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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。
简述离体快速繁殖技术基本流程离体快速繁殖技术（TissueCulture，简称TC）是一项利用手术、培养技术、营养物质来繁殖植物的技术。
它可以实现特定的植物的快速、稳定的繁殖，以及加快植物品种的改良，给植物育种工作带来极大的方便。
TC技术可以有效地消除植物的遗传变异，并且能够保护植物的健康生长，从而有助于植物的保护和繁殖。
TC技术的基本流程包括植物组织切片、培养盘预处理、营养物质处理、培养子实验、移植、细胞分离培养以及繁殖育种等。
1.物组织切片：首先，研究人员需要从植物根、茎、叶或者果实等部分中获取一定数量的植物组织。
接着，将植物组织切成小片，使用玻璃刀片进行刮取或者用来冰冻然后解冻进行切片，再用细胞分离液进行培养，以期达到萌发的目的。
2.养盘预处理：将培养皿清洗干净，然后用消毒剂对其进行消毒，以防止细菌污染。
接着，在培养盘中放入适当数量的营养物质，包括氮素、磷质、碳源和微量元素，并均匀混合，以确保植物的发芽和增殖。
3.养物质处理：营养物质是促进植物活力、健康发芽的关键，也是TC技术的重要组成部分，因此对营养物质的合理添加和使用是非常重要的。
通常，研究人员会将植物分化细胞饲养培养在特殊的营养液中形成可繁殖的植物，以产生新的植物品种。
4.养子实验：在培养盘中放入植物组织切片，将它们放在干燥后的培养子实验中，然后均匀混合营养物质和消毒剂，以防止细菌污染。
5.植：当植物细胞长大之后，可以将它们移植至新的培养皿中，移植时可以选择不同的种类或者种类混合，以此来加快植物品种的改良和繁殖。
6.胞分离培养：将植物细胞分离并培养，可以实现植物品种的多样化，并加快植物的增殖和繁殖。
7.殖育种：将分离培养出来的离体植物种子作为种子，进行育种和繁殖，通过育种来实现植物的新品种的选择。
TC技术的基本流程比较复杂，需要研究人员掌握丰富的知识和经验，并耗费较长的时间才能达到理想的繁殖效果。
但是，从长远来看，TC技术可以为植物育种工作带来极大的便利，可以实现植物的快速和稳定繁殖，从而提高植物的品质，为人们的日常生活提供更多的食物来源。
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。
离体快速繁殖的特点及应用
离体快速繁殖（in vitro propagation）是利用植物细胞和组织培养技术，通过人工控制环境生长条件，在体外培养和繁殖植物的方法。
离体快速繁殖的特点在于可以通过细胞融合、愈伤组织、单细胞分裂、愈伤芽分化等方式，快速地繁殖大量的植株，同时可以保证植株的基因相同，茎、叶、根、花等各种组织可以繁殖，繁殖的速度快，品种稳定性高，是目前现代化生产种苗的主要手段之一。
离体快速繁殖的应用广泛，首先在园艺领域中，大量利用离体快速繁殖技术进行日光花、菊花、农村快速繁殖优良的品种；在林业和农业中，离体快速繁殖技术大量应用于快速繁殖经济作物如水稻、小麦等；其次在对抗病毒方面，离体快速繁殖技术被广泛应用于病毒抗性工程防治。
在植物繁殖中，常常会出现病毒感染的情况，病毒繁殖会导致植株凋萎甚至死亡，利用离体快速繁殖技术，可以利用无病毒的组织进行繁殖，达到防治病毒的效果。
另外，离体快速繁殖技术还可用于植株性状改良，利用组织培养技术，可以实现植株的性状改良，如增加果实的产量、改善气味等；同时可以加速育种进程，节约时间成本，提高育种效率。
与此同时，离体快速繁殖技术在药物防治中也有应用，通过人工培养，可以繁殖了大量植物，可大大减轻其在野外的开采成本，同时，还可达到禁止毒品和保护生态环境的效果。
总而言之，离体快速繁殖技术具有灵活性和高效性，是未来增加农业种植、加速育种进程、防治病毒、规模化草药养殖等诸多方面的重要手段。
植物离体快繁技术的综述黄新（生物科学技术学院2021级生物技术一班）全文：植物快繁技术就是一种全新的耕作技术，就是现代计算机智能控制技术与生物技术有机结合的高新农业技术。
运用植物生长模拟计算机为植物创造最为适宜的温、光、气、热、营养、激素环境，使植物的生理潜能得到最大的发挥，植物的生根基因尽快表达，从而实现植物的快速生根。
它的推广应用将会带来一次全新的育苗革命。
