植物组织培养无病毒苗培养

植物组织培养的应用
1、良种快繁
将植物组织培养技术用于新育成的、新引进的、一些短期内大量急需生产的良种快繁，可在最短时间内获得最多的植株，较普通营养生殖快成千上万倍，对新优良品种的推广应用尤为便利。

2、大批量营养繁殖
一些生产用苗量大的、需进行无性系繁殖的品种，尤其对一些繁殖系数低，特别是不能用种子进行繁殖或经种子繁殖后常丧失其优良特性的植物，如杂种番茄、无籽西瓜、佛手瓜、金花花、福禄考、西洋参、石榴等，可通过该技术进行快速繁殖，并能获得良好的种苗，使其成为快速发展的经济作物。

3、脱毒繁育
植物组织培养技术可应用于少量脱毒良种苗的快繁和无病毒苗大量繁殖。

4、特殊育种材料快繁
植物组织培养技术可应用于制种材料快繁、基因工程植株快繁、自然和人工诱导有用突变体（芽变）快繁、离体保存种质快繁。

5、新发现的、稀缺的珍贵或稀有植物材料以及濒危植物离体快繁
遗传资源日趋枯竭，造成有益基因的丧失；常规田间保存耗资巨大，且往往达不到万无一失的目的。

植物组织培养给保存和抢救稀有植物材料以及濒危植物带来了希望。

植物组织培养有什么应用一、农业上的应用1. 快速繁殖种苗(rapid propagation)用组织培养的方法进行快速繁殖是生产上最有潜力的应用，包括花卉观赏植物、蔬菜、果树、大田作物及其他经济作物。

快繁技术不受季节等条件的限制，生长周期短，而且能使不能或很难繁殖的植物进行增殖。

快速繁殖可用下列手段进行：⑴通过茎尖、茎段、鳞茎盘等产生大量腋芽；⑵通过根、叶等器官直接诱导产生不定芽；⑶通过愈伤组织培养诱导产生不定芽。

试管快速繁殖应用在下列生产或研究中：(1)繁殖杂交育种中得到的少量杂交种，以及保存自交系、不育系等。

(2)繁殖脱毒培养得到的少量无病毒苗。

(3)繁殖生产上急需的或种源较少的种苗。

由于组织培养周期短，增殖率高及能全年生产等特点，加上培养材料和试管苗的小型化，这就可使有限的空间培养出大量的植物，在短期内培养出大量的幼苗。

2.无病毒苗(virus free)的培养植物在生长过程中几乎都要遭受到病毒病不同程度的危害，有的种类甚至同时受到数种病毒病的危害，尤其是很多园艺植物靠无性方法来增殖，若蒙受病毒病，代代相传，越染越重，甚至会造成极严重的后果。

自从Morel l952年发现采用微茎尖培养方法可得到无病毒苗后，微茎尖培养就成为解决病毒病危害的重要途径之一。

若再与热处理相结合，则可提高脱毒培养的效果。

对于木本植物，茎尖培养得到的植株难以发根生长，则可采用茎尖微体嫁接的方法来培育无病毒苗。

组织培养无病毒苗的方法已在很多作物的常规生产上得到应用。

如马铃薯，甘薯，草莓，苹果，香石竹，菊花等。

而且已有不少地区建立了无病毒苗的生产中心，这对于无病毒苗的培养、鉴定、繁殖、保存、利用和研究，形成了一个规范的系统程序，从而达到了保持园艺植物的优良种性和经济性状的目的。

3. 在育种上的应用(breeding)植物组培技术为育种提供了许多手段和方法，使育种工作在新的条件下更有效的进行。

⑴倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显。

1、植物组织培养：植物的离体器官、组织或细胞在人工制备的培养基上进行无菌培养，并在人工控制的环境条件下，使其发育成完整植株的科学技术。

2、脱毒苗：是指不含该种植物的主要危害病毒，即经检测主要病毒在植物内的存在表现阴性反应的苗木。

3、看护培养：是指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖的一种培养方法。

这块愈伤组织被称为看护组织。

4、外植体褐变：在组织培养过程中，外植体向培养基中释放褐色的物质（醌类）致使培养基逐渐变成褐色，培养材料也随之变成褐色而逐渐死亡的现象。

5、原生质体融合：指使分离下来的不同亲本的原生质体，在人工控制的条件下，像性细胞受精作用那样互相融合成一体，又称体细胞杂交。

6、基本培养基：包括大量元素和微量元素（无机盐类）、维生素和氨基酸，还有糖和水等。

7、玻璃化现象：指试管苗的一种生长失调症状，当植物材料进行离体繁殖时，有些培养物的嫩茎、叶片往往会出现半透明状和水渍状，这种现象称为玻璃化。

其苗称为玻璃化苗。

8、无病毒苗：指不含该种植物主要危害病毒的苗木。

9、人工种子：指通过组织培养技术，将植物的体细胞诱导在形态上和生理上均与合子胚相似的体细胞胚，然后将它包埋于有一定营养成分和保护功能的介质中，组成便于播种的类似种子的单位。

