[农学]3第三章 植物组织培养简介.ppt
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1、第三章 植物组织培养 (tissue culture) 概述,一、植物组织培养概念(重点) 二、植物组织培养理论基础(难点) 三、植物组织培养类型(难点) 四、植物组织培养特点(重点),第一节 植物组织培养的意义,一、植物组织培养概念,狭义概念,广义概念,有何区别?,由植物组织或器官培养产生愈伤组织,进而培养成完整植株。,人工培养植物体一部分(即外植体 ) 生成完整植株。,愈伤组织callus:,在离体培养中,外植体脱分化后形成的具分生能力的一团不规则细胞,称为愈伤组织。多在植物体切面上产生。,外植体explant:从植物体分离并用于离体培养的材料。,胚轴,花粉,胚乳,胚,种子,果实,花器,叶
2、,芽,茎,根,组织,原生质体,子叶,子房,苞片,胚珠,花药,花梗,分生组织,成熟组织,花托,叶柄,幼苗,广义和狭义概念的区别,组培范围不同,即外植体范围不同。,广义组培,狭义组培,二、植物组织培养的理论基础,植物每一个具有完整细胞核的体细胞,都含有植物体的全部遗传信息,在适当条件下,具有发育成完整植株的潜在能力。,(一)细胞全能性(totipotency)理论:,( 二)、植物细胞分化、脱分化、再分化与驯化,分生细胞,分化,分生细胞,成熟细胞,脱分化,愈伤组织,再分化,愈伤组织,驯化,继代培养一年以上,组织,分裂,分化,细胞,分裂,已分化组织细胞,脱分化,分裂,再分化,器官,植株,1.分化di
3、fferentiation:细胞在分裂过程中发生结构和功能上的改变,从而在个体发育中形成各类组织和器官,完成整个生活周期。,2.脱分化dedifferentiation:已分化好的细胞在人工诱导条件下,恢复分生能力,回复到分生组织状态的过程。,3.再分化redifferentiation:,脱分化后具有分生能力的细胞再经过与原来相同的分化过程,重新形成各类组织和器官的过程。,4.驯化,离体培养中,经过多次继代培养,植物细胞或组织逐渐失去对生长因素(生长素、激动素和某些维生素)的依赖性,这种变化称为驯化。,(三)、植物的再生作用: (四)、植物的遗传与变异: (五)、植物的形态建成,初代培养,继
4、代培养,生根培养,驯化移栽,植物组织培养一般过程,初代培养:,芽、茎段、叶片、 花器等外植体在 离体培养条件下 诱导愈伤组织、 侧芽或不定芽、 胚状体过程。,在离体培养过程中产生一种形似胚(具有明显的根端和芽端),功能与胚相同的结构。,胚状体embroid:,石龙芮下胚轴培养产生胚状体过程,继代培养:更换新鲜培养基来繁殖同种类型的材料(愈伤组织、芽)。,生根培养:将芽苗转接到生根培养基上培养成为完整植株的过程。,驯化移栽: 组培苗经人工炼苗后移栽到驯化苗床上使之适应 露地或保护地条件的过程。,三、植物组织培养的类型,1.根据培养基分类,2.根据外植体分类 植物组织培养的类型,植株培养,扦 插
5、苗 培 养,种 子 苗 培 养,器官培养,根系培养,茎段培养,花器培养,果实培养,种子培养,叶片培养,人参根消毒、接种操作程序图,菊花茎尖消毒、接种操作程序图,茎段培养成苗示意图,茎段培养成苗示意图,组织培养,分生组织培养,薄壁组织培养,输导组织培养,胡萝卜形成层(分生组织)培养示意图,胚胎培养,胚乳培养,原胚培养,胚珠培养,种胚培养,败育,胚培养,细胞培养,看护培养,平板培养,悬浮培养,微室培养,看护培养:指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞 促使持续分裂和增殖的培养方法。,优点:方法简便易行;实验容易成功。 缺点:不便显微观察。,非融合 培养,融合 培养,原生质 培养,思考: 各种组织
6、培养类型有何主要的异同处?,相同点:无菌操作 人工培养基上培养 不同点:外植体不同 成苗途径与培养方法不同,1、 离体培养条件可以人为加以控制,四、植物组织培养的特点,2、繁殖系数大,培养周期短,不受季节、地域影响,可周年生产,3、管理方便,有利于实现工厂化生产和自动化控制,第二节 植物组织培养的发展简史,1、思想准备阶段(1900): 细胞的发现 :1665用自制显微镜观察软木薄片,第一次描 述植物细胞,并用cellar称呼他所看到的类似 蜂巢的封闭状小室。 细胞学说建立:1838德国植物学家施莱登(M.J.Schleiden) 发表植物发生论;1839施旺(M.j.Schwann)发表关
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