专题三 植物的组织培养技术
3.1 菊花的组织培养
1.
上出现稳定性差异的过程。
2.
能，但在生物体的生长发育过程中并未表现出来，
这是
因为在特定的时间和空间条件下，
在适宜条件下培养了一段时间以后，
这种由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，
称为植
。愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽
4.
壁细胞。
5.
制作人工种子、培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等方面。
5.影响植物组织培养的条件有材料、营养、激素及环境条件。
(1)材料：植物材料的选择直接关系到试验的成败。
一般来说，
容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。
(2)营养：常用的培养基是
N 、P 、S 、K
、Ca 、Mg Fe 、Mn 、B 、Zn 、Cu 、Mo 、I
、Co
，它们提供了植物细胞所有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。
甘氨酸、
MS
(3)激素：脱分化和再分化的关键性激素。
(4)环境条件：菊花的组织培养，一般将pH 控制在5.8左右，
温度控制在18~22℃，并且每日用日光灯照射12h.
6.菊花组织培养的操作流程包括：配制
培养→移栽→栽培
7.制备MS
成分按配方比例配制成浓缩液（培养基母液）
化）
1000毫升，调节
处理。
8.
20min
分→体积分数为2~3次，持续
6~7s ，
吸水纸吸干表面水分→质量分数为
1~2min
清洗3次，漂洗消毒液。
应注意对外植体进行表面消毒时，
9.
10.
保持适宜的温度（18~22℃）和光照（12h ）
11．移栽前先打开培养瓶的封口膜，
然后用流水清洗根部培养基，
最后进行露天栽培。
12.
3.2 月季的花药培养
1.花药为囊状结构，
内部含有许多花粉。
2.
3.
4个单倍体细胞彼此分离，形成4
。随着细胞不断长大，细胞核由中央
，并分裂成1
1
进而形成两个细胞，
生殖细胞将再分裂一次，。
4.
5.
6.
期（花粉早期的花药比后期更容易产生花粉植株；选择单核靠边期（花药培养成。
7.选择花药时，
8.灭菌后的花蕾，
上。在剥离花药时，要尽量不损伤花药
的形成。 9.每瓶接种花药,温度控制在
,
养20～30天后,花药开裂长出愈伤组织或形成胚状体。此时要将愈伤组织及时转若花药开裂释放出胚状体，须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培养基上。由于可能会发生细胞核的
植物组织培养实验基本步骤 一、母液的配置 1、MS大量元素母液的配制 将大量元素配制成10倍的母液，使用时再稀释10倍。按照配方表中用量依次分别称取扩大10倍的：NH4NO3 、KNO3 、KH2PO4 、 MgSO4·7H2O 、CaCl2·2H2O ，所有药品称取完毕后用蒸馏水逐个溶解，待全部溶解后，最后定容至500ml，转入500ml细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 2、MS微量元素母液的配制 将微量元素配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别依次称取：MnSO4· 4H2O 、ZnSO4·7H2O 、 H3BO3 、KI 、CuSO4·5H2O 、CoCl2·6H2O ，用蒸馏水逐个溶解，待全部溶解后，用容量瓶定容至500ml，转入500ml细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 3、MS铁盐母液配制 将铁盐配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的：称
FeSO4·7H2O 和Na2·EDTA ，把FeSO4·7H2O和Na2·EDTA·2H2O分别置于200ml蒸馏水中，加热并不断搅拌使之溶解（磁力搅拌器，边加热，边搅拌）。保持加热，把FeSO4溶液慢慢倒入Na2·EDTA溶液中并不断搅拌，接近沸腾时停止加热，待溶液冷却后加蒸馏水到最终容积500ml，置于棕色细口瓶中，用力振荡1～2min，贴上标签，注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名。在室温下避光保存一段时间令其充分反应后，再置于4℃冰箱中保存备用。 4、MS有机化合物母液的配制 将有机化合物配制成100倍的母液，使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的：肌醇、维生素B1 、烟酸、甘氨酸、维生素B6 、蔗糖，用蒸馏水依次溶解并定容至500ml后，转入500ml 细口试剂瓶中，贴上标签，注明母液名称、配制日期、配制人姓名，置于4℃冰箱中保存备用。 二、植物激素的配置 常见激素：二氯苯氧乙酸（2，4－D）、萘乙酸（NAA）、吲哚乙酸（IAA）、吲哚－3－丁酸（IBA）、激动素（6-糠氨基嘌呤、 KT）、6－苄氨基嘌呤（6－BA）、赤霉素（GA3）、 1、生长素类： （1）、生长素类在组织培养中的主要作用是：诱导细胞的分裂和根的分化，诱导愈伤组织
