植物组织培养 第三章 植物器官和组织培养课件.ppt

陈传红 制作 2007/5,第四章 植物的器官和组织培养,陈传红 制作 2007/5,本章内容提要：一、器官和组织培养基本程序二、植物营养器官培养三、植物繁殖器官培养四、植物组织培养,陈传红 制作 2007/5,概念,什么是器官培养？是指对植物某一器官的全部或部分或器官原基进行离体培养技术分为：营养器官和繁殖器官培养。包括:根、茎、叶、花、果实、种子。什么是组织培养（即狭义的）？包括分生组织、表皮组织、薄壁组织等及产生的愈伤组织的培养,陈传红 制作 2007/5,第一节 器官和组织培养基本程序,包括以下几方面：无菌外植体的获得 初代培养物的建立 形态发生和植株再生 培养物的观察记录。,陈传红 制作 2007/5,1、茎尖、茎段、叶片的灭菌茎尖、茎段及叶片等的消毒：用清洁剂清洗 75%酒精浸泡10-20min 无菌水洗2-3次或Naclo或升汞泡10-15min 无菌水洗3-4次2、根、块茎、鳞茎的灭菌（灭菌较困难）自来水冲洗 纯酒精漂洗 升汞浸5-10min或2%Naclo液浸10-15min 无菌水洗3次，待用。,一、无菌外植体的获得,陈传红 制作 2007/5,3、花蕾的灭菌自来水冲洗 70%酒精浸泡数秒钟 无菌水洗2-3次 漂白粉上清液浸10min 无菌水洗2-3次，待用。4、果实、种子的灭菌果实和种子的消毒：自来水冲洗10-30min 70%酒精漂洗 2%Naclo液浸10min 无菌水2-3次 取出种子培养，待用。,陈传红 制作 2007/5,二、初代培养物的建立,1、无菌环境外植体处理：表面灭菌+抗生素环境要清洁。无菌的范畴：经过高温灼烧或蒸煮过后的物体，或经其它物理的或化学灭菌方法处理过后的物体，是无菌的。用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌,陈传红 制作 2007/5,2、规范操作,3、条件合适培养基种类、激素种类与浓度、其他附加物、外植体类型等要合适。,无菌操作,陈传红 制作 2007/5,三、形态发生和植株再生,体细胞胚外植体 愈伤组织 植株 具根茎器官 器官分化 单极器官 先茎后根 先根后茎,陈传红 制作 2007/5,四、培养物的观察记录,1、愈伤组织诱导率（%）产生愈伤组织的外植体数/外植体总数2、胚状体的诱导率（%）产生胚状体的外植体数/外植体总数3、芽的诱导率芽分化率（%）产生芽的外植体数/外植体总数4、根诱导率（%）发根芽数/培养芽数,陈传红 制作 2007/5,第二节 植物营养器官培养,一、根段培养是以根为外植体进行的离体培养1、根无性系的建立 根的直接增殖 根的数量增加，形成主根与侧根之分 根的间接增殖 愈伤组织 植株再生 根的形成过程 以不定根的方式进行,陈传红 制作 2007/5,2、影响离体根发生和生长的因素a 培养基的种类 多采用MS，MS，B5，White等基本培养基b 生长调节剂 多使用NAA IBAc 植物材料 同植物、不同基因型、不同部位、不同年龄d 培养方式 固体、固液培养基e 光照和温度f pH,陈传红 制作 2007/5,二、植物茎段培养,茎段培养指不带芽和带1个以上定芽或不定芽。包括：块茎、球茎在内的幼茎切段的无菌培养。主要目的：快繁；其次也可探讨茎细胞的生理特点，以及进行育种上的筛选突变体的过程。优点：培养技术简单易行，繁殖速度较快；芽生芽方式增殖的苗木质量好，且无病，性状均一；解决不能用种子繁殖的无性繁殖植物的快速繁殖问题等。,陈传红 制作 2007/5,植物的茎,陈传红 制作 2007/5,茎段培养 过程,健康植株上选健壮的枝梢,陈传红 制作 2007/5,茎段培养在适当条件下可能形成：单苗 丛生芽 愈伤组织 完整植物茎段能否增殖受到以下情况影响：生长素/分裂素的比值 高 有形成愈伤组织的趋势 低 易形成丛生芽,陈传红 制作 2007/5,月季花茎段培养,陈传红 制作 2007/5,蝴蝶兰腋芽萌发,陈传红 制作 2007/5,三、叶培养,以叶器官为外植体进行的离体培养。