植物的组织[1]

植物组织培养的发展研究进展摘要：植物组织培养作为一种有效的技术手段，已经被广泛应用于生产实践的各个领域。

本文综述了植物组织培养的应用现状，指出其在雨中和优种块繁等方面的科技支撑作用。

同时概述了有关新技术的开发利用，及应用前景展望。

植物组织培养是从20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。

植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、胚胎、原生质体等，在人工配制的培养基上给予适宜的培养条件，进行繁殖的方法。

由于是在试管内培养，且培养的是脱离植株母体的培养物，故也称离体培养或试管培养。

目前，植物组织培养技术研究已经取得巨大的进展，在观赏植物，如菊花、牡丹、百合等方面有诸多应用。

同时，许多观赏植物已经实现产业化生产，建立了一套相对完善的快繁体系，取得了明显的经济和社会效益。

1 植物组织培养的过程组织培养的技术过程大致分为六步：植物培养材料的采集，培养材料的消毒预处理，制备外植体，接种和培养，根的诱导，炼苗移植。

以上个步骤均在无菌条件下进行。

2 植物组织培养的应用现状2.1 在植物育种方面的应用2.1.1单倍体育种单倍体植株往往不能结实，难以进行繁殖。

在培养中用秋水仙素处理，可使染色体加倍成纯合二倍体。

这种培养技术在育种上的应用多为单倍体育种。

单倍体育种具有高速、高效、基因型一次纯合等优点。

因此，通过花药或花粉的培养的单倍体育种已成为一种新的育种手段。

2.1.2 胚培养采用人工的方法在无菌条件县从种子中将成熟胚和未成熟的胚分离出来，然后放在人工合成的培养基上培养，使它发育成正常的植株，从而有效的克服远缘杂交不亲和的障碍，获得杂种植物。

目前，在这一方面获得成功的自交或远缘杂交不亲和性植物有怀地黄、矮牵牛、普通小麦、黑小麦等。

2.1.3 培养细胞突变体在组织培养过程中，细胞处于不断分生状态，易受培养条件和外界环境（如放射、化学物质）的影响而产生诱变，从中可以筛选出对人们有利的突变体，从而培育新品种。