本文简要介绍植物快繁技术程序、相关培养技术以及植物快繁相关问题的讨论。
同时还对植物组织培养脱毒快繁技术的应用前景作了分析。
关键词：植物离体快繁、愈受伤非政府、不定芽细胞分裂、腋芽细胞分裂、愈伤组与织增殖、体细胞胚增殖、玻璃化问题、褐化问题、应用前景1植物离体快繁概况1.1研究简史离体微产卵技术的应用领域，首先应当归因于morel，他在1960年首先创建了兰花离体产卵的方法（原球茎产卵）。
目前总计有400种植物的离体产卵已获得成功，其中许多具备关键经济价值的花卉(例如兰花、菊花、石竹)、果树(草莓、无籽西瓜、葡萄)、经济作物(马铃薯、甘蔗)、林木(桉树、杨树)均已在种苗生产上广泛应用，获得了非常大的经济和社会效益。
我国快速产卵植物的种类超过443种之多荷兰就是试管苗的生产王国1.2植物离体快繁的定义快速产卵（rapidclonepropagation）：也叫做离体产卵（invitropropagation）、微体繁殖（micropropagation），是指在无菌条件下，将植物体的器官、组织或细胞培养于人工培养基中，并辅以人工控制环境，使其生长出完整植株的繁殖技术。
追责植物组织培养郡新得町快繁技术的发展简史，在11世纪就发生的热处理郡新得町法，最早化解一些作物的病毒病害问题[1]。
本世纪50年代发展的植物组织培养技术为郡新得町提供更多了一条有效途径。
现在植物的郡新得町技术存有多种，其中应用领域最广为的存有三种：热处理法、茎细长培育郡新得町法、抗病毒药剂法，将相同的方法结合出来应用领域效果更好。
植物组织培养：离体条件下利用人工培养条件在无菌情况下培养、生长、发育再生出完整植株的过程。
外植体：由活体植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。
植物细胞的全能性：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。
脱分化：将来自已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞的分裂活性。
再分化经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可有转变为各种不同细胞类型的能力。
第二章设备与培养条件实验室组成：化学实验室、洗涤菌室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室。
1化学实验室：完成所使用的各种药品的贮备、称量、溶解、配制、培养基分装等。
主要设备：药品柜、防尘橱（放置培养容器）、冰箱、天平、蒸馏水器、酸度计及常用的培养基配制用玻璃仪器. 2 洗涤、灭菌室：完成各种器具的洗涤、干燥、保存、培养基的灭菌等。
主要设备：水池、操作台、高压灭菌锅、干燥灭菌器（如烘箱）等。
3无菌操作室（接种室）：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的转移、试管苗的继代、原生质体的制备以及一切需要进行无菌操作的技术程序。
主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解剖刀、接种针）等。
4培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。
主要设备：培养架（控温控光控湿）、摇床、培养箱、紫外光源等。
5细胞学实验室：用于对培养物的观察分析与培养物的计数等。
主要设备：双筒实体显微镜、显微镜、倒置显微镜等。
6其他小型仪器设备：分注器、血球计数器、移液枪、过滤灭菌器、电炉等加热器具、磁力搅拌器、低速台式离心机等。
第三章培养基及其制备培养基的成分主要可以分水、无机盐、有机物、天然复合物、培养体的支持材料等五大类。
常用的培养基及特点如下：(1)MS培养基特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。
(2)B5培养基其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑制作用。
(3)White培养基其特点是无机机盐数量较低，适于生根培养。
（4）N6培养基其特点是成分较简单，KNO3和（NH4）2SO4含量高。
