腋芽口然倍增达到快速繁殖的R的。一般植物7〜15天可以生长出根系。此技术投资低，操作环节少。1.3.2试管纽织培养试管组织培养是将外植体（即离体组织、辭官或细胞）放置在试管等器皿中在无菌的条件下进行组织培养获得试管苗。1.4植物组织培养的分类141胚胎培养指以从胚珠屮分离出来的

4、成熟或未成熟胚为外植体的离体无菌培养。1.4.2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，如根的根尖和切段,茎的茎尖、茎节和切段，叶的叶原基、叶片、叶柄、叶鞘和子叶，花器的花瓣、雄蕊（花药、花丝）、胚珠、子房、果实等的离体无菌培养。1.4.3组织培养指以分离出植物各部位的纟fl织（如分生纽织、形成层、木质部、韧皮部、表皮、皮层、胚乳组织、薄壁组织、髄部等），或已诱导的愈伤组织为外植体的离体无菌培养。这是狭义的植物组织培养。1.4.4细胞培养指以单个游离细胞（如川果酸酶从纽织屮分离的体细胞，或花粉细胞，卵细胞）为接种体的离体无菌培养。1.4.5原生质体培养。

5、指以除去细胞壁的原生质体为外植体的离体无菌培养。1.5植物组织培养的特点1、培养条件可以人为控制组织培养采用的植物材料完全是在人为提供的培养基和小气候环境条件下进行住长，摆脱了大口然中四季、昼夜的变化以及灾害性气候的不利影响，且条件均一，对植物生长极为有利,便于稳定地进行周年培养生产。2、牛长周期短，繁殖率高植物组织培养是由于人为控制培养条件，根据不同植物不同部位的不同要求而提供不同的培养条件，因此生长较快。另外，植株也比较小，往往20-30X为一个周期。所以，虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗，但由于植物材料能按几何级数繁殖生产，故总体來说成木低廉,能及时捉供规格一致的优质

6、种苗或脱病毒种苗。3、管理方便，利于工厂化牛产和自动化控制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冇苗的发展方向。它与盆栽、［□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、物力及III间种植所需要的土地。2植物组织培养的实验过程2.1植物组织培养的条件2.1.1培养基植物组织培养中常用的培养基有：MT、MS、SH、N6、White等。不同植物所需要的牛长条件不同，所用的培养基也有所不同。在组织培养中，2.1.2外源激素愈伤

7、组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生杭株或次生物质。丿IJ于植物组织培养的材料称为外植体，其主要形式冇器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方而的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激索是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NA