习题一、选择题1.基本分生组织从其性质上看属于（）A.原生之组织B.出生分生组织C.次生分生组织D. 侧生分生组织E. 居间分生组织2.位于成熟组织之间，分裂时间有限的分生组织是（）A.顶端分生组织B.侧生分生组织C.次生分生组织D.原分生组织E.居间分生组织3.单子叶植物一般不能增粗是因为其没有（）A.原形成层B.原分生组织C.原表皮层D.顶端分升组织E.侧生分生组织4.能进行光合作用、制造有机养料的组织是（）A.基本薄壁组织B.同化薄壁组织C. 贮藏薄壁组织D.吸收薄壁组织E.通气薄壁组织5.甘蔗茎、葡萄果实表面的白粉状物是（）A.角质B.毛聋C.晶体D.腊被E.淀粉6.薄荷等唇形科植物叶上腺鳞的细胞数通常为（）个 B. 6个个个个7.气孔轴式是指构成气孔的保卫细胞和副卫细胞的（）A.大小B.数目C.来源D.排列关系E.特化程度8.茶叶上的气孔多为（）A.直轴式B.平轴式C.不等式D.不定式E.环式9.茎的栓内层细胞常含有叶绿体，又称为（）A.复表皮B.绿皮层C.初生皮层D.次生皮层E.落皮层10.具有不均匀加厚的初生壁的细胞是（）A.厚角细胞B.厚壁细胞C.薄壁细胞D.导管细胞E.导管11.厚角组织细胞多直接位于植物体幼嫩器官的（）A.表皮下方B.周皮中C.皮层中D.维管束中E.髓中12.纤维次生壁外层有草酸钙结晶的称（）A.韧性纤维B.晶纤维C.晶鞘纤维D.嵌晶纤维E.硬纤维13.纺织用麻类植物的纤维属于（）A.木纤维B.韧皮纤维C.髓纤维D.纤维管胞E.韧型纤维14.常含叶绿体的是（）A.纤维B.石细胞C.导管D.管胞E.厚角细胞15.石细胞壁上的孔纹是（）A.单纹孔B.具2个同心圆的具缘纹孔C.具3个同心圆的具缘纹孔D.半具缘纹孔E.以上都不是16.蜜腺一般位于萼片、花瓣、子房或花柱的（）A.顶部B.上部C.中部D.中下部E.基部17.不属于分泌组织的是（）A.腺毛B.蜜腺C.乳管D.油室E.角质层18.不纤维仅存在于（）A.体内的木质部中 B苔藓植物 C. 蕨类植物 D. 裸子植物 E.被子植物 F.隐花植物19.成熟后为无核生活细胞的是（）A.导管B.筛管C.伴胞D.管胞E.油管20.由一个成熟细胞转变为分生状态的过程是（）A.分化B.特化C.脱分化D.再分化E.退化21.植物组织培养是依据于植物细胞的（）A.特化性B.分裂性C.再生性D.全能性E.生化性（二）B型题A.侵填体B.复筛板C.胼胝体D.前质体E.盘状体22.在冬末堵塞筛板的碳水化合物形成垫状物称（）23.堵塞导管的相邻薄壁细胞的囊状突起物称（）A.植物体持续伸长B.产生异常构造C.植物体短期迅速伸长D.产生次生维管组织E.产生周皮24.顶端分生组织的活动结果是（）25.居间分生组织的活动结果是（）26.形成层的活动结果是（）27.木栓形成层的活动结果是（）A.直轴式气孔B.平轴式气孔C.不等式气孔D.不定式气孔E.环式气孔28.茜草科植物的叶常具有（）29.菊科植物的叶常具有（）30.唇形科植物的叶常具有（）31.十字花科植物的叶常具有（）A.腺鳞B.间隙腺毛C.复表皮D.矿质化细胞E.蜜腺32.广藿香叶的表面有（）33.夹竹桃叶具有（）34.薄荷叶表面具有（）35.大戟属植物花序中具有（）36.木贼茎表皮具有（）A.韧型纤维B.嵌晶纤维C.分隔纤维D.晶鞘纤维E.纤维管胞37.芍药木质部中具有（）38.檀木香木质部中具有（）39.葡萄木质部中具有（）40.甘草根中具有（）41.草麻黄茎中具有（）（三）X型题42.（）相同或相近的细胞的组合称为植物的组织A.来源 B形态 C结构 D功能 E位置43.起填充和联系作用的基本薄壁组织主要存在于（）A根茎的表皮 B根茎的髓 C根茎的木质部 D根茎的皮层 E根茎的韧皮部44.属于成熟组织的是（）A形成层 B表皮 C髓 D筛管 E中柱鞘45.茎的初生分生组织可分化为（）A原表皮层 B居间分生组织 C原形成层 D基本分生组织 E维管形成层46.构成表皮的细胞类型有（）A表皮细胞 B保卫细胞 C副卫细胞的 D泡状细胞 E毛聋47.保卫细胞一般的特点是（）A细胞含有叶绿体 B比周围的表皮细胞小 C 细胞壁不均匀加厚 D细胞较周围细胞大E有明显的细胞核48.木栓层细胞的特点主要有（）A无细胞间隙 B细胞壁厚 C细胞壁木栓化 D具原生质体 E不易透水透气49.分生组织细胞的特点是（）A体积较小 B细胞质浓 C具单纹孔 D无明显液泡 E含叶绿体50.次生分生组织包括（）A形成层 B束中形成层 C束间形成层 D原形成层 E木栓形成层51.居间分生组织可存在于（）A根的顶部 B节间基部 C叶的基部 D子房顶部 E总花柄顶部52.植物体内具有潜在分裂能力的组织是（）A薄壁组织 B石细胞 C厚角组织 D输导组织 E分泌组织53.影响之物气孔开闭的环境因素有（）A温度 B湿度 C酸碱度 D光照 E二氧化碳54.使细胞可存在于（）A果肉中 B 叶中 C果皮中 D种皮中 E维管束中55.在器官形成层中出现较早，多存在于植物体幼韧部位的导管是（）A环纹导管 B螺纹导管 C梯纹导管 D网纹导管 E孔纹导管56.筛管同化产物运输的通道包括（）A筛孔 B细胞壁 C侧壁 D联络索 E胞间连丝二、填空题1.根据形态结构和功能不同，通常将植物组织分为_____、_______、_____、_____ 、_____、_____ 。

