植物离体繁殖

第五章植物离体快速无性繁殖◆植物离体快繁的意义与作用◆植物离体快繁中的器官发生◆植物离体快繁的基本程序◆植物离体快繁的影响因素◆植物离体快繁常见的问题◆植物无糖组织培养技术简介本章主要内容第一节植物离体快速繁殖的意义与作用植物离体快速繁殖植物离体快速繁殖,又称 ,是指利用植物组织培养技术,将来自优良植株的进行离体培养,在短期内获得大量遗传性一致的完整新植株的技术。

由于这种繁殖方式 ,因此称作离体快速繁殖。

是常规营养繁殖方法的一种扩展和延伸。

优越性• 繁殖速度快,繁殖系数大,周期短;• 繁殖方式多,材料用量少;• 繁殖后代整齐一致,能保持原有品种的优良性状; • 可获得无毒苗;• 可进行周年工厂化生产,不受季节限制;• 经济效益高。

主要适用范围(1加速某些难繁或繁殖速度低的植物,特别是一些珍稀名贵的花卉,需要发展的濒危植物的繁殖。

(2用有性繁殖的方法难以保持品种特性的异花授粉植物。

(3需要去除病毒的植物。

(4原种很少,生产上又急需推广的植物。

第二节植物离体无性繁殖中的器官发生愈伤组织芽外生芽内生胚状体途径• 体细胞胚胎发生是指双倍体或单倍体的体细胞形态发生过程。

这个类似合子胚的结构成为胚状体 (embryoid 或体细胞胚 (somatic embryo。

• 胚状体与合子胚的来源完全不同,但最后也能发育为完整的植株。

胚状体途径原球茎途径• 主要应用于兰科植物的增殖培养。

兰花组培中,可从的培养中直接产生原球茎,既可以继代增殖,也可以分化成小植株。

• 原球茎是一种 ,可以看作成珠粒状缩短的、有胚性细胞组成的类似嫩茎的器官。

兰花的试管内开花兰花试管内开花的意义• 不必经过栽培过程,就可以在试管内筛选优良株系,并且一旦选出,可以直接进行快繁,不必再经过原球茎的诱导过程,使整个育种周期缩短将近一倍的时间,并大大减轻工作量,使育种工作更富有针对性。

• 使兰花的瓶内杂交成为可能。

可以在试管内让子一代开花,并且在试管内进行自交授粉或子一代植株之间相互授粉,并培养出种子。

第十一章植物离体无性繁殖1植物离体无性繁殖的概念和特点植物有两种基本生殖方式：有性生殖和无性生殖。

有性生殖是经过雌、雄性细胞融合而发育成合子胚或种子，并用种子繁殖后代的，如小麦、水稻、玉米等的繁殖。

无性生殖是不经过雌、雄性细胞融合而直接用营养体细胞繁殖后代，如甘蔗、甘薯、土豆等的繁殖。

由于很多的植物是高度杂合的，如大多数果树和观赏植物、甘蔗、甘薯、马铃薯等，因此它们的种子后代不可能与原种完全相同。

只有由无性繁殖产生的植株，在遗传上才能与其亲本植物完全相同，从而可使品种的特性代代相传。

一个品种通过无性繁殖可产生在遗传上等同的多个拷贝，其中由一个个体通过无性繁殖产生的一个群体称为一个无性系（克隆）。

在自然界中，无性繁殖的途径有二种：一是无融合生殖，即不经过减数分裂和受精而形成种子；二是营养繁殖，即由母株的营养体部分再生出新的植株。

无融合生殖是指被子植物未经受精的卵或胚珠内某些细胞直接发育成胚的现象。

它不经过雌、雄性细胞融合而直接由营养体细胞或卵细胞发育成无性胚或无性种子。

包括：（1）孤雌生殖。

卵细胞不经受精直接发育成胚的现象。

孤雌生殖有两种类型：一种是由经过减数分裂的胚囊中的单倍体卵细胞发育成胚，这样的胚长成的植物体为单倍体，不能产生后代。

这种类型在自然界罕见。

另一种是由未经减数分裂的胚囊中的二倍体卵细胞发育成胚。

如蒲公英。

（2）无配子生殖。

由胚囊内卵细胞以外的非生殖性细胞，如助细胞、反足细胞或极核等直接发育成胚的现象。

见于韭、含羞草、鸢尾等植物。

(3)无孢子生殖。

由珠心或珠被细胞直接发育成胚的现象。

见于柑桔属、高粱属等植物。

由于无融合生殖只发生在少数几个物种，因此，人们一直采用营养繁殖的方法对入选品种进行无性繁殖。

有些栽培植物，例如香蕉、葡萄、无花果、矮牵牛和菊花等的某些品种，很少产生或不产生有生活力的种子，所以营养繁殖是惟一的繁殖方法。

作为植物营养繁殖的一个新手段，植物组织培养技术现正日益普及。

第三章植物离体快速无性繁殖技术和脱毒培养技术第一节、植物离体快速繁殖技术一、植物离体快速无性繁殖的概念及其意义1 概念离体无性繁殖：指利用组织培养的方法进行植物离体培养，在短时间内获得大量遗传性一致的个体的方法，又称“离体繁殖，快速无性繁殖、微型繁殖”。

