植物组织与细胞培养技术

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1、第二章植物组织与器官培养第一节基础知识第二节组织培养的一般过程第三节植物组织器官培养第四节细胞培养第五节植物原生质体培养组织培养与细胞培养的区别：组织培养：指取出机体内组织与细胞，模拟机体内生理条件，使之在体外生长成组织或完整植株；细胞培养：植物细胞在体外条件下的存活或生长，不再形成组织，以生产次生代谢产物为目的。第一节基础知识Clone分动词和名词。动词为无性繁殖，名词为无性繁殖后代（无性系）。通俗地讲就是Geneticallyreplicateorcopy.Calliclone(愈伤组织无性系）Protoclone（原生质体无性系）Somac

2、loneGametoclone等Planttissueculture:将整个植株、器官、组织、细胞、甚至细胞器进行离体的无菌的培养（广义）。诱导愈伤组织进而再增殖分化的培养技术（狭义）。Explant:用于离体培养的植物组织切段。OrganCulture:根、茎、叶、花、果实、种子等。Suspensioncellculture:液体中分散良好的细胞或小细胞团的培养。Callus(plCalli)愈伤组织:由母体组织脱分化产生的一团不定型的疏松的薄壁细胞。没有明显的器官组织分化。但是细胞大小、形态、液泡化程度、细胞质含量、细胞壁的特性等与正常组织存

3、在很大的差异。Organformation/genesis：愈伤组织分化形成根和芽的过程。Embryoid(胚状体):指在组织和细胞培养中，起源于非合子细胞，经过多次分裂产生的一种与胚相似的结构。1.是组织和细胞培养的产物，以区别自然界中无融合生殖（Apomixes）产生的胚；2.起源于非合子细胞以区别于精卵结合而形成的合子胚（Zygoticembryo）；3.具有胚根胚芽和胚轴的完整结构并与外植体的维管组织无联系而区别于组织培养中的不定芽或不定根。Artificial/Synthetic/Man-made/Somaticseed：将植物离体培养

4、产生的胚状体（主要指体细胞胚）包裹在含有养分和具有保护功能的物质中形成的在适应条件下能够发芽出苗的颗粒体人工种子是由体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三个部分组成优点：（1）难以保存的种质资源（2）固定杂种优势（3）可加入农药肥料及激素，人为控制植物的生长发育和抗逆性（4）是植物基因工程和细胞工程应用于生产的桥梁。人工种子存在的问题①许多重要植物还不能培养出大量的高质量的体细胞胚;②现有的人工胚乳和种皮还不够理想，不能有效地防止微生物的腐蚀;③人工种子的贮藏有待进一步完善。茎尖分生组织培养再生植株Shoottipculture：几mm至几十mm的茎尖病

5、毒检测脱毒苗的繁殖一个植物细胞向分生状态回复过程所能进行的程度，取决于它在自然部位上所处位置和生理状态。第二类第三类根据细胞类型不同从强到弱:营养生长中心>形成层>薄壁细胞>厚壁细胞（木质化细胞）>特化细胞（筛管、导管细胞）根据细胞所处的组织不同从强到弱：顶端分生组织>居间分生组织>侧生分生组织>薄壁组织（基本组织）>厚角组织>辅导组织>厚壁组织细胞分生能力比较外植体脱分化个体再生再分化细胞分裂细胞全能性的表达是通过细胞脱分化和再分化实现的，在大多数情况下，脱分化是细胞全能性表达的前提，再分化是细胞全能性表达的最终体现。细胞脱分化1、脱分化（De

6、differentiation）：也称去分化，指离体条件下生长的细胞、组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或不分化细胞的过程。（1）损伤。切割损伤的刺激，促使细胞增殖。（2）激素。（3）弱光或黑暗条件有利于脱分化中的细胞分裂。（4）细胞位置。外植体本身的各类细胞可能对培养条件的刺激有不同的敏感性。（5）外植体的生理状态。不同生理年龄和不同季节都会有不同的培养反应。（6）植物种类的差异。一般双子叶植物比单子叶植物及裸子植物容易。影响脱分化的主要因素诱导期：是细胞准备分裂的时期。细胞大

7、小不变，内部发生生理生化变化，迅速合成蛋白质和核酸。分裂期：诱导期后，外植体外层细胞分裂，在组织受伤表面形成一层愈伤组织，中间细胞常不分裂，形成小芯。细胞分裂快，结构疏松，缺少结构，浅而透明。质地类型：松脆和致密两种。高浓度生长素，可使Callus变得松脆；高浓度细胞分裂素，则可使致密脱分化过程（愈伤组织形成）黄瓜子房组织经脱分化形成胚性愈伤组织细胞再分化（redifferentiation）1、概念：指离体培养的植物细胞和组织可以由脱分化状态重新进行分化，形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，甚至形成完整植株。§1实验室设计与设备§2实验基本

8、操作§3培养基的成分及其配制§4培养条件的选择组织培养的一般过程实验室设计原则：保证无菌操作，达到工作方便，防止污染。利用一定的设备、器