植物組織培養(yǎng)tissue_culture技術(shù)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)tissue_culture技術(shù)技術(shù)第一章緒論第一章緒論分株繁殖分株繁殖壓條繁殖壓條繁殖播種繁殖播種繁殖嫁接繁殖嫁接繁殖扦插繁殖扦插繁殖組織培養(yǎng)繁殖組織培養(yǎng)繁殖第一節(jié)第一節(jié) 植物組織培養(yǎng)的意義植物組織培養(yǎng)的意義一、植物組織培養(yǎng)的概念一、植物組織培養(yǎng)的概念 2、廣義概念：、廣義概念： 無(wú)菌操作分離植物體一部分無(wú)菌操作分離植物體一部分( (即即外植外植體體 ) )接種到培養(yǎng)基，在人工條件下培養(yǎng)直接種到培養(yǎng)基，在人工條件下培養(yǎng)直至生成完整植株。至生成完整植株。思考：思考：廣義和狹義概念有何區(qū)別？廣義和狹義概念有何區(qū)別？愈傷組織callus:在離體培養(yǎng)過(guò)程中形成在離體培

2、養(yǎng)過(guò)程中形成的具有分生能力的一團(tuán)不規(guī)則細(xì)胞，多在植的具有分生能力的一團(tuán)不規(guī)則細(xì)胞，多在植物體切面上產(chǎn)生。物體切面上產(chǎn)生。胚軸胚軸花粉花粉胚乳胚乳胚胚種子種子果實(shí)果實(shí)花器花器葉葉芽芽莖莖根根組織組織原生質(zhì)體原生質(zhì)體子葉子葉子房子房苞片苞片胚珠胚珠花藥花藥花?；ü７稚M織分生組織成熟組織成熟組織花托花托葉柄葉柄幼苗幼苗廣義和狹義概念有何區(qū)別？廣義和狹義概念有何區(qū)別？組培范圍不同，即外植體范圍組培范圍不同，即外植體范圍 不同。不同。廣義組培廣義組培狹義組培狹義組培 植物每一個(gè)具有完整細(xì)胞核的體細(xì)胞植物每一個(gè)具有完整細(xì)胞核的體細(xì)胞，都含有植物體的全部遺傳信息，在適當(dāng)，都含有植物體的全部遺傳信息，在適當(dāng)

3、條件下，具有發(fā)育成完整植株的潛在能力條件下，具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。( (一一) )細(xì)胞全能性（細(xì)胞全能性（totipotencytotipotency）理論：）理論：組織組織分裂分裂分化分化細(xì)胞細(xì)胞分裂分裂已分化組織已分化組織細(xì)胞細(xì)胞脫分化脫分化分裂分裂再分化再分化器官器官植株植株（二）相關(guān)名詞：2.2.脫分化脫分化dedifferentiationdedifferentiation: : 已分化好的細(xì)胞在人工誘導(dǎo)條件下，恢復(fù)已分化好的細(xì)胞在人工誘導(dǎo)條件下，恢復(fù)分生能力，回復(fù)到分生組織狀態(tài)的過(guò)程。分生能力，回復(fù)到分生組織狀態(tài)的過(guò)程。4.愈傷組織callus:在離體培養(yǎng)過(guò)程在離體培養(yǎng)過(guò)程

4、中形成的具有分中形成的具有分生能力的一團(tuán)不生能力的一團(tuán)不規(guī)則細(xì)胞，多在規(guī)則細(xì)胞，多在外植體切面上產(chǎn)外植體切面上產(chǎn)生。生。初代培養(yǎng)初代培養(yǎng)繼代培養(yǎng)繼代培養(yǎng)生根培養(yǎng)生根培養(yǎng)馴化移栽馴化移栽植物組織培養(yǎng)一般過(guò)程植物組織培養(yǎng)一般過(guò)程5.5.初代培養(yǎng)：初代培養(yǎng)：芽、莖段、葉片、芽、莖段、葉片、花器等外植體在花器等外植體在離體培養(yǎng)條件下離體培養(yǎng)條件下誘導(dǎo)愈傷組織、誘導(dǎo)愈傷組織、側(cè)芽或不定芽、側(cè)芽或不定芽、胚狀體過(guò)程胚狀體過(guò)程對(duì)應(yīng)于種子胚對(duì)應(yīng)于種子胚而言。在離體培而言。在離體培養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生一養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生一種形似胚（具有種形似胚（具有明顯的根端和芽明顯的根端和芽端），功能與胚端），功能與胚相同的結(jié)構(gòu)。相同的結(jié)