二、成熟组织（一）薄壁组织：是植物体进行各种新陈代谢的主要组织。

1.吸收组织：根尖根毛区，包括表皮细胞及其外壁向外突起所形成的管状结构的根毛。

吸收水分和营养物质送到根的输导组织中。

2.同化组织3.贮藏组织：主要是淀粉、糖类、蛋白质和油类。

贮水组织可看作贮藏组织的一种。

4.通气组织5.传递细胞：一种特化的薄壁细胞。

如存在于小叶脉输导分子周围的传递细胞，成为叶肉和输导分子之间的物质运输桥梁。

（二）机械组织1.厚角组织：细胞壁部分增厚，增厚处的主要成分是纤维素，也含有果胶质和半纤维素，不含木质素，故仍具有一定的延伸能力。

2.厚壁组织：细胞可单个或成群、成束地分散于其他组织之间，加强组织、器官的坚实程度。

石细胞：桃、梅、核桃、椰子灯果实的硬核（内果皮），豆科植物种皮外层均由石细胞组成，梨果肉内的沙粒状物为石细胞群。

纤维：1.韧皮纤维，发生于韧皮部的纤维，2木纤维（三）保护组织1.表皮：表皮细胞常有角质膜，甚至还有蜡质层，称为蜡被。

2.周皮：周皮的内侧还可产生新的木栓形成层，再形成新的周皮。

在形成周皮的过程中，常出现皮孔。

皮孔多自原有的气孔下发生。

（四）输导组织1.输导水分和无机盐（1）导管分子纵连处的端壁，经过黏化、膨胀而局部解体，最终形成单穿孔或复穿孔使导管成为中空的连续长管。

导管到达一定长度时，其末端封闭而与旁侧的毗邻导管相连，通过侧壁上未增厚的部分或纹孔，继续形成输送水溶液的通道。

由侧壁木化增厚的方式不同，将导管分为环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹五种。

（2）管胞成熟时原生质体解体，丧失活力，仅剩下木化增厚的细胞壁。

增厚的方式有环纹、螺纹、梯纹、网纹、孔纹五种。

末端无如导管分子的穿孔，而是以相互偏斜的末端穿插连接，水溶液主要从侧壁运输到相邻管胞去，输水显然不及导管。

管胞是裸子植物和绝大多数蕨类植物的唯一导水结构，而多数被子植物中，导管和管胞同时存在于木质部中。

2.运输同化产物（1）筛管是被子植物韧皮部中输导有机养料的管状结构。

第一节植物快速繁殖技术一、植物组织培养简介1．理论基础：植物细胞的全能性。

(1)愈伤组织的特点：细胞是一种高度液泡化的薄壁细胞，呈无定形状态，排列疏松而无规则，具有很强的分生能力。

(2)脱分化：由高度分化的细胞重新恢复到未分化的状态。

(3)再分化：愈伤组织在适当的人工培养基上继续培养又可以重新分化成芽、根等器官，进而发育成一棵完整的植株。

3．培养基(1)成分：除含外植体所需的各种营养物质外，还需添加生长素和细胞分裂素两种植物激素。

(2)类型：据外植体在不同发育阶段的要求，需配制“脱分化培养基”、“生芽培养基”、“生根培养基”。

4．无菌条件：培养基的灭菌要彻底、外植体的消毒要充分、接种时的无菌操作要严格。

二、月季的快速繁殖程序1．配制培养基先将各种营养成分按比例配制成MS 培养基母液，再利用母液配制所需的三种培养基。

(1)脱分化培养基：母液中加入质量浓度为0.1 mg/L 的6－BA 和IAA 。

(2)生芽培养基：去掉脱分化培养基中的IAA 即可。

(3)生根培养基：无机盐浓度为MS 的12，另外添加质量浓度均为0.1 mg/L 的NAA 和IAA 。

2．外植体消毒清水洗净→体积分数为70%的酒精浸5 s→质量分数为2%的次氯酸钠溶液中浸泡6 min ～10 min→用无菌水清洗至少3次，漂净消毒液→用无菌滤纸吸干。

