植物器官培养.

植物组织培养的一般过程
以下是有关植物组织培养的一般过程：
1.植物组织培养的一般过程
（1）在无菌条件下，将植物器官或组织（如芽、茎尖、根尖或花药）的一部分切下，用纤维素酶和果胶酶处理以去除细胞壁，使之露出原生质体。

（2）然后放在适当的人工培养基上进行培养，这些器官和组织就会进行细胞分裂，形成新的组织。

不过这种组织没有发生分化，只是一团薄壁细胞，称为愈伤组织。

（3）在合适的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下，愈伤组织便开始分化，分化成植物的各种器官和组织，进而发育成一株完整的植株。

2.植物组织培养的特点
（1）培养条件可以人为控制，组织培养采用的植物材料完全是在人为提供的培养基和小气候环境条件下进行生长，摆脱了大自然中四季、昼夜的变化以及灾害性气候的不利影响，且条件均一，对植物生长极为有利，便于稳定地进行周年培养生产。

（2）生长周期短，繁殖率高，植物组织培养是由于人为控制培养条件，根据不同植物不同部位的不同要求而提供不同的培养条件，因此生长较快，另外，植株也比较小，往往20~30天为一个周期。

所以，虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗，但由于植物材料能按几何级数快速繁殖生产，故总体上成本低廉，且能及时提供规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。

（3）管理方便，利于工厂化生产和自动化控制。

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第四章器官培养植物器官培养主要是指包括离体的根、茎、叶、花器和果实、种子的无菌培养。

以器官作为外植体进行离体培养的植物种类最多，应用的范围也最广，它是植物组织培养中最主要的一个方面。

植物器官培养不仅是研究器官生长、营养代谢、生理生化、组织分化和形态建成的最好材料和方法，而且在生产实践上具有重要的应用价值。

如利用茎、叶和花器培养建立的试管培养物，可在短期内提高繁殖速率，从而实现名、优、特、新品种的快速繁殖；利用茎尖培养可以获得脱毒试管苗，解决品种的退化问题；将植物器官作诱变处理和培养可获得突变株，进行细胞的突变育种。

另外，器官培养也是种质保存的有效手段。

第一节根的培养离体根的培养是进行根系生理和代谢研究最优良的实验体系。

因为根系生长快，代谢强，变异小，加上无菌和不受微生物的干扰，可以通过改变培养基的成分来研究其营养吸收、生长和代谢的变化；在工厂化生物反应器系统中通过工艺调控实现根的大规模培养不受环境和季节的限制，可以随时随地生产离体根的培养物，进行药物、微量活性物质及一系列次生代谢产物的工厂化生产。

另一方面通过根细胞的培养可再生植株，用于生产实践。

一、根无性繁殖系的建立1.外植体根的培养材料一般来自无菌种子发芽产生的幼根或植株根系经消毒处理后的切段。

2.根无性繁殖系的建立将种子消毒后在无菌条件下萌发，待根伸长后从根尖一端切取长1.2cm的根尖（或植株的根系经表面灭菌后）接种于培养基中。

这些根的培养物生长甚快，几天后发育出侧根。

待侧根生长约1周后，即切取侧根的根尖进行扩大培养，它们又迅速生长并长出侧根，又可切下进行培养，如此反复切接就可得到从单个根尖衍生的无性繁殖系。

二、培养方法1.植株的再生培养根离体培养再生出植株的方法是：先诱导离体根形成愈伤组织，再在再分化培养基上诱导芽的分化，进而形成小植株。

如果愈伤组织先分化形成根，则往往抑制芽的形成。

2.固氮培养将具有固氮作用的根瘤菌接种到禾谷类等作物的试管苗根系中，并在诱瘤剂的诱导下使根瘤菌侵入试管苗根部结瘤固氮，从而实现谷物直接利用生物固氮的捷径。

第四章植物器官的培养1、器官培养包括离体的根、茎、叶、花器和果实的培养。

以器官作为外植体进行离体培养。

器官培养的意义:研究器官生长、营养代谢、生理生化、组织分化和形态建成在生产实践上具有重要的应用价值,可在短期内提高繁殖速率,进行名贵品种的快速繁殖;利用茎尖培养可得到脱毒试管苗,解决品种的退化问题,提高产量和质量;将植物器官作诱变处理,用器官培养可得到突变株,进行细胞突变育种等。