1.植物组织培养（离体培养）：是指在无菌条件下，将植物体的任何一部分，培养在人工配制的培养基上，并给予合适的培养条件，使之发育形成完整植物体的过程。 2、植物组织培养的类型 （1）根据培养基的类型分为: 固体培养液体培养半液半固体培养 （2）根据培养材料（外植体类型）分为： 植株培养器官培养组织培养原生质体培养胚胎培养细胞培养 （3）按培养过程分： 初代培养继代培养生根培养 3、植物组织培养的一般工作流程 1.准备阶段：（1）查阅资料，制定培养方案；（2）清洗组培用器皿、工具； （3）配制所需试剂和培养基；（4）试剂、培养基及器皿、工具的灭菌。 2.外植体的选择与消毒； 3.初代培养； 4.继代培养； 5.生根培养； 6.炼苗移栽 4、植物细胞的全能性概念：指植物体的每个活细胞都携带有该物种的全套遗传信息，在适宜条件下，离体细胞都具有发育为一个完整植株的潜在能力。 注意：（1）活细胞（2）离体细胞（3）细胞全能性表达的难易程度取决于细胞的分化程度 5、细胞全能性的强弱表现： （1）植物细胞全能性根据细胞的性质不同由强到弱：营养生长中心＞形成层＞薄壁细胞＞厚壁细胞（木质化细胞）＞特化细胞（导管等） （2）植物细胞全能性根据所处的组织不同由强到弱：顶端分生组织＞侧生分生组织＞居间分生组织＞薄壁组织＞厚角组织＞输导组织＞厚壁组织 6、植物组织培养中全能性表达的条件： 1.无菌条件； 2.离体条件； 3.一定的营养物质； 4.植物生长调节物质； 5.适宜的外界条件。 7、胚性细胞的特点：未分化状态；细胞具有旺盛分裂能力；具有两极性 8、脱分化：指在一定条件下，已分化成熟的细胞、组织或器官恢复到未分化的分生状态，并进行细胞分裂形成未分化的细胞团，如愈伤组织的形成过程。 9、愈伤组织形成的三个时期： （1）诱导期又称启动期（最难）。（2）分裂期（3）分化期 10、优良愈伤组织的特征： （1）具有旺盛的增殖能力；（2）容易散碎；（3）具有高度的胚性或再分化能力，便于植株再生；（4）经过长期的继代保存而不丧失胚性。 11、再分化：指一定条件下，脱分化的细胞或组织转变为具有一定结构、执行一定功能的细胞团和组织，并进一步形成完整植株的过程，即由愈伤组织再生形成完整植株的过程。 12、植物形态建成的途径——全能性的实现途径——植物分化成苗的类型 （1）器官发生型（2）胚状体发生型（3）原球茎发生型（4）芽再生型 13、高压蒸汽灭菌锅——湿热灭菌灭菌要求：0.105 MPa的压力下，锅内温度达121℃，保持20~30min 干热灭菌：要求：160~170℃，1~2h，如有玻璃器皿则必须待温度降至50℃时，才能打开烘箱门，以防温度骤降玻璃破碎。 过滤灭菌：细菌过滤器、注射器，适用于高温高压下易分解的试剂，主要是植物生长调节物质，如IAA、GA3、ZT的灭菌。 14、培养基成分（1）.大量元素：包括：N、P、K、Ca、Mg、S、Cl等。 （2）微量元素：包括Fe，B，Mn，Cu，Zn，Mo，Co等。 15、植物生长调节剂： （1）生长素类：常用吲哚乙酸（IAA）、吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）、 2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D） （2）组培中的作用：①促进细胞伸长；②促进生根；③诱导愈伤组织的形成；
植物组织培养报告内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
大蒜茎尖的组织培养 谢婷婷江宋青万嫣文吕凌宇一、实验目的 掌握植物组织培养的相关理论知识及操作方法； 通过自行设计并完成实验，提高动手能力和思维能力； 利用植物细胞的全能性，使大蒜茎尖经过脱分化作用形成愈伤组织，再分化为有结构的组织和器官，最终增殖培育出大量品质优良的大蒜试管苗。二、实验原理 植物组织培养是利用植物细胞的全能性原理。植物组织培养是在无菌环境下，将离体的植物器官、组织以至单个细胞，在人工配置的培养基上培养，使其能够继续生长，甚至分化发育成一完整植株的过程。植物的组织在培养条件下，原来已经分化停止生长的细胞，又能重新分裂，形成没有组织结构的细胞团，即愈伤组织。这一过程称为“脱分化”。已经脱分化的愈伤组织，在一定条件下，又能重新分化形成输导系统以及根和芽等组织和器官，这一过程称“再分化”。 三、实验材料、试剂和器材 1 供试材料 以购于府前菜场的大蒜为实验材料，实验在丽水学院生态学院组培实验室进行。 2 仪器与设备 超净工作台、培养事、电子天平、烧杯、容量瓶、玻璃棒、量筒、移液
管。 3 试剂 70%酒精、95%酒精、0.1%升汞、蔗糖、琼脂条、6-BA（1.5 mg/L；2.0 mg/L）、2,4-D（2.0 mg/L）、NAA（1.0 mg/L；）、IBA（2.0 mg/L）、10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物。 四、实验步骤 1.培养基的配制及灭菌 诱导培养基：MS+6-BA 2.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L 出芽培养基：MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L 生根培养基：MS+IBA 2.0 mg/L （1）将MS母液（10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物）按顺序排列、检查是否失效。 （2）在装有3/4蒸馏水的容器中加入0.7%琼脂和3%蔗糖，加热溶化。（3）依次吸取适量各种母液移到容器中。 （4）用蒸馏水定容到相应体积。 （5）调节pH值(用0.1M的NaOH或HCl调节)至5.8-6.0。 （6）向培养基中加入适量激素。 （7）将配制好的培养基进行分装（20-30ml/瓶）。 （8）用两层称量纸包扎瓶口，并用橡皮筋扎牢，然后在高压灭菌锅中121 ℃下灭菌 20 min 。取出三角烧瓶放在台子上，冷却后备用。接种操作所需的一切用具（烧杯、培养皿、灭菌水等），需同时灭菌。 （9）将灭菌后的培养基于常温下放置一星期，观察有无污染。