5、構(gòu)。6.6.胚狀體胚狀體embroidembroid：石龍芮下胚軸培養(yǎng)產(chǎn)生石龍芮下胚軸培養(yǎng)產(chǎn)生胚狀體過(guò)程胚狀體過(guò)程7.7.繼代培養(yǎng)：繼代培養(yǎng)：更換新鮮培養(yǎng)基來(lái)繁殖更換新鮮培養(yǎng)基來(lái)繁殖同種類型的材料（愈傷組織、芽）同種類型的材料（愈傷組織、芽）。8.8.生根培養(yǎng)：生根培養(yǎng)：將芽苗轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)將芽苗轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)成為完整植株的過(guò)程基上培養(yǎng)成為完整植株的過(guò)程。9.9.馴化移栽：馴化移栽：組培苗經(jīng)人工煉組培苗經(jīng)人工煉苗后移栽到馴化苗后移栽到馴化苗床上使之適應(yīng)苗床上使之適應(yīng) 露地或保護(hù)地條露地或保護(hù)地條件的過(guò)程。件的過(guò)程。培養(yǎng)基培養(yǎng)基固體培養(yǎng)固體培養(yǎng)液體培養(yǎng)液體培養(yǎng)靜止培養(yǎng)靜止培養(yǎng) 旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)旋

6、轉(zhuǎn)培養(yǎng) 紙橋培養(yǎng)紙橋培養(yǎng) 振蕩培養(yǎng)振蕩培養(yǎng)三、植物組織培養(yǎng)的類型三、植物組織培養(yǎng)的類型1.根據(jù)培養(yǎng)基分類根據(jù)培養(yǎng)基分類2.2.根據(jù)外植體分類根據(jù)外植體分類 植物組織培養(yǎng)的類型植物組織培養(yǎng)的類型 植植株株培培養(yǎng)養(yǎng)器器官官培培養(yǎng)養(yǎng)組組織織培培養(yǎng)養(yǎng)胚胚培培養(yǎng)養(yǎng)細(xì)細(xì)胞胞培培養(yǎng)養(yǎng)原原生生質(zhì)質(zhì)體體培培養(yǎng)養(yǎng) 植株培養(yǎng)植株培養(yǎng)扦扦插插苗苗培培養(yǎng)養(yǎng)種種子子苗苗培培養(yǎng)養(yǎng) 器官培養(yǎng)器官培養(yǎng) 根系培養(yǎng)根系培養(yǎng) 莖段培養(yǎng)莖段培養(yǎng) 花器培養(yǎng)花器培養(yǎng) 果實(shí)培養(yǎng)果實(shí)培養(yǎng) 種子培養(yǎng)種子培養(yǎng) 葉片培養(yǎng)葉片培養(yǎng)人參根消毒、接種操作程序圖人參根消毒、接種操作程序圖菊花莖尖消毒、接種操作程序圖菊花莖尖消毒、接種操作程序圖 莖段培養(yǎng)成苗

7、示意圖莖段培養(yǎng)成苗示意圖 莖段培養(yǎng)成苗示意圖莖段培養(yǎng)成苗示意圖組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)分生組織培養(yǎng)分生組織培養(yǎng)薄壁組織培養(yǎng)薄壁組織培養(yǎng)輸導(dǎo)組織培養(yǎng)輸導(dǎo)組織培養(yǎng) 胡蘿卜形成層胡蘿卜形成層(分生組織分生組織)培養(yǎng)示意圖培養(yǎng)示意圖胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)原胚培養(yǎng)原胚培養(yǎng)胚珠培養(yǎng)胚珠培養(yǎng)種胚培養(yǎng)種胚培養(yǎng)敗育敗育 胚培養(yǎng)胚培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)看護(hù)培養(yǎng)看護(hù)培養(yǎng)平板培養(yǎng)平板培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)懸浮培養(yǎng)微室培養(yǎng)微室培養(yǎng)非融合非融合培養(yǎng)培養(yǎng)融合融合培養(yǎng)培養(yǎng)原生質(zhì)原生質(zhì)培養(yǎng)培養(yǎng)相同點(diǎn)：相同點(diǎn)：無(wú)菌操作無(wú)菌操作 人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：外植體不同外植體不同成苗途徑與培養(yǎng)方法不同成苗途徑與培養(yǎng)方法不同

