植物细胞组织培养.ppt

第一章???? 绪 论 一、植物细胞组织培养的概念（P1） ★ 植物细胞组织培养（Plant Cell and Tissue Culture）：是指在离体（in vitro）条件下利用人工培养基（medium）对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养，使其长成完整的植株。 通过无菌操作分离植物体的一部分（外植体explant），接种到培养基上，在人工控制的条件下（包括营养、激素、温度、光照、湿度）进行培养，使其产生完整植株的过程。 主要有: 原生质体（Protoplast）培养 悬浮细胞培养 组织（愈伤组织Callus、茎尖分生组织）培养 器官（胚，花药，子房，根和茎）培养 其中最常见的是愈伤组织培养。 植物细胞组织培养范畴： 1. 植株培养(plant culture)：对完整植株材料的培养。 2. 器官培养(organ culture): 即离体器官的培养。 3. 组织或愈伤组织培养(tissue，callus culture) ：是对植物体的各部分组织进行培养，如茎尖分生组织、形成层、木质部、韧皮部、表皮组织、胚乳组织和薄壁组织等等；或对由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养，二者均通过再分化诱导形成植株. 三、植物组织培养的生理依据 细胞全能性(cell totipotency)：植物体的每一个细胞都携带有一套完整的基因组，并具有发育成为完整植株的潜在能力。 植物细胞的再生性——是指在植物中很多是靠种子生长来产生完整的植株，但也有不少可通过根、茎、叶等器官再生而成为完整的植株的特性。 三、植物组织培养的生理依据 植物生长调节物质对于植物细胞组织的分化和决定具有关键性作用。它包括：生长素类、细胞分裂素类、赤霉素、脱落酸、乙烯等 生长素类主要用于愈伤组织的形成，体细胞胚的产生及试管苗的生根。常用的有2,4-D、NAA、IBA、IAA等。其作用强弱为2,4-DNAAIBAIAA。 细胞分裂素类则有促进细胞的分裂与分化，延迟组织的衰老，促进芽的产生等作用。常用的有Zip(异戊烯腺嘌呤)、KT、6-BA、ZT等作用强弱顺序为。ZipKT6-BAZT。 赤霉素则有促进已分化的芽伸长生长，打破种子休眠的作用。常用的为GA3。 四、植物组织培养的原理 ★植物细胞全能性（Cellular totipotency）： 任何具有完整细胞核的植物细胞，都拥有形成一个完整植珠所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 （Haberlandt, 1902） 细胞全能性证实？ 绪 论 第二节 植物组织培养发展简史 植物组织培养与细胞培养开始于19世纪后半叶，当时植物细胞全能性的概念还没有完全确定，但基于对自然状态下某些植物可以通过无性繁殖产生后代的观察，人们便产生了这样一种想法即能否将植物体的一部分在适当的条件下培养成一个完整的植物体，为此许多植物科学工作者开始了培养植物组织的尝试。 第二节 植物组织培养发展简史 第二节 植物组织培养发展简史 植物组织培养发展简史可划分为三个阶段： 第二节 植物组织培养发展简史 一、探索阶段（上世纪初至上世纪30年代中） 1902年德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特（Haberlandt） 在Schleiden和Schwann的细胞学说的推动下，提出了高等植物细胞全能性理论。它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导作用。 植物细胞全能性的理论：即植物的体细胞，在适当的条件下，具有不断分裂和繁殖，发育成完整植株的潜在能力。 第二节 植物组织培养发展简史 第二节 植物组织培养发展简史 因此，Gautheret，White和Nobecourt一起被誉为组织培养学科的奠基人。我们现在所用的培养方法和培养基，基本上都是由这三位科学家建立的。他们三人的贡献在于：一是认识了B族维生素对植物生长的重要意义；二是发现了生长素是一种天然的生长调节物质。 后来，White于1943年发表了《植物组织培养手册》专著，使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。 第二节 植物组织培养发展简史 第二节 植物组织培养发展简史 50年代开始以后，组织培养研究日趋繁荣，10年当中引人注目的进展主要有7项： 第二节 植物组织培养发展简史 第二节 植物组织培养发展简史 1957年，Skoog和Miller提出植物激素控制器官形成的概念；上述控制器官分化的激素模式变为激动素与生长素的比例关系。 这方面的成功发现，有力地推动了植物组织培养的发展。 第二节 植物组织培养发展简史 1958年，美国植物学家斯图