高中生物植物的组织培养技术知识点总结高中生物植物的组织培养技术基础知识点 1、植物组织培养过程： (1)原理：植物细胞具有全能性。 (2)过程： 2、用途： (1)微型繁殖 微型繁殖就是用于快速繁殖优良品神的植物组织培养 技术，也叫快速繁殖技术。繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内DNA不变，所以能够保证亲、子代遗传特性不变。 (2)作物脱毒 作物脱毒是利用茎尖、根尖等无毒组织，进行微型繁殖，所获幼苗是无毒的。 (3)人工种子：通过组织培养技术，可把植物组织的细 胞培养成在形态及生理上与天然种子胚相似的胚状体，也叫作体细胞胚。这种体细胞胚有于叶、根、茎分生组织的结构。科学家把体细胞胚包埋在胶囊内形成球状结构，使其具备种子机能。所以，人工种子是一种人工制造的代替天然种子的颗粒体，可以直接播种于田间。 ①制作方法：人工种子是利用植物组织培养获得胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等，然后包上人丁种皮就形成了人工种
子，如图： ②优点：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖;保持亲本的优良性状，因该过程为无性繁殖;节约粮食，减少种子的使用;可以控制添加一些物质，如除草剂、农药、促进生长的激素、有益菌等。周期短，易储存和运输，不受气候和地域的限制。 (4)细胞产物的工厂化生产：从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，如紫草素、香料等。 高中生物植物的组织培养技术重要知识点 1、植物细胞的全能性 (1)概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 2、作物新品种培育 (1)单倍体育种： ①过程：植株(AaBb)通过减数分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四种类型);对花粉进行花药离体培养(技术是植物组织培养);得到单倍体植株;对其幼苗时期进行秋水仙素处理;得到了正常的纯合二倍体植株(AABB、Aabb、aaBB、aabb四种类型)。
《绪论》复习题及参考答案 一、填空： ★1、根据培养的材料，植物组织培养分：愈伤组织培养、器官培养、细胞培养、原生质体培养、悬浮培养等类型。 2、植物组织培养的发展分为三个阶段：萌芽阶段、奠基阶段和快速发展和应用阶段。 3、1902年，Haberlandt提出了植物细胞“全能性”学说，1934年，White出版了《植物组织培养手册》从而使植物组织 培养为一门新兴学科。 二、名词解释： ★1、植物组织培养(plant tissue culture)：是指通过无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养，使其再生细胞或完整植株的技术。由于培养材料已脱离了母体，又称为植物离体培养（Plant culture in vitro）。 2、脱分化（dedifferentiation）：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。 3、再分化（redifferentiation）：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，这一过程称为植物细胞的再分化。 ★4、外植体(explant)：由活体（in vivo)植物体上切取下来的，用于组织培养的各种接种材料。包括各种器官、组织、细胞或原生质体等 ★5、愈伤组织(callus)：原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞，在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则的薄壁细胞，多在植物体切面上产生。 三、问答题： 1、简述植物组织培养的理论依据？ 植物组织培养的理论依据是细胞全能性学说，即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。 ★2、植物组织培养有哪些特点？ （1）培养条件可以人为控制 （2）生长周期短，繁殖率高： （3）管理方便，利于工厂化生产和自动化控制： ★3、植物组织培养的分类？ （1）根据培养对象不同：组织培养、器官培养、胚胎培养、细胞培养、原生质体培养等； （2）根据培养物培养过程：初代培养、继代培养； （3）根据培养基的物理状态：固体培养、液体培养。 ★4、植物组织培养主要应用于哪些方面？ （1）快速繁殖运用组织培养的途径，一个单株一年可以繁殖几万到几百万个植株； （2）种苗脱毒针对病毒对农作物造成的严重危害，通过组织培养可以有效地培育出大量的无病毒种苗； （3）培育和创制新品种利用组织培养可以使难度很大的远缘杂交取得成功，从而育成一些罕见的新物种； （4）大量生产次生代谢物质通过植物细胞培养获得的生物碱、维生素、色素、抗生素以及抗肿瘤药物不下50多个大类，其中已有30多种次生物质的含量在人工培养时已达到或超过亲本植物的水平。植物细胞次生物质的研制与生产硕果累累，后来居上。 （5）植物种质资源的离体保存植物组织培养结合超低温保存技术，可以给植物种质保存带来一次大的飞跃。因为保存一个细胞就相当于保存一粒种子，但所占的空间仅为原来的几万分之一，而且在-193度的液氮中可以长时间保存，不像种子那样需要年年更新或经常更新。 （6）人工种子人工种子便于贮藏和运输，适合机械化播种；繁殖速度快，不受季节和环境限制，利于工厂化生产；体细胞胚由无性繁殖体系产生，可以固定杂种优势。 第1章《实验室及基本操作》复习题及参考答案 一、填空： 1、组织培养实验室必要的设备有超净工作台、高压灭菌器、空调机、天平、显微镜、蒸馏水发生器、酸度计等。 ★2、培养基成分主要包括①无机营养成分、②有机营养成分）、③植物生长调节物质、④碳水化合物、⑤其它物质。