8、四、植物組織培養(yǎng)的特點(diǎn)四、植物組織培養(yǎng)的特點(diǎn)1、培養(yǎng)條件可以人為加以控制、培養(yǎng)條件可以人為加以控制2、繁殖系數(shù)大，培養(yǎng)周期短、繁殖系數(shù)大，培養(yǎng)周期短3 3、管理方便，有管理方便，有利于實(shí)現(xiàn)工廠化生利于實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)產(chǎn)和自動(dòng)化控制和自動(dòng)化控制第二節(jié)植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡(jiǎn)史第二節(jié)植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡(jiǎn)史一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的誕生一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的誕生5. 1943年年White發(fā)表了發(fā)表了植物組織植物組織培養(yǎng)手冊(cè)培養(yǎng)手冊(cè)的專著，使植物組織培的專著，使植物組織培養(yǎng)開(kāi)始成為一門新興的學(xué)科。養(yǎng)開(kāi)始成為一門新興的學(xué)科。 6. 19621962年年MarshingMarshing和和ShongShong發(fā)明

9、了發(fā)明了MSMS培養(yǎng)基培養(yǎng)基 。二、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展二、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展 2. 1956年年Miller等發(fā)現(xiàn)了激動(dòng)素。等發(fā)現(xiàn)了激動(dòng)素?？刂破鞴俜只募に啬Ｊ阶?yōu)榧?dòng)素控制器官分化的激素模式變?yōu)榧?dòng)素生長(zhǎng)素的比例關(guān)系。生長(zhǎng)素的比例關(guān)系。促進(jìn)組培發(fā)展促進(jìn)組培發(fā)展。（1）原生質(zhì)體培養(yǎng)取得重大突破）原生質(zhì)體培養(yǎng)取得重大突破（2）花藥培養(yǎng)取得顯著成績(jī)）花藥培養(yǎng)取得顯著成績(jī) （3）微繁技術(shù)廣泛應(yīng)用）微繁技術(shù)廣泛應(yīng)用4.4.我國(guó)組培發(fā)展簡(jiǎn)介我國(guó)組培發(fā)展簡(jiǎn)介70年代以來(lái)，在花藥培養(yǎng)和原生質(zhì)年代以來(lái)，在花藥培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)貢獻(xiàn)大。體培養(yǎng)貢獻(xiàn)大。一、快速繁殖苗木一、快速繁殖苗木二、獲得脫毒苗木二、

10、獲得脫毒苗木三、為農(nóng)作物育種提供有利手段三、為農(nóng)作物育種提供有利手段四、實(shí)現(xiàn)工廠化育苗四、實(shí)現(xiàn)工廠化育苗 快繁方法：快繁方法：莖尖、莖段、鱗莖盤培養(yǎng)產(chǎn)生腋芽莖尖、莖段、鱗莖盤培養(yǎng)產(chǎn)生腋芽； 根、葉等培養(yǎng)產(chǎn)生不定芽；根、葉等培養(yǎng)產(chǎn)生不定芽；愈傷組織誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽等。愈傷組織誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽等。二、獲得無(wú)毒苗木二、獲得無(wú)毒苗木三、為農(nóng)作物育種上提供手段三、為農(nóng)作物育種上提供手段4.保存種質(zhì)保存種質(zhì)1.1.倍性育種，縮短育種年限，雜種優(yōu)倍性育種，縮短育種年限，雜種優(yōu)勢(shì)明顯。勢(shì)明顯。2.克服遠(yuǎn)緣雜交的不親合性克服遠(yuǎn)緣雜交的不親合性3.克服遠(yuǎn)緣雜交的不孕性克服遠(yuǎn)緣雜交的不孕性四、實(shí)現(xiàn)工廠化育苗四、實(shí)現(xiàn)工廠

