下载文档原格式
![植物组织培养发展现状研究[]](https://img.taocdn.com/s1/m/374139c5998fcc22bcd10d97.png)
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。
摘要：以大豆子叶为外植体，在MS 培养基上附加不同浓度、不同种类的植物激素，以研究不同激素组合和不同浓度对大豆子叶愈伤诱导率的影响，并练习无菌操作。
实验结果显示第 2 组即 MS+6-BA〔2.0mg/L)+NAA(1.0mg/L)和第 3 组即 MS+KT〔0.5mg/L)+2,4-D(1.0mg/L) 培养基中愈伤组织诱导率较高，为较佳的愈伤组织诱导组合。
关键词：大豆；植物组织培养；无菌操作；愈伤组织1.1 实验材料：大豆子叶1.2 实验试剂与仪器〔1〕试剂： 75%酒精、MS 干粉、蔗糖、琼脂、植物生长调节剂〔NAA、2，4-D、KT、6-BA〕、无菌水、升汞、 NaOH 溶液〔2〕仪器：超菌净工作台、圆纸片、培养皿、封口膜、称量纸、千分之一天平、不锈钢杯子、移液枪、试管、高压灭菌锅、注射器、酒精灯、镊子、手术刀、搁置架、烧杯、电炉。
1.3 实验方法培养基的配制与灭菌1.3.1.1 配制培养基的准备阶段〔1〕准备 80 个培养试管及封口膜， 2 个小培养皿、 1 个大培养皿，用洗衣粉、自来水洗净，再用蒸馏水把每一个培养试管、润洗一下。
带晾干后将试管编号 1-80；〔2〕在称量纸上用百分之一天平分别称取 1.5g 琼脂 4 份， 7.5g 蔗糖 4 份，在烧杯里用千分之一天平上称取 1.185g MS 干粉 4 份〔烧杯不要清洗〕；〔3〕剪小圆纸片 40，均分在两个小培养皿小能从中自由取出为宜；剪大圆纸片10，均分在两个大培养皿中。
然后分别用报纸包好。
〔4〕把接种工具手术刀、镊子、剪刀等用报纸包好。
1.3.1.2 配制培养基〔1〕在装有 MS 干粉的烧杯中按下表参加植物生长调节剂实验所用的所有激素浓度均为 0.5mg/mL编号培养基配置激素的加样量(ml)6-BA N A A K T2,4-D1 23 4 MS+6-BA〔1.0mg/L)+NAA(0.5mg/L)MS+6-BA〔2.0mg/L)+NAA(1.0mg/L)MS+KT〔0.5mg/L)+2,4-D(1.0mg/L)MS+KT〔1.0mg/L)+2,4-D(2.0mg/L)0.51.00.250.50.250.50.51.0〔2〕用量筒量取250ml 〔稍多〕蒸馏水，取一个不锈钢杯子参加150ml 蒸馏水和称量好的琼脂，在电炉子加热沸腾 2min，再参加混合好的 MS 培养基 1 号和蔗糖，混合沸腾 2min，用剩余的蒸馏水定容至 250ml；〔3〕当温度降到 60℃摆布时，将溶液 pH 调至 5.8，普通加 4 滴 NaOH 溶液即可；〔4〕取编号 1-20 的培养试管，用大量注射器以每瓶 12.5ml 摆布培养基分装在培养试管中，用封口膜封口， 4 支一捆捆扎好。
植物组织培养的实验报告一、实验目的1.掌握无菌操作的植物组织培养方法；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.了解植物细胞通过分裂、增殖、分化、发育, 最终长成完整再生植株的过程, 加深对植物细胞的全能性的理解。
二、实验原理（一）植物组织培养植物组织培养是把植物的器官，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。
植物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）植物细胞的全能性植物细胞的全能性即是每个植物的本细胞或性细胞都具有该植物的全套遗传基因，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、植物激素（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。
六、实验步骤。
植物组织培养实验植物组织培养实验是一项基于植物生物学的研究技术，它通过在适当的培养基中培育植物细胞、组织和器官，以研究植物生长、发育、代谢和遗传等方面问题。
植物组织培养技术一般涉及的基本步骤包括组织取样、表皮消毒、培养基制备、筛选培养物、培养、观察和数据记录等。