植物组织培养实验报告 一、实验目的 1．掌握无菌操作的植物组织培养方法； 2．通过配置ms培养基母液，掌握母液的配置和保存方法； 3．通过诱导豌豆根、茎、 叶形成愈伤组织学习愈伤组织的建立方法； 4．通过诱导豌豆茎、叶形成愈伤组织学习愈伤组织的建立方法； 5．了解植物细胞通 过分裂、增殖、分化、发育, 最终长成完整再生植株的过程, 加深对植物细胞的全能性的理 解。 二、实验原理（一）植物组织培养 植物组织培养是把植物的器官，组织以至单个细胞，应用无菌操作使其在人工条件下， 能够继续生长，甚至分化发育成一完整植株的过程。植物的组织在培养条件下，原来已经分 化停止生长的细胞，又能重新分裂，形成没有组织结构的细胞团，即愈伤组织。这一过程称 为“脱分化作用”，已经“脱分化”的愈伤组织，在一定条件下，又能重新分化形成输导系统 以及根和芽等组织和器官，这一过程称“再分化作用”。（二）植物细胞的全能性 植物细胞的全能性即是每个植物的本细胞或性细胞都具有该植物的全套遗传基因，在一 定培养条件下每个细胞都可发育成一个与母体一样的植株。（三）组织的分化与器官建 成 外植体诱导出愈伤组织后，经过继代培养，可以在愈伤组织内部形成一类分生组织即具 有分生能力的小细胞团，然后，再分化成不同的器官原基。有些情况下，外植体不经愈伤组 织而直接诱导出芽、根。 （四）培养基的组成 培养基中各成分的比例及浓度与细胞或组织的生长或分化所需要的最佳条件相近，似成 功地使用该培养基进行组织培养的主要条件。营养培养基一般由无机营养、碳源和能源、维 生素、植物激素（生长调节剂）和包括有机氮、酸和复杂物质的添加剂组成。 三、实验器材 高压灭菌锅、超净工作台、烘箱、培养室镊子、记号笔、橡皮筋、玻 璃器皿、三角烧瓶、烧杯、量筒、剪刀、棉塞、绳子、牛皮纸、酒精灯、喷雾器等。 四、实验材料 豌豆种子 五、实验药品 药品、70% 酒精、 0.1% 升汞、ms培养基、蒸馏水、naoh、 84消毒液、蔗糖、琼脂 等。 六、实验步骤 （一）培养基母液的配制 表1.ms培养基个成分的含量（单位：mg/l） 表2.ms培养基所需母液以及扩大倍数 名称大量元素微量元素 ca盐 mg盐 fe盐有机肌醇激素 扩大倍数 50 50 50 50 50 100 100 100 定容体积(ml) 500 500 500 500 500 200 200 50 吸取毫升数/l 20 20 20 20 20 10 10 5 （注：吸取毫升数为每升培养基所吸取的母液的体积） 表3.配制母液所需的药品及称取量
植物的组织培养技术 【学习目标】 1、指导植物组织培养技术的基本原理和基本技术。 2、掌握植物培养过程中使用的无菌技术（重点）。 3、掌握植物知识培养的基本过程及操作。 4、说出被子植物花粉发育的过程及花药例题培养产生花粉植株的两种途径。 5、说出花药离体培养的因素，学习话要例题培养的基本技术。 【要点梳理】 要点一、植物组织培养的基础知识【高清课堂：植物的组织培养技术 高清未发布 课题1：基础知识】 1、植物组织培养的基本过程： 离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化（去分化）。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，这个过程叫再分化。再分化形成的试管苗移栽到地里，可以发育成完整的植物体。植物组织培养的过程可以简要归纳为： 离体的植物器官、组织或细胞（外植体）???→脱分化愈伤组织???→再分化根、芽—→植物体。 2、植物组织培养的理论基础：细胞的全能性 要点诠释： 细胞的全能性与植物组织培养间的关系 ①细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。 植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。植物细胞只有脱离了植物体，在一定的外部因素作用下，经过细胞分裂形成愈伤组织，才能表现出全能性，由愈伤组织发育、分化出新的植物体。 ②高度分化的植物细胞仍具有全能性的原因是所有体细胞均来自受精卵的有丝分裂，均有和受精卵相同的一整套遗传信息。 ③植物体的组织、器官的形成，是基因选择性表达的结果，其细胞的全能性受到限制，在离体状态下，其全能性才容易得以表达，表达的过程须经过脱分化和再分化。 ④容易进行营养繁殖的植物细胞，其全能性容易表达，易进行植物组织培养。 要点二、影响植物组织培养的因素 1、无机营养 （1）大量元素：除碳（C ）、氢（H ）、氧（O ）外，还有氮（N ）、磷（P ）、钾（K ）、钙（Ca ）、镁（Mg ）、硫（S ）等元素。 （2）微量元素：包括铁（Fe ）、铜（Cu ）、钼（Mo ）、锌（Zn ）、锰（Mn ）、钴（Co ）、硼（B ）和碘（I ）等。 2、有机营养 （1）维生素类：植物组织培养中经常使用维生素C 、维生素B 1（盐酸硫胺素）、维生素B 6（盐酸吡哆醇）、维生素H （生物素）、叶酸和烟酸等，一般使用浓度为0.1～10 mol ／L 。 （2）氨基酸：有甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、水解酪蛋白（CH ）和水解乳蛋白（LH ）等，是重要的有机氮源。 （3）有机添加物：是一些成分比较复杂，大多含氨基酸、激素、酶等的复杂化合物，它们对细胞和组织的增殖与分化有明显的促进作用。 3、植物生长调节物质 植物生长调节物质是培养基中的关键物质，对植物组织培养起着重要、明显的调节作用。植物生长调节物质包括生长素、细胞分裂素及赤霉素等。
植物组织培养实验报告 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020
