第三章第二节植物组织

植物组织培养技术第一章绪论第二章植物组织培养实验室组成、仪器设备及无菌操作技术第三章植物组织培养基本原理第四章器官培养技术第五章植物胚胎培养第六章花粉及花药培养第七章细胞及原生质体培养第八章组培培养技术在中药学上的应用第一章绪论一、植物组织培养的概念1. 概念植物组织培养（Plant tissue culture）广义上是指无菌条件下，在特定的培养基上对离体的植物器官、组织、细胞和原生质体甚至包括完整植株进行培养的技术。

2.主要特征（1）在培养容器中进行；（2）无菌培养环境，排除了微生物如真菌、细菌以及害虫等的侵入；（3）各种环境因子如营养因子、激素因子以及光照、温度等物理因子处于人工控制之下，并可达到最适条件。

（4）通常打破了正常的植物发育过程和格局；（5）随着单细胞和原生质体培养技术的发展，对植物显微结构进行操作成为可能。

二、植物组织培养类型：根据不同分类的依据可以分为不同类型。

1、根据培养材料不同分为：（1）完整植株培养（Plant Culture）：对幼苗和较大植株等的培养。

（2）胚胎培养（Embryo Culture）：包括成熟胚、幼胚、子房、胚珠等的培养。

（3）器官培养（Organ Culture）：包括离体根、茎、叶、果实、种子、花器官的培养。

（4）组织培养（Tissue Culture）：如分生组织、薄壁组织、输导组织培养。

（5）细胞培养（Cell Culture）：指对单细胞或较小的细胞团进行培养。

（6）原生质体培养（Protoplast Culture）：指对去掉细胞壁后所获得的原生质体进行培养。

2、根据再生途径分为：（1）器官发生途径（Organogenesis）：直接器官发生途径：植物器官可以直接由外植体上诱导。

如茎尖培养。

间接器官发生途径：成熟细胞经过脱分化（dedifferentiation）及再分化（redifferentiation）过程而形成新的组织和器官的过程。

第三章植物组织培养的培养条件第一节植物组织培养的条件一、环境条件（一）温度培养温度对植物细胞生长及二次代谢产物生成有重要影响。

通常，植物细胞培养采用25℃。

1．离体培养条件下的温度控制原则温度控制主要依据植物种的起源和生态类型来确定。

将植物分为喜温性植物和冷凉性植物两大类。

喜温性植物培养温度一般控制在26~28℃比较适宜。

冷凉性植物通常培养温度控制在18~22℃或＜25℃较为适宜。

一般温度低于15℃，高于35℃对植物细胞的分裂、分化不利。

在细胞脱分化阶段（诱导期）和愈伤组织增殖期（分裂期），温度要求高一些，而在器官发生阶段（分化期）要求低些。

2．培养周期中的昼夜温差培养过程中采用恒温培养好，还是变温培养好呢？目前多数植物种，从器官到细胞培养均采用恒温培养。

国内有关小麦、水稻花药培养温度试验报道认为：在诱导花药形成愈伤组织时，昼夜恒温较好，在器官分化时，昼夜具有一定温差比较好，分化出的小植株也健壮。

3．低温预处理有报道，花药离体培养前，实行低温预处理，可以促进植物细胞脱分化和再分化，已成为一项有效的诱导措施。

特别在花药和花粉培养方面的研究报道相当多。

（二）光照光对植物有着特殊的作用。

光照射条件不仅通过光照周期、光的质量(即种类、波长)而且通过光照量(光强度)的调节来影响植物细胞的生理特性和培养特性。

研究表明，光调节着细胞中的关键酶的活性，有时光能大大促进代谢产物的生成，有时却起着阻害作用。

1．光照强度：离体培养条件下一般为1000~4000lx（勒克斯），离体培养中通常难以达到4000lx，一般光量在2000~3000 lx。

2．光质：不同的光质对植物的光合作用、色素形成、向光性、形态建成的诱导等影响是不同。

橙红光和蓝紫光是生理有效辐射，绿光很少被叶绿素吸收，属于生理无效辐射。

据报道，芽分化的有效光谱成分为蓝紫光，波长为419~540nm，波长为660nm的红光对芽分化无效。

根分化则和芽分化相反，根分化受红光600~680nm所刺激，而蓝光则无效。

第一章、细胞与组织第一节植物细胞1、细胞：生物有机体的形态结构。

生理功能和生长发育的基本单位。

2、细胞学说：19世纪前期，由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出，其主要内容为：一切植物和动物都是由细胞分裂或融合而来：卵和精子都是细胞；一个细胞可以分裂而形成组织。

3、原生质:构成细胞的生活物质的总称，是细胞结构和生命活动的物质基础。

原生质体：细胞壁以内由原生质分化而来的有生命的结构部分，包括细胞质和细胞核两部分，是细胞各类代谢活动进行的主要场所。

4、真核细胞：有真正的细胞核，遗传物质被包被在核膜内，细胞器种类，数量相对较丰富的一类细胞。

原核细胞：细胞中较原始的一类细胞，没有真正的细胞核，细胞器种类和数量较真核细胞较少。

5、细胞核：真核细胞中，位于细胞质以内由双层膜围成的结构，一般为球形，富含遗传物质（DNA,RNA），是细胞遗传物质和信息的储藏所，也是遗传信息转录和核糖体亚单位合成的场所。

6、质膜：又称细胞膜，是细胞的重要组成部分之一，是与细胞壁紧密相连，包在细胞质外的一层薄膜，由磷脂双分子层和镶嵌在其上的蛋白质组成，具有保护，选择性透过，吞噬，信息传递，识别等功能。

7、细胞质：指质膜以内，细胞核以外的原生质，由半透明的胞基质和分布其中的多种细胞器和细胞骨架系统组成。

8、胞基质：细胞质的重要组成部分。

由半透明的原生质胶体组成，是代谢的重要场所。

（细胞质中除细胞器以外的半透明的原生质胶体，是代谢的重要场所。

）9、细胞器：细胞质的重要组成部分。

是悬浮于胞基质之中，具有一定形态结构和功能的亚细胞结构单位。

10、线粒体：细胞器的一种，具双层膜，呈颗粒状，动、植物细胞中广泛分布，主要进行呼吸作用，是生物体的“动力站”。

11、质体：细胞器的一种，是绿色植物独有的细胞器，具双层膜结构，成熟的质体具有合成和积累同化产物的功能。

根据所含色素的不同，将其分为白色体、叶绿体和有色体。

白色体：质体的一种，不含色素，多存在于幼嫩组织、无色的贮藏组织或不见光的组织中，具有贮藏物质的功能。