《组织细胞培养技术》PPT课件

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1、第二章园艺植物组织培养Tissuecultureofhorticulturalplants第一节概说组织培养(Tissueculture)指通过无菌操作分离植物体的一部分，即外植体（explants）接种到人工培养基，在人工控制的条件下（包括营养、激素、温度、光照等）进行培养，使其产生完整植株的过程，也称为离体培养（InVitroCulture）。一、概念二、分类根据接种外植体不同，分为：茎尖培养(shoottipculture)胚胎培养(embryo/ovule/ovaryculture)花药/花粉培养（anther/pollen/microsporecu

2、lture）器官培养(organculture)组织或愈伤组织培养(tissueorcallusculture)细胞/原生质体培养(cell/protoplastculture)根据培养过程：将从植株体上分离下来的第一次培养称为初代培养(primaryculture)以后培养体转移到的培养基，则统称为继代培养(subculture)根据培养方式：将加琼脂的培养基称为固体培养基(solidmedium)不加琼脂的培养基称为液体培养基(liquidmedium)三、内容1.愈伤组织培养（callusculture）：植物各种器官或组织增殖而成的细胞团的培养。利用

3、愈伤组织培养，在理论上可以阐明植物细胞的全能性和形态发育的可塑性，还可以诱导产生不定芽或胚状体而形成植株。2.器官培养(organculture)：主要是根端、茎尖、叶与未成熟果实等培养。根端的离体培养是研究生物合成的和一种手段，茎尖培养具有快速繁殖和去除病毒的优点。3.胚培养(embryoculture)：主要是对较小且未成熟的胚进行培养，研究胚胎的发生以及影响胚生长的因素，特别是所需有机营养成分的研究。4.胚珠和子房培养(ovuleandovaryculture)：培养已传粉的子房及胚珠，是进行试管受精和诱导单倍体植株的一个途径，也是研究生殖生理的有效方

4、法。5．胚乳培养(endospermculture)是研究胚乳的功能、胚乳与胚的关系以及获得无籽结实的三倍体植株的手段。6．花粉和花药培养(pollen/antherculture)：利用花粉具有整套染色体的特点，诱导产生单倍体植株进行育种，可以缩短育种周期，获得纯系。7．细胞培养(cellculture)：分散性好的离体细胞或细胞团的培养，可应用于生产提取某些有用成分和次生物质，单细胞培养还可用于取得单细胞无性系，进行突变体选育。8.原生质体培养(protoplastculture)：将去壁后裸露的原生质体进行培养。易于摄取外来遗传物质，细胞器及病毒、细菌

5、，应用于体细胞杂交或外源基因的导入研究。哪些过程涉及减数分裂和遗传重组与分离？哪些材料培养获得的组培苗有童期？四、组织培养的意义园艺植物组织培养的意义和应用在基础研究方面营养生理细胞生理和代谢基因重组新的技术手段生物合成加速无性或有性世代的繁殖，缩短育种周期或获得新的基因。克服远缘杂交不亲和的障碍，促进幼胚发育。获得三倍体。在育种上快速繁殖苗木具有质量好、体积小、便于携带、运输和交流。获得无病毒苗木。在工厂化育苗方面Invitro(cryo-)preservationofgermplasm五、组织培养理论与技术发展简史1.理论准备与实验开创时期2.理论与技术

6、的发展时期3.生产应用及研究拓展1.探索阶段1902年，植物生理学家（德），根据细胞理论，提出：高等植物的器官和组织可以不断分割、直至单个细胞的植物细胞全能性（totipotency）的理论。即植物的体细胞在适当条件下，具有不断分裂和繁殖，发展成完全植株的潜在能力。HABERLANDTThefatherofplanttissuecultureisconsideredtobetheGermanBotanistHABERLANDTwhoconceivedtheconceptofcellculturein1902.2.奠基阶段1934年，White利用藻类用的无机

7、盐培养基加上葡萄糖和酵母，建立了番茄离体根无性繁殖系。1934年，Guillarmond（法）的学生，Gantheret，利用山毛柳、黑杨形成层组织培养。1937年,White发现VB簇对根生长重要。四十年代----Skoog&崔澂，腺嘌呤或腺苷可诱导形成芽。五十、六十年代----Morel&Martin从受病毒侵染的大丽花中获得无病毒植株。Muir单细胞培养。3.迅速发展阶段七十年代----原生质体培养和体细胞杂交。原核生物噬菌体在寄主大肠杆菌中复制DNA，得到遗体稳定的突变DNA克隆。八十年代----转基因技术迅速发展，全球已有12种作物的48种转基因作

8、物产品获准进行商品化生产，至2001年全球基因作物种