院(系、部) 化学与生物工程学院专业生物技术（师范）年级13级学号 姓名组别第二组课程名称植物细胞工程学实验日期 指导老师实验名称植物组织培养综合实验 一、实验目的 1.熟悉MS培养基的组成，掌握贮备液的配制方法 2.学习、掌握植物组织固体培养基的配制和灭菌方法； 3.掌握超净工作台上的接种方法与注意事项，了解接种室的灭菌方法； 4.了解组织培养的基本程序； 5.掌握接种的方法和材料的培养过程； 6.掌握无菌操作技术，包括外植体除菌和接种技术； 7.观察外植体的生长状况、染菌状况，剔除染菌外植体； 8.了解MS培养基和1/2MS培养基的区别 二、实验原理 1.植物细胞的全能性 一切植物都由细胞构成，细胞是构成植物体的基本结构与功能单位。 植物细胞含有全套遗传信息，具有形成完整植物的潜能。 2.植物细胞表现出全能性的条件 1.离体状态； 2.有一定的营养物质，激素和其他外界条件（无菌、温度、pH）； 3.选择性能优良、细胞全能性表达充分的基因型 3.无菌条件
把植物的组织、器官等，使其在人工控制的无菌条件下，使植物在人工培养基上繁殖。用于进行组织培养的组织、器官和细胞称为外植体。在组培中外植体都死带菌的，在接种前必须进行表面消毒，这时取得培养成功的最基本和重要的前体。组织培养的主要过程都是在无菌条件下进行的，所以所有的器材、植物体、接种室都应是无菌的。 4.脱分化与愈伤组织 已有特定结构与功能的植物组织，在一定条件下，其细胞被诱导改变原来的发育途径，逐步逆转其原有的分化形态，转变为具有分生能力的胚细胞的过程称为脱分化。脱分化所用的化学物质与MS培养基的区别是需要激素诱导。所以脱分化培养需在MS培养基上添加激素进行愈伤组织诱导。 5.培养基 植物组织培养常用的培养基为MS培养基。常用的凝固剂是琼脂,它的主要作用是使液体培养基凝固，琼脂本身并不提供任何营养，它只是一种高分予的碳水物从海藻中提取出来，仅溶解于热水，成为溶胶，冷却后(40℃以下)即凝固为固体状凝胶。琼脂的用量一般在4—10克／升之间。琼脂的凝固能力除与原料、厂家的加工方式等有关外，还与高压灭菌时的温度、时间、pH值等因素有关，长时间的高温会使凝固能力下降，过酸过碱加之高温会使琼脂发生水解而丧失凝固能力，存放时间过久，琼脂变褐，也会逐失去凝固能力。MS培养基属于富盐平衡培养基，特点是：无机盐浓度较高，元素间的比例适当，离子平衡性好，具有较强的缓冲性，因而在培养的过程中可维持较好的稳定性；营养丰富，在一般培养中无须额外加
国内外植物组织培养技术的差距 姓名：*** 学号：********* 指导教师：*** 专业班级：生物工程2009级1班 完成日期：2012-06-05
摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域，在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析，指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施，并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词：组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words：Tissue culture situation gap looking
植物组织培养实验报告 学院：生命科学技术学院 班级：11生物技术(制品) 学号：2011192017 姓名：李鹏
植物组织培养实验报告 实验一植物组织培养母液的配制 一、实验目的 1.了解植物组织培养基本培养基的组分及其作用。 2.学习掌握植物组织培养MS培养基的配制方法。 二、实验原理 培养基是植物组织培养中离体组织赖以生存和发育的条件。大多数培养基的成分是有无机盐、有机化合物（碳源、维生素、肌醇、氨基酸等）、生长调节物质、水分和其他附加物等五大类物质组成。 无机盐类由大量元素和微量元素组成。大量元素中，氮类化合物主要以硝酸类和铵类化合物的形式存在，但在培养基中多用硝酸类，也可以将硝酸类和铵类混合使用；磷和硫常用磷酸盐和硫酸盐来提供；钾是培养基中主要的阳离子；钙、钠、镁的需要量较少。微量元素包括碘、锰、铜、锌、钴、铁。培养基中的铁离子，大多数以螯合物的形式存在，即硫酸亚铁与乙二胺四乙酸二钠的混合。 有机化合物包括碳源、维生素、肌醇、氨基酸等。培养中的植物组织和细胞的光合作用较弱，因此，需要在培养基中附加一些碳水化合物物来提供营养需要。培养基中的碳水化合物通常为蔗糖。蔗糖除了作为培养基的碳源和能源外，对维持培养基的渗透压也起着重要的作用。在培养基中加入维生素有助于细胞的分裂和增长。一般包括VB1、B6、烟酸、生物素、叶酸、泛酸钙、VC。肌醇在糖类的相互转化、维生素和激素的利用等方面具有重要的催进作用。 常用的植物生长调节物质包括以下三类：①生长素类：吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、二氯苯氧乙酸（2,4-D）②细胞分裂素：玉米素（ZT）6-苄基嘌呤（6-BA）和激动素（KT）。③赤霉素：组织培养中使用的赤霉素只有一种，即赤霉酸（GA3）。 培养基中的其他附加物包括人工合成和天然的有机物附加物。其中最为常见的为酵母提取物。琼脂作为培养基的支持物，也是最常用的邮寄附加物，他可以是培养基呈固体状态，以利于组织和细胞的培养。 植物组织培养是否成功，在很大的程度上取决于培养基的选择之上。目前普遍使用的是MS培养基。MS固体培养基可用于诱导愈伤组织，或用于胚胎、茎段、茎尖及花药的培养等。MS培养基的硝酸盐、钾和铵的含量略高于其他的培养基，也是它被普遍使用的原因之一。 三、实验材料、试剂、配方和仪器设备 1．试剂 NH 4NO 3 ,KNO 3 ,KH 2 PO 4 ,CaCl 2 ·2H 2 O ,MgSO 4 ·7H 2 O,FeSO 4 ·7H 2 O Na 2-EDTA,MnSO 4 ·4H 2 O,ZnSO 4 ·7H 2 O,H 3 BO 3 ,KI,Na 2 MoO 4 ·2H 2 O CuSO 4 ·5H 2 O,CoCl 2 ·6H 2 O,肌醇，甘氨酸，盐酸硫胺素，盐酸吡哆醇，烟酸， 蒸馏水。 2.仪器设备 电子天平，烧杯（50ml、100ml、500ml）量筒（1000ml、100ml、25ml），容量瓶(1000ml、500ml、100ml)，移液管（10ml，5ml，1ml）试剂瓶，玻璃棒数支，药匙，称量纸等。