试管苗：由离体无性繁殖获得的植株称试管苗。

无性系：指有同一个体通过无性繁殖产生的一个群体，它们的遗传背景基本一致。

2 应用（1）用来加速难繁殖和繁殖速度慢的植物的繁殖。

（2）无病毒苗木的繁殖。

（3）用于某些杂合园艺植物的繁殖。

（4）用于需要加速繁殖的特殊基因型。

二、植物离体快速无性繁殖的特点1 优点（1）首先体现在一个“快”字上。

（2）可人为控制条件，不受大自然的干扰（3）快速培养脱毒苗。

2局限性（1）一些植物快速无性繁殖技术的某些环节还没有突破。

（2）要对其成本、技术等进行估算。

（3）随继代次数增多，培养材料的分化能力下降。

三、离体无性繁殖中器官的发生形式1 不定芽型２器官型３器官发生型４类胚体发生型５原球茎型四、离体无性繁殖的程序•无菌母株的制备•茎芽的增殖•诱导生根•炼苗•再生植株的鉴定五、植物组织培养中应注意的问题１褐变（１）褐变褐变：指在组织培养过程中，由培养材料向培养基中释放褐色物质，致使培养基逐渐变成褐色，培养材料也随之慢慢变褐而死亡的现象。

（２）克服褐变的方法选择适宜的外植体（幼嫩材料、春季取材）改善营养条件（连续培养）在培养基中加入一些附加物２污染（１）特点：细菌污染的特点在培养材料附近出现黏液状菌斑，一般接种1-2天一5可发现。

特别应注意一种呈乳白色的细菌污染，这种细菌为芽孢杆菌，外被荚膜，耐高温，一般灭菌剂难以杀死，可随培养材料、用具传播，可出现在培养基表面，也可呈滴形云雾状存在于培养基内，发现及时淘汰，并对用过的器具严格高温灭菌。

真菌污染的特点培养基上长霉，一般接种3-5天就可先，霉的颜色有黑、白、黄等，真菌污染的特点是污染部分有不同颜色的霉菌，接种3天，有时多达10天才能表现。

第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术第一节植物离体快速繁殖的概念与应用一、植物离体快速繁殖技术的概念植物离体快速繁殖技术是植物生物技术的一个重要组成部分，通过离体培养，将来自优良植株的茎尖、腋芽、鳞片、叶片等器官、组织或细胞进行离体培养，以期在短期内以更快的速度获得遗传上稳定一致的大量个体。

这种无性繁殖方式与传统无性繁殖方式的区别在于繁殖速度快，不受自然的干扰，使育苗工厂化。

二、植物离体快速繁殖技术的目的与应用前景植物离体快速繁殖技术已广泛应用于花卉、蔬菜、林木和药材生产，目的在于扩大繁殖珍稀植物原始材料和品种资源，繁殖经济效益高但难以繁殖的植物，繁殖和保存无病毒原种材料及销售量大而传统无性繁殖难以满足需求的植物。

植物离体快速繁殖技术已在全球范围内发展起来，试管苗产业已经形成并在迅速发展，前景广阔。

尤其是在发展中国家，由于投资少、见效快，植物离体快速繁殖技术常作为植物生物技术的主要内容。

快速繁殖也是生物技术应用于农业生产的中间环节之一。

目前很多通过基因工程、体细胞无性系变异、原生质体培养等手段获得的新品系或品种，尤其是通过营养繁殖的植物，往往需要通过离体快速繁殖技术才能使其迅速进行田间试验和生产，及早推向市场。

现在试管植物的生产已由早期的以观赏植物为主逐渐发展到果树、林木、蔬菜及某些大田作物。

第二节植物离体快速繁殖技术程序与关键一、植物离体快速繁殖技术的程序植物离体快速繁殖程序如图15.1所示。

图15.1 植物离体快速繁殖技术程序示意图二、植物离体快速繁殖技术的关键1. 防止污染，保证快速繁殖的质量和速度有无污染是影响试管苗质量好坏和整个生产成败的关键因素之一。

植物材料应清洗干净和进行表面消毒，接种后及时检查并弃去污染的培养物，未污染材料进行继代培养和扩大繁殖。

有时已污染的材料由于比较宝贵或认为对培养物的生长影响不大，仍继续使用和扩大繁殖，但应对污染问题予以足够的重视。

污染来源主要有二：一是植物表面消毒不彻底，或是由植物材料内部的微生物随着材料进入培养过程，这些微生物一般不能通过表面消毒清除；二是在操作和培养过程中微生物进入培养器皿。