(5)KM —8P培养基其特点是有机成分较复杂，它包括了所有的单糖和维生素，广泛用于原生质融合的培养。
水是植物原生质体的组成成分，也是一切代谢过程的介质和溶媒。
1无机营养--①大量元素，指浓度大于0.5mmol／L的元素等。
其作用是：(1)N 是蛋白质、酶、叶绿素、维生素、核酸、磷脂、生物碱等的组成成分，是生命不可缺少的物质。
(2)P 是磷脂的主要成分。
在植物组织培养过程中，向培养基内添加磷，不仅增加养分、提供能量，而且也促进对N的吸收，增加蛋白质在植物体中的积累。
(3)K 对碳水化合物合成、转移、以及氮素代谢等有密切关系。
K增加时，蛋白质合成增加，维管束、纤维组织发达，对胚的分化有促进作用。
但(4)Mg、S和Ca、Mg 是叶绿素的组成成分，又是激酶的活化剂；S 是含S氨基酸和蛋白质的组成成分。
Ca是构成细胞壁的一种成分，Ca对细胞分裂、保护质膜不受破坏有显著作用，铁是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。
同时，它又是叶绿素形成的必要条件。
培养基中的铁对胚的形成、芽的分化和幼苗转绿有促进作用。
也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质会导致生长、发育异常现象。
②微量元素，作为酶的辅助因子或激活剂参与代谢的调节③缺素症④稀土元素，对试管苗的生长分化生根愈伤组织诱导生长体细胞胚的发生以及提高次生代谢物的产量有促进作用2有机营养成分①碳源，对细胞增殖起作用也影响细胞分化②维生素类，对生长分化等有很好促进作用③肌醇，糖类的转化中其重要作用，是细胞壁的构建材料④氨基酸，可直接被细胞吸收⑤天然复合物，对细胞的增殖与分化有明显的促进作用，但对器官的分化作用不明显3培养材料的支持物4活性炭吸附培养基及培养物分泌物中的抑制物质，抑制外植体褐变防止玻璃苗的产生促进培养物生长和分化促进生根5抗生素防止外植体内生菌造成的污染6抗氧化物，作用抑制外植体的褐变7硝酸银促进愈伤组织器官发生或体细胞胚胎发生的作用，使原再生困难的物种分化再生植株母液的配置与保存：①大量元素母液，即含N.P.K.Ca.Mg.S等六种盐类的混合溶液，一般配成浓度10倍或20倍母液。
②微量元素母液，含有除Fe以外的B.Mn.Cu.Zn,Mo.CL等盐类的混合溶液，因含量低，一般配成100倍或200倍母液。
③铁盐母液④有机物母液⑤植物生长调节物质母液1生长素类，作用促进细胞伸长和分裂，促进生根抑制器官脱落，性别控制，延长休眠，顶端优势，单性结实等作用2细胞分裂素类作用，促进细胞分裂和分化，诱导胚状体和不定芽的形成，延缓组织的衰老并增强蛋白质的合成。
3赤霉素作用，加速细胞的伸长生长，促进细胞分裂。
脱落酸具有抑制细胞分裂和伸长促进脱落和衰老促进休眠和提高抗逆等能力4多胺作用，调控部分植物外植体不定根不定芽画押体细胞胚发生发育以及延缓原生质体衰老促进原生质体分裂及细胞克隆形成方面具有明显的效果5多效唑作用，控长矮化，促进分枝，分嶪促进生根成花坐果，延缓衰老，提高叶绿素含量，增强植物抗逆性等培养基的配置准备工作1实验用具的准备2试剂药品的准备3 Vo=V1/t 或Vo=(C1*V1)/Co Vo=吸取母液体积（mL）V1=配置培养基体积（mL）Co=母液浓度（mg/L）C1=配置培养基的浓度（mg/L）T=母液扩大倍数①取规定数量的糖源和凝固剂置于烧杯内，加蒸馏水至培养基最终体积的3/4在恒温水浴中加热使之溶解，加热过程应不断搅拌，防治结块。
②根据计算所需量一次加入大量元素微量元素铁盐有机物生长调节物质母液及其他特殊附加物，搅拌均匀。
③加水定容至规定体积，搅拌均匀。
④调整培养基的PH值。
⑤分装⑥封口第四章植物材料植物材料幼年期特点：植物生长快，呼吸强，核酸代谢和蛋白质合成快。
成年期：代谢和生理活动慢，光合速率和呼吸速率下降。
外植体的选择：1植物的种质选择2外植体的增值能力3外植体的大小4外植体的年龄和着生部位5取外植体的季节和时间6木本材料的特殊性灭菌的常用化学药品:1乙醇2升汞3次氯酸钠4漂白剂5过氧化氢6其他用于外植体体表灭菌的化学药品①茎尖茎段以及叶片等材料的灭菌流水冲洗，70％乙醇浸泡，冲洗，取0.1％升汞。
最后用无菌水洗涤干净，备用。
②果实和种子的灭菌冲洗20min 再用70％乙醇灭菌30s，用无菌水洗涤3次，取出果实内种子进行培养。