叶器官包括：叶原基、叶柄、叶鞘、叶片、叶肉、子叶。再生成植株的方式：直接诱导形成芽，先诱导形成愈伤组织，再经愈伤组织分化成植株。,陈传红 制作 2007/5,1叶形,椭圆形,扇形,心形,陈传红 制作 2007/5,叶的器官培养,陈传红 制作 2007/5,陈传红 制作 2007/5,方法：1）外植体消毒：幼嫩叶片冲洗干净 用70酒精10s 饱和漂白粉液浸315min（或在01L汞中浸3-5min）无菌水冲洗34次 无菌干滤纸吸干 待用。2）接种：灭菌过的叶组织切成约05cm见方小块或薄片(如叶柄和子叶)接种在MS或其他培养基上3)培养基：MS BA1-3mgL NAA025mgL4)培养：叶接种后培养条件为每天10-12h光照，光强1500-30001x。,陈传红 制作 2007/5,2、影响离体根发生和生长的因素a 培养基的种类 多采用MS，Heller 基本培养基b 生长调节剂 多使用NAA TDZ 2，4D等c 植物材料 不同植物、不同基因型、不同叶龄d 培养方式 固体培养e 光照和温度f pH,陈传红 制作 2007/5,第三节 植物繁殖器官培养,意义：可离体快速繁殖可改变染色体倍性 挽救远源杂种胚诱导三倍体植株,陈传红 制作 2007/5,一、花器官培养,定义：指对植物的整朵花或花的组成部分（花托、花柄、花瓣、花丝、子房、花药、胚珠等）进行离体培养。意义：进行花性别鉴定、果实和种子发育、花形态发生等研究材料：未开放的花蕾或花柄、花托、花瓣等,陈传红 制作 2007/5,陈传红 制作 2007/5,二、植物幼果培养,定义：对不同发育时期的幼小果实进行离体培养。三、种子培养意义：打破休眠、缩短生活周期 挽救远缘杂交、提高杂种萌发率可形成：小植株、愈伤组织、丛生芽或不定 芽等,陈传红 制作 2007/5,第四节 植物组织培养,定义：是指狭义的组织培养,即外植体是各种类型的组织。如分生组织、愈伤组织、薄壁组织等。1、分生组织培养分生组织包括：根尖、茎尖等顶端分生组织和形成层组织。他们具有很强的分裂与分化能力，离体培养时可以形成完整植株,陈传红 制作 2007/5,以茎尖培养为例：茎尖培养是切取茎的先端部分或茎尖分生组织部分，进行无菌培养。这是组织培养中用得最多的一个取材部位。根据培养目的和取材大小可分为微茎尖培养和普通茎尖培养。微茎尖指带有1-2个叶原基的生长锥，其长度不超过05mm。普通茎尖指较大的茎尖(如几mm到几十mm)、芽尖及侧芽。特点：技术简单，操作方便，茎尖容易成活，成苗所需时间短。,陈传红 制作 2007/5,茎尖培养步骤如下：(1)取材(2)消毒接种(3)接种(4)培养的方法和程序 培养基 培养条件 继代培养 诱导生根(5)移栽入土,陈传红 制作 2007/5,2、愈伤组织培养愈伤组织定义：是指外植体在特定情况下产生的一种疏松或致密、无特定形态结构功能的一团无序生长的薄壁细胞。产生原因：经过灭菌或切割后，在适当的环境下产生的。一般薄壁细胞和形成层易形成愈伤组织。特点：或疏松或致密；颜色不一；可形成一些“胚胎发生丛”或胚性愈伤组织；生长迅速，通常在黑暗或弱光下进行。,陈传红 制作 2007/5,愈伤组织,陈传红 制作 2007/5,三、植物薄层组织培养外植体材料：薄细胞层（36层），在适宜条件下，可以获得不同的器官。如烟草花序轴36层表皮及表皮下细胞组成的薄壁组织。培养条件：培养基，激素，环境因子。诱导结果：在不同培养基中可得到花芽、营养 芽、根或愈伤组织。,陈传红 制作 2007/5,花梗的薄层组织培养,陈传红 制作 2007/5,作业：1、书本P67页：1题，4题2、总结本章中的一些名词解释。3、论述愈伤组织培养的过程和条件。,