11、化育苗四、實(shí)現(xiàn)工廠化育苗四、實(shí)現(xiàn)工廠化育苗2.2.特點(diǎn)：特點(diǎn)：繁殖快，整齊、一致，無(wú)病蟲害繁殖快，整齊、一致，無(wú)病蟲害，周期短，周年生產(chǎn)，性狀穩(wěn)定。，周期短，周年生產(chǎn)，性狀穩(wěn)定。第二章實(shí)驗(yàn)設(shè)備與條件第二章實(shí)驗(yàn)設(shè)備與條件第第1 1節(jié)節(jié) 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室( (融入實(shí)驗(yàn)課融入實(shí)驗(yàn)課) ) 第第2 2節(jié)節(jié) 設(shè)備和器材設(shè)備和器材( (融入實(shí)驗(yàn)課融入實(shí)驗(yàn)課) ) 第第3 3節(jié)節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件( (重點(diǎn)、重點(diǎn)、 難點(diǎn)難點(diǎn)) )第一節(jié)第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室( (融入實(shí)驗(yàn)課融入實(shí)驗(yàn)課) ) 第二節(jié)第二節(jié) 設(shè)備和器材設(shè)備和器材( (融入實(shí)驗(yàn)課融入實(shí)驗(yàn)課) ) 第三節(jié)第三節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件第二章第二章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及培

12、養(yǎng)條件實(shí)驗(yàn)設(shè)備及培養(yǎng)條件一、溫度一、溫度二、光照二、光照1.1.光強(qiáng)光強(qiáng)影響外植體細(xì)影響外植體細(xì)胞的增殖、組織胞的增殖、組織和器官的分化。和器官的分化。愈傷組織的誘導(dǎo)有的在光照下有促進(jìn)愈傷組織的誘導(dǎo)有的在光照下有促進(jìn)作用；光照強(qiáng)，幼苗生長(zhǎng)健壯；光照弱作用；光照強(qiáng)，幼苗生長(zhǎng)健壯；光照弱，幼苗生長(zhǎng)弱小，容易徒長(zhǎng)。，幼苗生長(zhǎng)弱小，容易徒長(zhǎng)。不同波長(zhǎng)的光對(duì)細(xì)胞的分裂和器官的不同波長(zhǎng)的光對(duì)細(xì)胞的分裂和器官的 分化有影響。分化有影響。 2.2.光質(zhì)光質(zhì)白光促進(jìn)小花天竺葵愈傷組織的生白光促進(jìn)小花天竺葵愈傷組織的生 長(zhǎng)，藍(lán)光則無(wú)作用。長(zhǎng)，藍(lán)光則無(wú)作用。紅光促進(jìn)楊樹(shù)愈傷組織的生長(zhǎng)，紅光促進(jìn)楊樹(shù)愈傷組織的生長(zhǎng)，

13、藍(lán)光阻礙其生長(zhǎng)。藍(lán)光阻礙其生長(zhǎng)。3.3.光照時(shí)間光照時(shí)間光照長(zhǎng)短對(duì)試管內(nèi)光照長(zhǎng)短對(duì)試管內(nèi)花的形成是個(gè)重要花的形成是個(gè)重要影響因素，在胡蘿影響因素，在胡蘿卜組織培養(yǎng)中隨著卜組織培養(yǎng)中隨著日照長(zhǎng)度的增加，日照長(zhǎng)度的增加，而促進(jìn)生長(zhǎng)。而促進(jìn)生長(zhǎng)。 三、濕度三、濕度1.1.瓶?jī)?nèi)的濕度：瓶?jī)?nèi)的濕度：主要受到培養(yǎng)基含水量和主要受到培養(yǎng)基含水量和封口膜透性的影響。如培封口膜透性的影響。如培養(yǎng)基過(guò)硬，則不利于外植養(yǎng)基過(guò)硬，則不利于外植體接觸和插入培養(yǎng)基，導(dǎo)體接觸和插入培養(yǎng)基，導(dǎo)致生長(zhǎng)遲緩；封口膜過(guò)于致生長(zhǎng)遲緩；封口膜過(guò)于透氣，也會(huì)使瓶?jī)?nèi)濕度下透氣，也會(huì)使瓶?jī)?nèi)濕度下降。降。2.2.環(huán)境濕度：環(huán)境濕度： 過(guò)低會(huì)使