如暴露了，用10％次氯酸钙溶液浸泡30min。
③花药灭菌用70％乙醇浸泡数秒，无菌水洗涤3次，然后再漂白粉溶液浸泡10min,无菌水洗涤3次，即可达到灭菌④根和地下器官的灭菌用流水冲洗干净，干后，再用乙醇漂洗。
用0.1-0.2％升汞浸泡5min，用无菌水冲洗。
第五章植物离体快速繁殖植物离体快速繁:利用植物组织培养技术进行的一种营养繁殖方法，利用植物细胞的全能性理论，在无菌条件把离体的植物器官，组织放在人工控制的环境中，使其分化繁殖在短时间内产生大量遗传性一致的完整新植株的技术。
意义与作用：①繁殖系数高，繁殖周期短，繁殖速度快。
②应用广泛，是推广良种的重要手段。
③繁殖材料用量少，不受季节限制，可实现工厂化生产。
④能获得无毒苗木无性系。
⑤木本植物应用潜力大。
植物离体快速繁殖的过程，4个周期：①稳定的无菌培养体系的建立时期②稳定培养系的增殖生长和增壮时期③有道茎芽生根形成小苗时期④生根小苗移栽和驯化时期⑤商品苗培育时期。
1稳定无菌培养体系的建立时期：外植体选择、外植体灭菌、培养基选定和稳定化培养等环节。
第一阶段分离阶段第二阶段稳定化阶段第三阶段生产阶段。
本期目标：1.成功地无污染的接种并且诱导茎芽发生2.提供一个合适的使馆环境使培养物的生长达到稳定，能够有质有量的繁殖。
2稳定培养系的增殖、生长和增壮时期：培养保存阶段、培养物大量增殖阶段以及培养物生长和增壮阶段。
本期目标：1.是维持培养物的稳定状态2.不断增殖茎从达到需要数量。
3诱导茎芽生根形成小苗时期途径1试管内生根2试管外生根4生根小苗移栽和驯化时期（过程）：1，异养供糖阶段过渡到自养阶段2.人工环境过渡到室外自然环境。
过程1，将小苗进行分级2进行炼苗3选好定植场所4严格掌握移栽艺术，科学确定合适的移栽时间5重视移栽后的管理5商品苗培育时期植物离体快速繁殖的影响原因：内因：外植体、继代培养次数、愈伤组织的遗传特性及其生理状态、芽的增殖途径（嫩梢查干增殖途径、丛生芽增殖途径、器官发生状态、胚状体途径、原球茎途径）外因：培养基、培养条件污染来源：1材料表面消毒不彻底2无菌操作过程中有外界环境进入培养容器造成。
污染种类；细菌性污染、真菌性污染污染防治；选择植物材料、严格消毒灭菌、合理安排繁殖程序、规范操作，控制环境条件外植体褐变因素：基因型、外植体的生理状态、培养基、温度和光照、外植体大小、外植体组织的受伤程度、材料转移时间、用于外植体体表灭菌的化学药品克服外植体产生的措施：1选择适宜的外植体和培养条件2连续转移3加入抗氧化剂试管苗的玻璃化：苗的茎叶变成透明水浸状，增值系数低下措施：1使用透气性好的封口材料2选择合适的激素种类和浓度坚固繁殖系数3采用固体培养基，适当增加琼脂，降低培养基中的水势4高温季节要有降温措施5改变供氮形态6适当地延长光照培养的时间7提高培养基中无机盐的含量提高措施：1提高试管苗生根质量2加强移栽前炼苗3保护组培苗移栽基质质量4做好移栽前根系处理5疫苗后的湿度控制6移苗后的温度控制7移苗后的光照控制影响遗传稳定性的因素：基因型、继代次数、发生方式、激素浓度提高遗传稳定性的措施：1采用不易发生变异的材料2取幼龄的外植体材料，缩短继代时间，限制继代次数3采用适当的生长调节无知种类和较低的浓度4定期检测，及时剔除生理、形态异常苗。
植物无糖组培快繁：生长方式1植物体靠光合作用2靠培养基中的糖进行异常生长3既靠培养基中的糖又靠人工光同时进行异常生长和自养生长。
无糖培养微繁殖与传统技术的主要区别：培养容器、培养基质、二氧化碳的输入优势：1通过人工控制，提供良好环境2大幅度减少了污染第六章植物愈伤组织培养愈伤组织是指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞。
诱导期、分裂期、形成期、分化期。
胚状体在植物细胞、组织或器官体外培养过程中，由一个或一些体细胞经过胚胎发生和发育过程，形成的与合子胚相类似的结构。
可进一步发育成植株。
愈伤组织培养条件：外植体、培养基、培养基环境。
培养基--生长调节剂、无机营养元素、有机成分、物理性质培养环境条件--光照、温度愈伤组织的形态发生方式：1愈伤组织仅由根或芽器官分化形成2先形成芽，再在其茎的基部长出小植株3先产生根，再从根的基部分化而出芽而形成小植株4先在愈合组织的邻近不同部位分别形成芽和根，然后结合起来形成小植株。