第一节营养器官的培养一、茎尖的培养茎尖培养是切取茎的先端部分或茎尖分生组织部分,进行无菌培养。

这是组织培养中用得最多的一个取材部位。

茎尖培养根据培养目的和取材大小可分为微茎尖培养和普通茎尖培养。

微茎尖指带有1-2个叶原基的生长锥,其长度不超过0.5mm。

普通茎尖指较大的茎尖(如几mm到几十mm)、芽尖及侧芽。

普通茎尖培养(1)取材: 挑选杂菌污染少,生长不久的茎尖。

(2)消毒接种: 将茎尖切成0.5-1.Ocm长将茎尖置于流水冲洗2-4h在75%的酒精中处理30s在稀释20倍的次氯酸钠中浸5-8min无菌水冲洗数次接种(3)接种: 为了减少污染,可在接种前再剥掉一些叶片,使茎尖为0.5cm左右大小。

(4)培养的方法和程序①培养基多数茎尖培养采用MS作为基本培养基,常用的其他培养基有White,Heller.培养基中生长素:2,4-D,IAA,NAA,浓度一般用0.1mg/L左右,高于此浓度,往往产生畸变芽或形成愈伤组织。

茎尖在培养过程中会出现生长太慢、生长太快和生长正常等三种类型。

生长太慢:接种后茎尖不增大,只是茎尖逐渐变绿,出现绿色小点,细胞逐渐老化而进人休眠状态,或者逐渐变褐死亡。

引起的原因:生长素浓度太低,或是温度过低或过高;生长太快型是接种后茎尖迅速增大,在茎尖基部产生愈伤组织,并迅速增殖,而茎尖不伸长,久之茎尖也形成愈伤组织,从而丧失发育成苗的能力。

引起的原因:一是生长素浓度过高,引起细胞疯狂分裂而导致愈伤组织的形成。

仙人掌植物器官培养技术实验报告一、实验目的：1．掌握无菌操作的仙人掌组织培养方法；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．了解仙人掌细胞通过分裂、增殖、分化、发育, 最终长成完整再生植株的过程, 加深对仙人掌细胞的全能性的理解。

二、实验原理：（一）仙人掌组织培养仙人掌组织培养是把仙人掌的器官，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。

仙人掌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）仙人掌细胞的全能性选择一个构建基块。

仙人掌细胞的全能性即是每个仙人掌的本细胞或性细胞都具有该仙人掌的全套遗传基因，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、仙人掌激素（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。

植物器官和组织培养的基本程序离体的植物器官和组织在人工培养条件下，通过不同的器官发生途径，形成体细胞胚或茎芽，进一步再生成完整植株。

因此，植物器官和组织培养的基本程序包括：无菌外植体的获得、初代培养物的建立、形态发生、植株再生以及培养产物的观察记载。

一、无菌外植体的获得从自然界和室内采集的植物器官和组织材料携带有各种微生物，这些污染源一旦进入培养容器中，造成培养基和培养材料污染，实验无法进行。

所以，污染是组织培养的一大障碍。

利用各种灭菌剂可以进行外植体的灭菌，但不同植物或同一植物不同器官和组织的带菌程度不同，所用灭菌剂的种类、浓度及灭菌方法也不尽相同。

(一)茎尖、茎段、叶片的灭菌灭菌前外植体用清水冲洗，茸毛较多的外植体用皂液洗涤后再用清水冲洗、用吸水纸吸干表面水分；将外植体浸泡在0.1%～0.2%的氯化汞溶液中2～10min，或先在70%～75%酒精中浸数秒，然后在10%次氯酸钙溶液中浸泡10～20min。