第一章 1、植物组织培养：是指在离体条件下，利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原 生质体等进行培养，使其长成完整植株 2、外植体：在植物组织培养中，由活体（in vivo）植物上提取下来的、接种在培养基上的 无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。 3、愈伤组织：指在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。 4、应用 一、农业上的应用 1. 种苗快速繁殖(rapid propagation) 2.无病毒苗(virus free)的培养 3.在育种上的应用(breeding) （1）倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显； （2）克服远缘杂交的不亲合性和不孕性（胚培养）； （3）保存种质 （4）创造变异 二、在遗传学、分子生物学、细胞生物学、组织学、胚胎学、基因工程、生物工程等方面的应用。用于基因工程技术创造植物新种质。用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。 三、利用组织培养材料作为植物生物反应器 第二章 1、细胞全能性（Totipotency）：指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植 株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 2、细胞分化（cell differentiation）：指导致细胞形成不同结构，引起功能或潜在的发育方式 改变的过程。 3、脱分化（Dedifferentiation）：指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构 和功能而恢复分生状态，形成无组织结构细胞团或愈伤组织 的过程。 4、再分化（Redifferentiation）：指脱分化的细胞重新恢复分化能力，形成具有特定结构和功 能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。 5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施 一、污染及防治： 1、真菌污染后，如果已形成孢子，则必须经高压灭菌后扔掉。但若是细菌污染，只 要及时发现，将材料上部未感菌的部分剪下转接，材料仍可使用。 2、用抗生素等杀菌药剂的处理，会影响植物材料正常生长。 二、褐变及防止 （1）选择合适的外植体 （2）合适的培养条件 （3）使用抗氧化剂 （4）连续转移 三、玻璃化问题及其防止
植物组织培养实验报告 摘要：以大豆子叶为外植体，在MS培养基上附加不同浓度、不同种类的植物激素，以研究不同激素组合和不同浓度对大豆子叶愈伤诱导率的影响，并练习无菌操作。实验结果显示第2组即MS+6-BA（2.0mg/L)+NAA(1.0mg/L)和第 3 组即MS+KT（0.5mg/L)+2,4-D(1.0mg/L) 培养基中愈伤组织诱导率较高，为较佳的愈伤组织诱导组合。 关键词：大豆；植物组织培养；无菌操作；愈伤组织 1.材料与方法 1.1实验材料：大豆子叶 1.2实验试剂与仪器 （1）试剂：75%酒精、MS干粉、蔗糖、琼脂、植物生长调节剂（NAA、2，4-D、KT、6-BA）、无菌水、升汞、NaOH溶液 （2）仪器：超菌净工作台、圆纸片、培养皿、封口膜、称量纸、千分之一天平、不锈钢杯子、移液枪、试管、高压灭菌锅、注射器、酒精灯、镊子、手术刀、搁置架、烧杯、电炉。 1.3实验方法 1.3.1培养基的配制与灭菌 1.3.1.1 配制培养基的准备阶段 （1）准备80个培养试管及封口膜，2个小培养皿、1个大培养皿，用洗衣粉、自来水洗净，再用蒸馏水把每个培养试管、润洗一下。带晾干后将试管编号1-80；（2）在称量纸上用百分之一天平分别称取1.5g 琼脂4份，7.5g 蔗糖4份，在烧杯里用千分之一天平上称取1.185g MS干粉4份（烧杯不要清洗）；
（3）剪小圆纸片40，均分在两个小培养皿小能从中自由取出为宜；剪大圆纸片10，均分在两个大培养皿中。然后分别用报纸包好。 （4）把接种工具手术刀、镊子、剪刀等用报纸包好。 1.3.1.2 配制培养基 （1）在装有MS干粉的烧杯中按下表加入植物生长调节剂 实验所用的所有激素浓度均为0.5mg/mL 激素的加样量(ml) 编号培养基配置 6-BA NAA KT 2,4-D 1 MS+6-BA（1.0mg/L)+NAA(0.5mg/L) 0.5 0.25 2 MS+6-BA（2.0mg/L)+NAA(1.0mg/L) 1.0 0.5 3 MS+KT（0.5mg/L)+2,4-D(1.0mg/L) 0.25 0.5 4 MS+KT（1.0mg/L)+2,4-D(2.0mg/L) 0. 5 1.0 （2）用量筒量取250ml（稍多）蒸馏水，取一个不锈钢杯子加入150ml蒸馏水和称量好的琼脂，在电炉子加热沸腾2min，再加入混合好的MS培养基1号和蔗糖，混合沸腾2min，用剩余的蒸馏水定容至250ml； （3）当温度降到60℃左右时，将溶液pH 调至5.8，一般加4滴NaOH溶液即可；（4）取编号1-20的培养试管，用大量注射器以每瓶12.5ml 左右培养基分装在培养试管中，用封口膜封口，4支一捆捆扎好。 （5）用相同的方法配置2-4号培养基，并分装、捆扎。 1.3.1.3高压湿热灭菌 （1）将包好的接种工具，包好的培养皿，以及分装好的试管一起放到高温灭菌
