专题3植物的组织培养技术

专题3植物的组织培养技术一.植物组织培养的有关概念1.外植体：是指用于离体培养的植物器官或组织。2.愈伤组织：是指离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，通过脱分化形成的不定形的薄壁细胞。3.细胞分化、脱分化和再分化（1）细胞分化：是指植物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上产生稳定性差异的过程。（2）脱分化：是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，又叫做去分化。（3）再分化：是指脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官的过程。4.脱分化和再分化的比较过程特点条件脱分化外植体成为愈伤组织排列疏松，高度液泡化的薄壁细胞团离体、营养物质、植物激素、其他适宜条件再分化由愈伤组织成为幼苗或胚状体结构有根、芽或有生根发芽的能力5.植物组织培养的培养基(1)植物组织培养常用的一种培养基是MS培养基，除了大量元素、微量元素、有机物等，另外还要添加植物激素。MS培养基中微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。(2)灭菌方式：高压蒸汽灭菌。(3)MS培养基与微生物培养基的比较:微生物培养基以有机营养为主，而MS培养基则需提供大量无机营养。二.植物组织培养的过程1.菊花的组织培养过程菊花组织形成愈伤组织长出丛芽生根菊花植株2.月季的花药培养过程脱分化再分化移栽3.植物组织培养和花药培养技术比较植物组织培养技术花药培养技术选材体细胞生殖细胞（精子）生殖方式无性生殖有性生殖相同点植物细胞全能性；外植体→愈伤组织→丛芽→生根→移栽；无菌技术；接种等4.无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键（1）必要性：由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，所以对培养条件的要求较高。（2）范围：包括培养基灭菌和植物材料（外植体）的消毒。对培养材料进行表面消毒时，一方面要考虑药剂的消毒效果；另一方面还要考虑植物材料的耐受能力。不同药剂、不同植物材料，甚至不同器官要区别对待。（3）污染情况的分析：接种3～4d后，在接种操作中被杂菌污染的培养物会表现出被污染的现象。三.植物激素在植物组织培养中的作用启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素是生长素和细胞分裂素。（1）使用顺序不同，结果不同。使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂又分化同时使用分化频率提高（2）用量比例不同，结果不同。①高：利于根的分化，抑制芽的形成②低：利于芽的分化，抑制根的形成③适中：促进愈伤组织的生长生长素用量细胞分裂素用量的比值