科学·技术·社会植物的组织培养 (4)(精品).pptx

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1、椒草的叶片长成新植株椒草的叶片长成新植株马铃薯块茎发芽生根马铃薯块茎发芽生根1 1、嫁接：橘、挑等果树，可以将它们、嫁接：橘、挑等果树，可以将它们的枝或芽接到另一植物的茎或根上，使的枝或芽接到另一植物的茎或根上，使两者的形成层（茎中具有分生能力的组两者的形成层（茎中具有分生能力的组织）紧贴，不久它们就会长一体，成织）紧贴，不久它们就会长一体，成为一株新植物。为一株新植物。2 2、扦插：月季、葡萄等植物，可以剪取、扦插：月季、葡萄等植物，可以剪取带芽的枝段，插入土中，不久这些枝段带芽的枝段，插入土中，不久这些枝段就会生根发芽，长成新植株。就会生根发芽，长成新植株。主要内容主要内容植物组织培养的基

2、本概念植物组织培养的基本概念植物组织培养的简单过程植物组织培养的简单过程植物组织培养的发展历程植物组织培养的发展历程植物组织培养植物组织培养的特点的特点植物组织培养的生产应用植物组织培养的生产应用 植物组织培养的概念组织培养的概念 植物植物组织培养就是在无菌和人工控制条件培养就是在无菌和人工控制条件下，将下，将离体的植物器官、离体的植物器官、组织、细胞胞，培养在人工，培养在人工配制的培养基上，配制的培养基上，给予适宜的培养条件，予适宜的培养条件，诱导其其产生愈生愈伤组织,进而生根而生根发芽，最芽，最终形成完整的形成完整的植株植株。为什么植物的一个为什么植物的一个细胞细胞就可以培育出完整的植株呢

3、就可以培育出完整的植株呢？植物细胞全能性:指植物的每个细胞都包含着该物种的全部遗传信息，从而具备发育成完整植株的遗传能力。在适宜条件下，任何一个细胞都可以发育成一个新个体。植物细胞全能性是植物组织培养的理论基础。（一）探索（一）探索阶段阶段19世纪30年代，德国植物学家施莱（Schleiden）和德国动物学家施旺（Schwann）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生活。1902年德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特（Haberlandt）细胞学说的推动下，提出了高等植物细胞全能性理论，是植物组织培养的理论依据，对植物组织培养的发展起了先

4、导作用。（上世纪初至上世纪30年代中）1934年怀特（White）用离体的番茄根建立了第一个活跃生长的无性系，使根的离体培养实验首次获得了真正的成功，并首次发现和提出B族维生素B1、维生素B6和烟酸的重要性。1934年高特里特（Cautheret）在山毛柳和黑杨形成层组织的培养中也发现了B族维生素的作用，并使培养获得了成功。1937年怀特建立了第一个组织培养的综合培养基White培养基。1939年诺贝库特（Nobecourt）也用胡萝卜建立了类似的连续生长的组织培养物。Haberlandt、White和Nobecourt一起被誉为植物组织培养的奠基人。怀特（二）奠基（二）奠基阶段阶段（上世纪3

5、0年代中至上世纪50年代末）1960年，科金Cocking开创植物原生质体培养和体细胞杂交研究工作。同年，Kanta植物试管受精首次成功。1960年，莫雷尔（Morel）提出了一个茎尖离体无性繁殖兰花的方法迅速建立起兰花工业；1964年印度Guha和Maheshwari由花粉诱导得到单倍体植株，从而促进了花药和花粉培养的研究1971年，Takebe证明了无壁的原生质体同样具有全能性，而且在实践上为外源基因的导入提供了理想的受体材料。1973年Carlson等通过两个烟草物种之间原生质体融合，获得了第一个体细胞杂种。（三）迅速发展阶段（三）迅速发展阶段（上世纪50年代末至今）在组培发展史上，我国

6、科学家作出了多方面的贡献。早期的李继侗、罗宗洛、罗士伟、崔瀓等人都作了很多有价值的工作。进入70年代以后，我国科学家在原生质体培养以及花药培养做出了举世公认的重要成绩 得到了世界同行的普遍重视和赞赏。(1)外植体：外植体：从活体植株上切下的，从活体植株上切下的，用于组织培养的细胞、用于组织培养的细胞、组织和器官。一般包括组织和器官。一般包括茎尖、根、茎、叶、花、茎尖、根、茎、叶、花、种子等器官以及他们形种子等器官以及他们形成的体细胞胚等材料。成的体细胞胚等材料。(2)脱分化：脱分化：已经高度分化的植物器官、已经高度分化的植物器官、组织或细胞，在切割损伤和组织或细胞，在切割损伤和培养物内外因素的