14、培養(yǎng)基喪失過(guò)低會(huì)使培養(yǎng)基喪失大量水分，滲透勢(shì)升大量水分，滲透勢(shì)升高，影響材料對(duì)營(yíng)養(yǎng)高，影響材料對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，也會(huì)阻物質(zhì)的吸收，也會(huì)阻礙外植體的生長(zhǎng)。礙外植體的生長(zhǎng)。一一般為般為707080%80%。三、濕度三、濕度1.1.瓶?jī)?nèi)的濕度瓶?jī)?nèi)的濕度四、四、pHpH值值2.2.H H影響培養(yǎng)基的硬度。影響培養(yǎng)基的硬度。H H 6.5 6.5 培養(yǎng)基會(huì)變硬；培養(yǎng)基會(huì)變硬； H H 5.0 5.0 培養(yǎng)基不易凝固。培養(yǎng)基不易凝固。3.3.滅菌之前，培養(yǎng)基的滅菌之前，培養(yǎng)基的H H要比標(biāo)準(zhǔn)提高要比標(biāo)準(zhǔn)提高0.20.20.30.3個(gè)單位。個(gè)單位。五、氣體五、氣體(必要條件必要條件)1.1.培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)氧氣的培

15、養(yǎng)瓶?jī)?nèi)氧氣的充足與否與封口材充足與否與封口材料有關(guān)。料有關(guān)?？捎妹奕蛱刂频目捎妹奕蛱刂频姆饪谒芰稀Ｍ庾罘饪谒芰?。通氣最好的是棉塞，但棉好的是棉塞，但棉塞易使培養(yǎng)基干燥塞易使培養(yǎng)基干燥，夏季易引起污染，夏季易引起污染。2.2.培養(yǎng)基內(nèi)氧氣充足與否與培養(yǎng)基培養(yǎng)基內(nèi)氧氣充足與否與培養(yǎng)基的種類和培養(yǎng)方式有關(guān)。的種類和培養(yǎng)方式有關(guān)。固體培養(yǎng)基可加進(jìn)活性炭來(lái)增加固體培養(yǎng)基可加進(jìn)活性炭來(lái)增加 通氣度通氣度, ,以利于發(fā)根。以利于發(fā)根。液體培養(yǎng)時(shí)，可考慮采取振蕩培液體培養(yǎng)時(shí)，可考慮采取振蕩培 養(yǎng)的方式，以增加通氣性養(yǎng)的方式，以增加通氣性。 五、氣體五、氣體(必要條件必要條件)六、滲透壓六、滲透壓1.1-

16、21.1-2個(gè)大氣壓促進(jìn)生長(zhǎng)。個(gè)大氣壓促進(jìn)生長(zhǎng)。思考題：思考題：1.1.什么是組織培養(yǎng)？組織培養(yǎng)的原理是什么什么是組織培養(yǎng)？組織培養(yǎng)的原理是什么？2.2.組織培養(yǎng)分哪幾種類型？組織培養(yǎng)分哪幾種類型？3.3.組織培養(yǎng)有哪些特點(diǎn)？組織培養(yǎng)有哪些特點(diǎn)？4.4.組織培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要表現(xiàn)在哪些組織培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要表現(xiàn)在哪些方面？方面？5.5.組織培養(yǎng)中，組織培養(yǎng)中，PHPH值的作用是什么？值的作用是什么？6.6.如何根據(jù)外植體的不同調(diào)整適宜的培養(yǎng)溫如何根據(jù)外植體的不同調(diào)整適宜的培養(yǎng)溫度？度？總結(jié)：總結(jié)：扦插繁殖扦插繁殖組織培養(yǎng)繁殖組織培養(yǎng)繁殖 植物每一個(gè)具有完整細(xì)胞核的體細(xì)胞植物每一個(gè)具有完整細(xì)胞核的體細(xì)胞，都含有植物體的全部遺傳信息，在適當(dāng)，都含有植物體的全部遺傳信息，在適當(dāng)條件下，具有發(fā)育成完整植株的潛在能力條件下，具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。( (一一) )細(xì)胞全能性（細(xì)胞全能性（totipotencytotipotency）理論：）理論： 植株培養(yǎng)植株培養(yǎng)扦扦插插苗苗培培養(yǎng)養(yǎng)種種子子苗苗培培養(yǎng)養(yǎng) 莖段培養(yǎng)成苗示意圖莖段培養(yǎng)成苗示意圖 莖段培養(yǎng)成苗示意圖莖段培養(yǎng)成苗示意圖第二節(jié)植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡(jiǎn)史第二節(jié)植物組織培養(yǎng)的發(fā)展簡(jiǎn)史第一節(jié)第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室(