器官培养：即离体器官的培养。植株培养：对完整植株材料的培养。 组织或愈伤组织培养:是对植物体的各部分组织进行培养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. 细胞培养:是对由愈伤组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团的培养. 原生质体培养:是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。 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、胚状体过程植物组织培养：是指通过无菌操作分离植物体的一部分（外植体），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。 愈伤组织：原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞，在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞，多在植物体切面上产生。 外植体：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。 植物细胞全能型：任何具有完成细胞核的植物细胞，能拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 脱分化: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。 再分化: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。胚状体：在离体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。 褐变现象：指在接种后，其表面开始褐变，有事甚至会使整个培养基褐变的现象。 继代培养材料的玻璃化：当植物材料不断的进行离体繁殖时，有些培养物的嫩芽，叶片往往会呈半透明水迹状，这种现象通常成为玻璃化。 人工种子：通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料，外被有特定的物质，在适宜的条件下可以发芽成苗的植株幼体。 植板密度：形成的细胞团数/植板的细胞总数×100% 对称融合：双方原生质体均带有核基因组和细胞质基因组的全部遗传信息。 非对称融合：指一方亲本的全部原生质与另一方亲本的部分核物质及细胞质物质重组产生不对称杂种。 继代培养：是初代培养之后的连续数代的扩繁培养过程。目的：繁殖出相当数量的无菌苗，最后达到边繁殖边生根的目的。 细胞悬浮培养：将游离的植物细胞按一定的细胞密度悬浮在液体培养基中进行培养的方法。根据培养基的类型分为: 固体培养（琼脂、卡拉胶等固化），半液半固体培养(固液双层)，液体培养（震荡、旋转或静置培养）。 液体培养的优点：不使用凝固剂，节约生产成本，营养吸收充分；操作过程简化。 组织培养按培养对象可分为：植株培养，器官培养，组织培养，细胞培养，原生质体培养。 植物组织培养一般过程:初代培养，继代培养，生根培养，驯化移栽。 植物组织培养的特点：培养条件可以人为控制，生长周期短，繁殖率高，管理方便，利于工厂化生产和自动化控制。 组织培养技术在农业生产上的应用主要体现于以下几个方面：快速繁殖优良苗木；获得脱毒苗；育种上应用；工厂化育苗。 1902年，德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特提出了高等植物细胞全能性。1958年，美国植物学家斯图尔德等人，用胡萝卜根韧皮部的细胞进行培养，得到了完整植株，证明了细胞全能性。 怀特于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。 腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一，这一比例高时，产生芽，这一比例低时，则形成根，相等则不分化。 标准的组培实验室包括：1、洗涤室，器具的洗涤，干燥和消毒，2、配置室，进行药品的保存，配置，消毒，分装等，3、灭菌室，培养基及使用器具的消毒与灭菌，4、接种室，进行材料的接种，内置超净工作
如对你有帮助，请购买下载打赏，谢谢！ 院(系、部) 化学与生物工程学院专业生物技术（师范）年级13级学号姓名组别第二组课程名称植物细胞工程学实验日期2016.3-6 指导老师实验名称植物组织培养综合实验 一、实验目的 1.熟悉MS培养基的组成，掌握贮备液的配制方法 2.学习、掌握植物组织固体培养基的配制和灭菌方法； 3.掌握超净工作台上的接种方法与注意事项，了解接种室的灭菌方法； 4.了解组织培养的基本程序； 5.掌握接种的方法和材料的培养过程； 6.掌握无菌操作技术，包括外植体除菌和接种技术； 7.观察外植体的生长状况、染菌状况，剔除染菌外植体； 8.了解MS培养基和1/2MS培养基的区别 二、实验原理 1.植物细胞的全能性 一切植物都由细胞构成，细胞是构成植物体的基本结构与功能单位。植物细胞含有全套遗传信息，具有形成完整植物的潜能。 2.植物细胞表现出全能性的条件 1.离体状态； 2.有一定的营养物质，激素和其他外界条件（无菌、温度、pH）； 3.选择性能优良、细胞全能性表达充分的基因型 3.无菌条件 把植物的组织、器官等，使其在人工控制的无菌条件下，使植物在人工培养基上繁殖。用于进行组织培养的组织、器官和细胞称为外植体。在组培中外植体都死带菌的，在接种前必须进行表面消毒，这时取得培养成功的最基本和重要的前体。组织培养的主要过程都是在无菌条件下进行的，所以所有的器材、植物体、接种室都应是无菌的。 4.脱分化与愈伤组织 已有特定结构与功能的植物组织，在一定条件下，其细胞被诱导改变原来的发育途径，逐步逆转其原有的分化形态，转变为具有分生能力的胚细胞的过程称为脱分化。脱分化所用的化学物质与MS培养基的区别是需要激素诱导。所以脱分化培养需在MS培养基上添加激素进行愈伤组织诱导。 5.培养基 植物组织培养常用的培养基为MS培养基。常用的凝固剂是琼脂,它的主要作用是使液体培养基凝固，琼脂本身并不提供任何营养，它只是一种高分予的碳水物从海藻中提取出来，仅溶解于热水，成为溶胶，冷却后(40℃以下)即凝固为固体状凝胶。琼脂的用量一般在4—10克／升之间。琼脂的凝固能力除与原料、厂家的加工方式等有关外，还与高压灭菌时的温度、时间、pH值等因素有关，长时间的高温会使凝固能力下降，过酸过碱加之高温会使琼脂发生水解而丧失凝固能力，存放时间过久，琼脂变褐，也会逐失去凝固能力。MS培养基属于富盐平衡培养基，特点是：无机盐浓度较高，元素间的比例适当，离子平衡性好，具有较强的缓冲性，因而在培养的过程中可维持较好的稳定性；营养丰富，在一般培养中无须额外加入复杂的有机成分；微量元素种类全，浓度高。这类培养基是目前使用最广泛的培养基。 6.生长调节物质 包括天然植物激素额人工激素类似物。植物激素是一类植物自身合成、同时对其生长发育具有重要调节作用的有机化合物。生长调节物质对于离题培养中的细胞分裂分