10、植物种质：物亲代通过生殖细胞或体细胞传递给后代的遗传物质，植物种质资源即为携带各种不同遗传物质的植物总称。

5、选择外植体时应选择选择优良的种质、外植体的增殖能力、外植体的年龄和着生部位和选取适宜的大小。

6、花药和发粉培养的共同特点是利用花粉 (小孢子)染色体数目的单倍性，培育出单倍体植株。

7、原生质体培养的方法为固体培养法、液体培养法与固液结合培养法。

8、根据外植体材料，植物组织培养分：植株培养、器官培养、细胞培养、原生质体培养等类型。

9、糖在植物组织培养中是不可缺少的，它不但作为离体组织赖以生长的碳源，而且还能维持培养基渗透压。

10、一般情况下，生长素/细胞分裂素的比值高，有利于根的形成和愈伤组织的形成；比值低，有利于芽的形成。

植物组织培养的原理和应用植物组织培养的原理植物组织培养是指将植物组织或细胞在无菌条件下培养于合适的培养基上，以实现无性繁殖或进行基因转化等目的的一种技术。

其原理主要包括以下几个方面：1. 组织分化和再生通过培养植物组织或细胞在适宜的培养基上，可以刺激组织的分化和再生。

培养基中的营养物质和激素的平衡调控可以促使植物组织发生快速的分裂和分化，形成新的植物器官，如根、茎、叶和花等。

2. 无性繁殖和无性培养植物组织培养可以实现植物的无性繁殖和无性培养。

通过培养幼嫩的植物组织或细胞，可以快速繁殖大量相同的植株。

这对于繁殖珍稀植物、选育优良品种以及保护濒危物种具有重要意义。

3. 基因转化和生物技术应用植物组织培养还可以用于基因转化和生物技术应用。

通过导入外源基因到植物细胞中，可以实现对植物基因的改造和功能的改变，如增加植物的抗性、提高产量等。

此外，植物组织培养在植物的细胞工程、药物合成、无菌苗等领域也有广泛的应用。

植物组织培养的应用植物组织培养在农业、园艺、药物合成等领域有着广泛的应用，下面列举了几个主要的应用方向：1. 育种选优和种子繁殖通过植物组织培养技术可以快速繁殖出大量无病虫害的植株，为育种选优提供便利。

通过选择具有优质性状的细胞或组织，可以实现对优良品种的保存和繁殖，从而提高农作物的产量和质量。

2. 病毒清除和保护濒危物种植物组织培养技术可以将受病毒感染的植物细胞和组织培养出无病毒的植株，实现病毒清除。

此外，对于濒危物种和珍稀植物，可以通过植物组织培养技术进行保存和繁殖，以保护这些有价值的物种。

3. 生物药物和药物合成植物组织培养可以用于生物药物和药物合成。

通过培养具有生物活性成分的植物细胞和组织，可以实现对药用物质的大规模生产。

这对于药物生产的可持续发展和提高药物的纯度和效果具有重要意义。

4. 基因转化和生物工程植物组织培养在基因转化和生物工程研究中有着重要的应用。

通过导入外源基因到植物细胞中，可以实现对植物性状的改良和增强。

植物组织培养知识点归纳第一章1、植物组织培养：是指在离体条件下，利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原生质体等进行培养，使其长成完整植株2、外植体：在植物组织培养中，活体植物上提取下来的、接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。

3、愈伤组织：指在人工培养基上外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。

4、应用一、农业上的应用1. 种苗快速繁殖 (rapid propagation)2.无病毒苗(virus free)的培养3.在育种上的应用(breeding) 倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显；克服远缘杂交的不亲合性和不孕性；保存种质创造变异二、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。

用于基因工程技术创造植物新种质。

用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。

三、利用组织培养材料作为植物生物反应器第二章1、细胞全能性：指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。

2、细胞分化：指导致细胞形成不同结构，引起功能或潜在的发育方式改变的过程。

3、脱分化：指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构细胞团或愈伤组织的过程。

4、再分化：指脱分化的细胞重新恢复分化能力，形成具有特定结构和功能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。

5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施一、污染及防治：1、真菌污染后，如果已形成孢子，则必须经高压灭菌后扔掉。

但若是细菌污染，只要及时发现，将材料上部未感菌的部分剪下转接，材料仍可使用。

2、用抗生素等杀菌药剂的处理，会影响植物材料正常生长。

二、褐变及防止选择合适的外植体合适的培养条件使用抗氧化剂连续转移三、玻璃化问题及其防止增加培养基溶质水平，降低培养基水势；减少培养基含氮化合物用量；增加光照；增加容器通风，进行CO2施肥，对减轻试管苗玻璃化现象有明显作用；降低培养温度，进行变温培养，有助于减轻试管苗玻璃化现象发生；降低培养基细胞分裂素含量，加入适量脱落酸。