或先在70%～75%酒精中浸泡数秒，再在2%次氯酸钠溶液中浸泡15～30min进行灭菌；灭菌后倒掉灭菌液，无菌水冲洗外植体3～5次，置外植体于无菌滤纸上吸干表面水分，适当分割后接种。

(二)根、块茎、鳞茎的灭菌这类材料生长在土中，灭菌较困难，且挖取时易受损伤。

所以灭菌前应仔细清洗，对凹凸不平及鳞片缝隙处，需用软刷清洗，并切除损伤部位。

灭菌时应增加灭菌时间或增大灭菌剂浓度，如将外植体浸泡在0.1%～0.2%氯化汞溶液中5～12min，或在70%～75%酒精中浸数秒，然后用6%～10%次氯酸钠溶液浸5～20min进行灭菌。

灭菌后的操作步骤同上。

(三)花蕾的灭菌未开放花蕾中的花药为花被包裹，处于无菌状态，所以采摘后可直接灭菌。

灭菌时先在70%～75%酒精中浸蘸10～30s，然后在0.1%氯化汞溶液中浸泡3～10min或在1%次氯酸钠溶液中浸泡10～20min。

灭菌后的处理同上。

(四)果实、种子的灭菌这类材料有的表皮具有茸毛或蜡质。

全能性：一个具有完整的膜系统和细胞核的生活细胞，在适宜的条件下可通过细胞分裂与分化，再生出一个完整的植株胚性细胞：构成胚胎的所有细胞几乎都保持着未分化的状态和旺盛的细胞分裂能力，其细胞质浓稠、细胞核较大、细胞与细胞之间没有很大差别，又称分生细胞、未分化细胞。

生长：由于原生质的增加而引起的植物体体积或重量的不可逆增加。

发育：个体生命周期中植物体的构造和机能从简单到复杂的质变过程，是植物体各部分，各器官相互作用的结果，只能从整体水平上表现。

分化：来自同一合子或遗传上同质的细胞变为形态、机能和化学构成上异质细胞的过程。

愈伤组织：是指一种没有器官分化但有进行活跃分裂的细胞团。

器官发生:愈伤组织的部分细胞先分化产生根（或芽）,在另一种培养基上产生芽（或根）,形成完整植株胚状体发生:愈伤组织中产生出一些与种子中胚相似的结构，即同时形成一个有苗端和根端的两极性结构，在另一培养基上同时发展成根与芽，这一过程与种子中胚的形成和种子萌发时形成幼苗的过程相似再分化：由无分化的愈伤组织的细胞再转变成为具有一定结构，执行一定生理功能的细胞团和组织，构成一个完整的植物体或植物器官的现象（过程）植物组织培养:分离一个或数个体细胞(somatic cell)、植物体的一部分在无菌试管(in vitro)的适当条件下培养的技术维管结节：由愈伤组织培养中普遍存在的分生组织结节继续分化而来，内部是管胞，外围形成层状细胞。

茎尖培养：用茎尖作为外植体的离体无菌培养原生质体：除细胞壁外的细胞内生命物质的总称。

无性繁殖系：来自一个祖先的无性繁殖的后代群体。

外植体：从植物体上分离下来的用于离体培养的材料。

脱分化:已分化好的细胞在人工诱导条件下，恢复分生能力，回复到分化组织状态的过程。

愈伤组织: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，多在外植体切面上产生。

胚状体:—对应于胚〔embryo〕，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。

植物组织培养知识点归纳1第1章植物组织培养:指植物器官、组织、细胞、原生质体等的培养。

体内使用人工培养基使它们生长成完整的植物2，外植体:在植物组织培养中，为无菌细胞、组织、器官等。

从活植物中提取并接种在培养基上的称为外植体。

3，愈伤组织:指在人工培养基上无序地从外植体中生长出来的大量薄壁细胞。

4.1的应用。

1农业应用。

幼苗的快速繁殖。

无病毒培养3。

(1)倍性育种，缩短育种年限，具有明显的杂种优势；(2)克服远缘杂交(胚胎培养)的不亲和性和不育性；(3)种质保存(4)变异2的创造，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。