3．接种：将已消毒的月季嫩茎接种到脱分化培养基上，使嫩茎的形态学下端接触培养基。

4．培养：接种后的锥形瓶放在恒温培养箱中培养，将愈伤组织接种到生芽培养基上，每天用日光灯光照12 h ，培养10 d 左右长出小芽，小芽继续长成枝条。

待枝条长到3 cm左右时，将它切下后插在生根培养基上诱导生根。

5．驯化试管苗6．移栽预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中一、植物组织培养1．原理——细胞的全能性(1)原因：生物体的每个细胞都含有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。

(2)实现全能性的条件：离体状态和适宜的环境条件(如营养物质、激素、温度等)。

植物的基本组织
植物组织包括保护组织、输导组织、营养组织、机械组织、分生组织五大基本组织。

植物组织是由形态结构相似，功能相同的一种或数种类型的细胞组成的结构和功能单位，也是组成植物器官的基本结构单位。

植物组织的出现是植物进化层次更高的标记。

部分组织介绍：分生组织：根据发育时期，细胞的来源、在植物体中的位置及机能上的不同，把分生组织分为原分生组织和初生分生组织，它们共同组成了顶端分生组织。

由顶端分生组织延续下来的维管形成层，是一种侧生分生组织，由它产生次生维管组织。

保护组织是存在于植物体的表面，由一层或数层细胞构成，具有防止水分过度蒸腾，抵抗外界风雨和病虫害侵入等作用的一种组织。

根据保护组织的来源、形态结构及其功能的强弱，可将其分为初生保护组织--表皮，次生保护组织--木栓层。

输导组织是植物体内长距离运输物质的组织，其细胞长管状、相互贯通成为统一的整体。

根据输导组织的结构和所运输的物质不同，可将其分为运输水分和无机盐类的导管与管胞，以及运输有机同化物的筛管与筛胞两大类。

1.3.3 植物体的结构层次【学习目标】1.构成植物体的主要组织有哪些2.植物体的结构层次是怎样的【自学导航】1、植物体组织和器官的形成都是细胞分裂、分化的结构。

2、绿色开花植物有六大器官：根、茎、叶、花、果实、种子。

根、茎、叶为营养器官，花、果实、种子为生殖器官。

3、植物的几种主要组织（1）. 分生组织：- 细胞特点：细胞小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力。

- 分布：根尖的分生区、茎尖、芽尖的分生区等部位。

- 功能：具有分裂能力，能不断分裂产生新细胞，再由这些细胞分化形成其他组织。

（2）. 保护组织：- 构成细胞：通常由根、茎、叶表面的表皮细胞构成。

- 功能：起到保护内部结构的功能。

（3）. 输导组织：- 种类：包括导管（死细胞）和筛管（活细胞）。

- 功能：导管能够运输水和无机盐，筛管可以运输有机物。

- 分布：贯穿于植物体的根、茎、叶、花、果实等器官中，将植物体联系为一个整体。

（4）.薄壁组织：- 细胞特点：细胞壁薄，液泡较大。

- 功能：果实和种子种的薄壁组织具有储存营养物质的功能，含有叶绿体的薄壁组织细胞能进行光合作用。

- 分布：在根、茎、叶、花、果实、种子中都有分布。

（5）.机械组织：- 细胞特点：细胞壁增厚。

- 功能：主要起支撑和保护作用。

- 分布：茎、叶柄、叶片、花柄、果皮、种皮等处。

4、植物体的结构层次从微观到宏观依次为：细胞→组织→器官→植物体。

即绿色开花植物是由六大器官构成的；每一种器官都由几种不同的组织构成的；每一种组织都由形态相似、功能相同的细胞联合在一起形成的。

生物体的各部分在结构上相互联系，在功能上相互配合，共同完成各项生命活动。

【课后习题】一、概念检测1.下图表示植物体的结构层次，请你填写组织和器官的名称。

【答案】分生保护薄壁机械输导营养生殖根茎叶花果实种子【分析】绿色开花植物是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的．根、茎、叶为营养器官，花、果实、种子为生殖器官。