植物脱毒方法
1、茎尖培养脱毒:病毒在植物体内的分布并不均匀,越靠近茎端的病毒的感染深度越低,生长点则几乎不含或含病毒很少。

2、愈伤组织培养脱毒法:通过植物的器官和组织的培养,脱分化诱导产生愈伤组织,然后从愈伤组织再分化产生芽,长成小植株,可以得到无病毒苗。

3、珠心胚培养脱毒:病毒一般不通过种子传播,由珠心细胞发育成的胚再生的植株是无毒的,并具有与母本相同的遗传特性。

4、茎尖微体嫁接:将实生苗砧木在人工培养基上种植培育,再从成年无病树枝上切取0.4—1.0mm茎尖,在砧木上进行试管微体嫁接,以获得无病毒幼苗。

5、花药培养脱毒。

6、热处理脱毒:一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40°C),即钝化失活。

7、化学处理:抑制或杀死病毒。

植物组织培养的理论基础：植物细胞全能性细胞全能性：植物体的每一个具有完整细胞核的细胞都具有该物种全部遗传的物质，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。

外植体：由活体植物体上切取下来的，用于组织培养的各种接种材料。

包括器官、组织、细胞或原生质体等。

愈伤组织：植物外植体脱分化后形成的无组织结构，无明显极性的无定型薄壁细胞，具有再度分化的能力。

脱分化：离体培养条件下细胞，组织，器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团和愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞过程。

再分化：离体培养的细胞和组织由脱分化状态重新进行分化，形成另一种或几种类型细胞，组织，器官和完整植株的过程。

植物细胞全能性实现的条件：1.离体条件：任一分化细胞从植物体其余部分的抑制性影响下解脱出来，消除抑制作用就可以使细胞恢复分化。

2.切割损伤刺激：是细胞分化的重要条件之一，它会使细胞呼吸速度增大，酶活性增加，代谢含量变化。

3.营养物质及激素的刺激：离体细胞需要适当营养和外源激素刺激，以打破抑制力恢复细胞分裂，外源激素对脱分化和再分化起重要作用4.光照和温度等条件：温度，空气，无菌条件，合适的PH，适时光照等培养条件。

红花，乌饭树需要再黑暗条件下诱导愈伤组织。

植物离体培养中植株再生的途径：器官发生途径体胚发生途径体细胞胚：由体细胞产生的的类似于合子胚结构胚状体：在离体培养过程中产生的具有明显的根端和芽端，一种形似胚且功能与胚相同。

植物体细胞胚胎发生的途径有：1.器官外植体直接发生途径2.悬浮培养细胞发生途径3.愈伤组织发生途径 : 幼胚、和子叶4.单细胞发生途径：花药培养中的小孢子发育成5.原生质体发生途径影响植物离体形态发生的因素：1.植物种类和基因型2.材料的生理状态3.培养条件培养基：是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。

灭菌：指用化学方法和物理方法杀死物体表面和空隙内的一切微生物或生物体，即把所以生命的物质全部杀死。

绪论1. 《植物组织培养》简介植物组织培养是建立在植物生理学基础上的一门技术，是植物生物技术的主要分支之一，其研究与应用是生命科学的主要组成部分。

在植物组织培养基础上形成了植物转基因技术、细胞融合、离体筛选技术及组织培养苗工厂化实用技术。

2. 植物组织培养的基本概念（1）植物组织培养是指在人工控制的条件下，将植物体的任何一部分，细胞、组织或器官，进行离体培养，使之发育形成完整植物体的过程。

（2）植物离体培养是指在人工控制的环境条件下，通过无菌操作，把外植体接种于培养基上，使培养或操作对象表现生长发育等生命活动的过程。

（3）外植体（explant)：由活体（in vivo)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。

（4）愈伤组织（callus）：在人工培养基上，由外植体上形成的一团无序生长状态的薄壁细胞。

（5）脱分化：在组织培养中，一个成熟细胞或分化细胞转变成为分生状态的过程，即诱导形成愈伤组织的过程，叫做脱分化。

（6）再分化：一个成熟的植物细胞经历了脱分化之后，即形成愈伤组织之后，愈伤组织能再形成完整的植株，这一过程叫做再分化。

（7）分生组织：植物体上能持续或周期性地进行细胞分裂的组织，由这种组织衍生的细胞，经生长和分化形成其他各种组织,而其本身始终保持着分裂能力。

3. 植物组织培养的基本原理细胞全能性●植物细胞的全能性（totipotent)：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。

●原理：一是每一个植物活细胞都具有该物种的全套遗传信息；二是活细胞具有新陈代谢的能力、应激性、脱分化和再分化以及遗传变异的潜能。

●生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。

4. 园艺植物的特点园艺植物包括果树、蔬菜、茶树和观赏植物等，具有以下特点：a.多数园艺植物采用无性繁殖，再生性强，但易积累病毒，脱毒与快繁的研究特别活跃b.大多杂合性强，不易获得纯系，采用常规育种改良品种速度慢，效果差c.园艺植物是集约栽培的农作物，单位面积生产效益较高，有较高的研究和应用价值。