组培复习材料 一、名词解释 1、培养基：是离体植物（外植体）赖以生长、分化的基础，是根据植物的需求，人工配制的含有各种营养成分的营养液。 2、液体培养：把细胞或生物体的一部分，置于液体培养基中使其发育，并不断振荡，使之均匀地在悬浊液中进行培养的一种方法。 3、种子培养：是成熟种子和发育不全的未成熟种子的无菌培养。 4、叶培养：从母体植株上将叶组织（包括叶原基在内）切下，放在无菌的人工条件下使其生长发育形成植株的技术。 5、热处理脱毒：在一定范围内，用高温处理可部分或完全钝化植物组织中的某些病毒而不伤害或很少伤害植物本身的脱毒方法。 6、花药培养：是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上，来改变花粉的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成杯状体，然后再生植株，或形成愈伤组织，由愈伤组织再分化成植株。 7、连续培养：是利用特别的培养容器进行大规模细胞培养的一种培养方式。（培养过程中，不断注入新鲜培养基，排掉等体积用过的培养基，或者抽取悬浮培养物，使培养物的营养物质得到不断补充，从而保持其恒定体积的培养。—— 8、分批培养：指把细胞分散在一定容积的培养基中进行培养，建立单细胞培养物的培养方式。（细胞生长在固定体积的培养基中，当主要营养物质耗尽时，细胞的分裂和生长即停止。） 二、简答题 1、MS培养基特点。 答：MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的，其特点是无机盐和离子浓度较高，是较稳定的离子平衡溶液，具有高含量的氮、钾，尤其是硝酸盐用量大，还有一定数量的铵盐，其养分的数量和比例合适，不需要添加更多的有机附加物，就能满足植物组织对矿质营养的要求，加速愈伤组织和培养物的生长，当培养物就不转移时仍可维持其生存。目前应用最广泛。 2、植物组培生产特点。 答：①和传统的生产方式相比，具有不占耕地、生产不受季节限制而且能够整年连续进行、不受灾害性天气和病虫害影响的特点； ②具有人为可控性，可采用更适合于植物生长的“培养基”代替土壤提供养分和生长调节物质；
植物组织培养实验复习题 一、名词解释 1、大量元素:指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、C、Mg等。 2、微量元素:含量占生物总重量万分之一以下的元素。 3、植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 4、外植体：把由活植物体上切取下来以进行培养的那部分组织或器官 5、细胞全能性：植物体的每个细胞都含有该植物全部的遗传信息。 6、基础培养基：根据植物营养原理和植物组织离体培养的要求而人工配置的营养基质。 7、愈伤组织:人工培养基上由外植体组织的增生细胞产生的一团不定形的疏松排列的薄壁细胞。 8、褐变:植物组织中多酚氧化酶被激活，使酚类物被氧化成醌类物，可抑制其他酶活性，毒害外植体。 9、茎尖脱毒:茎尖分生区的病毒传播速度很慢，利用茎尖组培获得无病毒苗，来达到脱毒的目的。 10、不定芽：凡从叶、根或芽节间或是离体培养的愈伤组织上等通常不形成芽的部位生出的芽。 11、污染率：污染数除以接种数，再乘以100%。 12、诱导率：愈伤数除以未污染数，再乘以100%。 13、成活率：成活数除以未污染数，再乘以100%。 14、接种：将表面消毒的外植体转接到无菌的培养基上的过程。 15、消毒：消灭材料上的病菌（不损伤植物材料）。 16、灭菌：利用物理或化学的方法，达到组织培养所学的无菌环境。 17、母液：欲配培养液的浓缩液。 18、无病毒苗：指不含该种植物的主要危害病毒，即经检测主要危害病毒在植物内的存在表现为阴性反应的苗木。 19、植物组织培养：在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，培养在无菌培养基上和人工控制的环境中，使其生长、分化、增殖，甚至长出新的植株的过程和技术。 20快速繁殖：采取培养基配制，材料灭菌，无菌培养，幼苗转移到苗床，成苗转至大田栽种五步走的繁殖培养方式 21、继代培养：继代培养是指愈伤组织在培养基上生长一段时间后，营养物枯竭，水分散失，并已经积累了一些代谢产物，此时需要将这些组织转移到新的培养基上的培养方式。 22、生根培养：将长到一定长度的微枝（>10mm）转移到生根培养基上培养。 23、玻璃化现象：试管苗的茎叶变成透明水渍状，生长畸形，增殖系数明显下降，难以诱导生根，即使诱导生根，其根系质量极差，移栽成活率极低。 24、暗培养： 25、液体培养：将所需培养物的悬浮液在液体培养基中培养的方法。 26、脱分化：一个成熟细胞回复到分生状态或胚性细胞状态的现象。 27、分化：由于细胞的分工而导致的细胞结构和功能的改变或发育方式改变的过程。 28、热处理脱毒：利用高温下使植物组织中的病毒部分钝化或完全失去活性的方法。 1 / 6 29、微尖嫁接技术：把极小（<0.2mm）的茎尖作为接穗嫁接到实生砧木上（无菌种子培养获无菌