7、共同作用培养物内外因素的共同作用下，逐渐丧失原来的分化结下，逐渐丧失原来的分化结构和功能，最后形成无组织构和功能，最后形成无组织的细胞团或愈伤组织的过程。的细胞团或愈伤组织的过程。(3)愈伤组织：愈伤组织：在人工培养基上由外植在人工培养基上由外植体脱分化形成的一团无序生体脱分化形成的一团无序生长的薄壁细胞。（具有细胞长的薄壁细胞。（具有细胞分裂能力）分裂能力）(4)胚状体：胚状体：在离体植物细胞、组织或器官培养过程中，在离体植物细胞、组织或器官培养过程中，由一个或一些体细胞，经过胚胎发生和发育过由一个或一些体细胞，经过胚胎发生和发育过程，形成的与合子胚相类似的结构。程，形成的与合子胚相类似的结

8、构。(5)再分化：再分化：已经脱分化的细胞在一定条件下，已经脱分化的细胞在一定条件下，又可经过愈伤组织或胚状体，再分又可经过愈伤组织或胚状体，再分化出根和芽，形成完整植株化出根和芽，形成完整植株，这，这一过程叫作再分化。一过程叫作再分化。(6)不定芽：不定芽：凡从叶、根、或茎节间等通常不凡从叶、根、或茎节间等通常不形成芽的部位生出的芽，则统称为形成芽的部位生出的芽，则统称为不定芽不定芽 植物组织培养技术实验植物组织培养技术实验成功的关键成功的关键无菌技术无菌技术避免杂菌在上面迅速生长消耗营养避免杂菌在上面迅速生长消耗营养有些杂菌会危害培养物的生长有些杂菌会危害培养物的生长（1）微型繁殖）微型繁

9、殖（2）作物脱毒）作物脱毒（3）人工种子）人工种子（4）单倍体克隆）单倍体克隆(花药离体培养花药离体培养)繁殖速度快、不受季节影响、保持优良性状繁殖速度快、不受季节影响、保持优良性状取材：植物分生区组织（如茎尖）取材：植物分生区组织（如茎尖）原因：病毒极少，甚至无病毒原因：病毒极少，甚至无病毒胚胚 状状 体体人工种皮人工种皮人工胚乳人工胚乳（5）突变体的利用）突变体的利用（6）细胞产物的工业化生产（此生代谢产物如某些中药）细胞产物的工业化生产（此生代谢产物如某些中药）植物组织培养的特点l培养条件可以人为控制l生长周期短，繁殖率高l管理方便，利于工厂化生产和自动化管理1 1、属于、属于营养繁殖方

10、式的是（营养繁殖方式的是（）A A、播撒玉米种子种地、播撒玉米种子种地 B B、野生水果落地后萌发、野生水果落地后萌发出幼苗出幼苗 C C、用土豆芽发育成新植株、用土豆芽发育成新植株 D D、埋下小麦种子后种子发芽、埋下小麦种子后种子发芽2 2、园艺师、园艺师能将一株单色野生菊花，培育成具有多种颜色、多个花能将一株单色野生菊花，培育成具有多种颜色、多个花朵的朵的“塔菊塔菊”，采用的技术是（，采用的技术是（）A A、种子繁殖、种子繁殖 B B、扦插、扦插 C C、嫁接、嫁接 D D、压条压条归航拾贝：归航拾贝：A A、扦扦插插 B B、压压条条 C C、嫁嫁接接 D D、组织培养组织培养 4、在在工业化大量培养植物试管苗的过程中，一般进行如下操作工业化大量培养植物试管苗的过程中，一般进行如下操作，则则正确操作顺序是正确操作顺序是()诱导形成芽诱导形成芽取合适外植体取合适外植体诱导形成愈伤组织诱导形成愈伤组织 诱导形成未分化状态的细胞诱导形成未分化状态的细胞诱导形成根诱导形成根 AB C D3 3、切取一段葡萄的枝条，插入湿润的沙土中，不久，枝条下端萌、切取一段葡萄的枝条，插入湿润的沙土中，不久，枝条下端萌 发出新的根，这种繁殖方式为（发出新的根，这种繁殖方式为（）