用于基因工程创造植物新种质用于植物生长发育的理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学、细胞和分子生物学等。

3。

使用组织培养材料作为植物生物反应器第2章1，全能性:任何具有完整细胞核的植物细胞都具有形成完整植物所必需的所有遗传信息以及发育成完整植物的能力。

2，细胞分化:指导致细胞形成不同结构和功能变化或潜在发育模式的过程3，去分化:指在体外生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构，恢复分生组织状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织的过程4，再分化:指去分化细胞恢复其分化能力并形成具有特定结构和功能的细胞、组织、器官甚至植物的过程5，植物组织培养中经常遇到的问题及解决方法1，污染与预防:1，真菌污染后，如果孢子已经形成，必须在高压灭菌后丢弃然而，在细菌污染的情况下，只要及时发现，材料仍然可以使用，并且材料上部不易受细菌影响的部分被切割和转移。

2.用抗生素等抗菌剂处理会影响植物材料的正常生长第二，的褐变和防止(1)选择合适的外植体(2)适宜的培养条件(3)用抗氧化剂连续转移(4)，玻璃化和防止(1)提高培养基中的溶质水平和降低培养基中的水势；(2)减少培养基中氮化合物的量；(3)增加光照；(4)增加容器通气量和施用CO2肥料对降低试管苗玻璃化有明显效果。

植物组织培养的类型植物组织培养是一种在无菌条件下，利用植物组织的分裂、分化和再生能力进行体外培养的技术。

通过植物组织培养，可以实现无性繁殖、快速繁殖和遗传改良等目的。

本文将介绍几种常见的植物组织培养类型。

一、愈伤组织培养愈伤组织是指植物受到外界刺激后产生的异常组织，具有强烈的再生分裂能力。

愈伤组织培养是指通过培养和再生愈伤组织，实现植物的快速繁殖和遗传改良。

愈伤组织培养常用的方法有切割法、刺激法和悬浮培养法等。

通过这些方法，可以获得大量的愈伤组织，并进一步分化为根、茎、叶等不同的植物器官。

二、胚培养胚培养是指将植物胚或胚乳在适宜培养基上进行培养，促使其发育成为完整植株的技术。

胚培养可以实现无性繁殖、快速繁殖和遗传改良等目的。

胚培养常用的方法有胚轴培养、胚乳培养和胚培养悬浮液法等。

通过这些方法，可以培养出大量的植物胚，进一步发育为完整的植株。

三、单细胞培养单细胞培养是指将植物体的单个细胞或细胞团在适宜培养基上进行培养，促使其分化为完整植株的技术。

单细胞培养可以实现无性繁殖、快速繁殖和遗传改良等目的。

单细胞培养常用的方法有悬浮细胞培养、离体培养和原生质体培养等。

通过这些方法，可以培养出大量的植物细胞，进一步发育为完整的植株。

四、花药培养花药培养是指将植物的花药在适宜培养基上进行培养，促使其分化为花粉或胚囊的技术。

花药培养可以实现花粉无性繁殖和胚囊遗传改良等目的。

花药培养常用的方法有花药切片培养、花药培养悬浮液法和花药离体培养等。

通过这些方法，可以获得大量的花粉或胚囊，进一步进行无性繁殖或遗传改良。

五、根尖培养根尖培养是指将植物的根尖在适宜培养基上进行培养，促使其分化为根系的技术。

根尖培养可以实现植物的快速繁殖和根系遗传改良等目的。

根尖培养常用的方法有根尖切割培养、根尖培养悬浮液法和根尖离体培养等。

通过这些方法，可以获得大量的根系，进一步进行无性繁殖或遗传改良。

六、叶片培养叶片培养是指将植物的叶片在适宜培养基上进行培养，促使其分化为植物器官的技术。