组织取样组织取样是植物组织培养的第一步，选择的组织应为获得感兴趣细胞或器官的基础。
通常情况下，植物种子、叶片、幼茎、根、芽、花和果实等都可以用于组织取样。
在选择组织前需要确定所研究的问题，如要研究种子发育过程，则选择发育中的种子进行取样；若要研究茎的生长过程，就选择茎的新生部位作为实验对象。
表皮消毒表皮消毒是将取得的植物组织中的微生物去除的过程。
微生物会影响组织培养发展，这会导致发生不必要的变异和甚至失败。
表皮消毒的方法有多种，其中最常用的方法是使用双氧水和75%酒精按一定方法进行消毒。
消毒之后，将组织再次用无菌水清洗，以去除残留的双氧水和酒精。
培养基制备培养基是培养组织的营养来源，可以根据不同实验设计的要求选择制备。
基本培养基配方包括营养盐和植物激素，营养盐提供必要的营养物质，而植物激素则起着促进细胞分裂和分化的作用。
例如，包含各种氨基酸、维生素和能量来源的MS基础培养基是最常用的培养基之一。
筛选培养物筛选培养物是将合适的组织细胞挑选出来放置在培养基中培育，防止其过多发生变异或者对人体等方面的危害。
在筛选培养物时，需要注意细胞数量和形态。
对于数量较多的细胞和组织，应采用无菌手术刀进行分离和挑选；而对于较小的器官如芽或根的小茎，可利用移液管或显微镜完成挑选。
培养和观察在选择出适合的培养物之后，需要将其放置在外界充分汲取空气和养分的环境中培养。
养分和水分需要在适宜的时间内追加，以适应发育的需要。
特别是对于更高级的组织器官如花，生长的要求更高，需要精心细致的培育过程。
同时还需要及时观察器官的生长和整体形态，以便对培养过程进行调整和升级。
数据记录数据记录是组织培养实验最后一个步骤，它的目的是为了明确整个实验过程中的变化和优化。
3.植物细胞培养（植物组织培养）第三章植物细胞培养植物细胞培养：指对从植物器官或由愈伤组织上分离的单细胞（或⼩细胞团）进⾏培养，形成单细胞⽆性系或再⽣植株的技术。
Haberlandt（1902）⾸次尝试分离和培养植物叶⽚单细胞。
细胞培养的意义有利于进⾏细胞⽣理代谢以及各种不同物质对细胞代谢影响的研究。
进⾏细胞培养，通过单细胞的克隆化，即称为“细胞株”（cell line），可以把微⽣物遗传技术⽤于⾼等植物以进⾏农作物的改良。
细胞培养的增殖速度快，适合⼤规模悬浮培养，⽣产⼀些特有的产物，如许多种植物的次⽣代谢产物，包括各种药材的有效成分等，⽤于医药业、酶⼯业及天然⾊素⼯业，这是植物产品⼯业化⽣产的新途径。
由于植物组织培养中细胞之间在遗传和⽣理⽣化上会出现种种变异，这些细胞形成的植株也都表现出⼀定的差异。
这种差异反映在它们的植株的形态、产量、品质、抗病⾍和抗逆性等⽅⾯。
所以由单细胞培养获得的单细胞⽆性繁殖系，并对不同的细胞进⾏研究，在理论上和实践上都有很重要的意义。
细胞培养就是从⾼等植物的某个特定的器官或组织中取得单个细胞进⾏培养，并诱导其分裂增殖，由细胞分裂形成细胞团，再通过细胞分化形成芽根等器官或胚状体，长成完整植株。
第⼀节植物细胞培养⼀. 单细胞培养(⼀)单细胞分离1.机械法2.酶解法3.从愈伤组织中分离(⼆)单细胞的培养⽅法1、平板培养（细胞的⽣长周期）2、看护培养3、微室培养 4. 条件化培养⼆. 细胞悬浮培养（⼀）悬浮培养的⽅法1、分批培养（细胞的⽣长周期）2、半连续培养3、连续培养——封闭型、开放型（化学、浊度恒定式）4、固定化培养（⼆）培养细胞的同步化1. 化学⽅法(饥饿法、抑制法、有丝分裂抑制法）2. 物理⽅法（分选、低温）（三）培养基振荡⼀、单细胞培养（⼀）单细胞的分离1.机械法: Ball(1965)⾸次由花⽣成熟叶⽚利⽤机械的⽅法使叶⾁细胞得到分离的技术。
⑴⼑⽚刮: 取下叶⽚→叶⽚消毒(75%酒精或7%次氯酸钠)→撕去下表⽪(露出叶⾁细胞) →⽤解剖⼑刮下细胞→单细胞悬浮培养⑵研磨离⼼法: 取下叶⽚→叶⽚消毒(75%酒精或7%次氯酸钠) →研磨匀浆(10g叶⽚+40ml研磨介质)→匀浆过滤(细纱布) →离⼼(先低速去碎屑) →游离细胞沉降到底部(净化细胞) →植株培养或悬浮培养研磨介质: 20µmol蔗糖+ 10µmol MgCl2 + 20µmol Tris-HCl (pH7.8)机械法的特点：⑴细胞不受酶的伤害；⑵不发⽣质壁分离。
植物组织培养与细胞培养技术研究植物组织培养与细胞培养技术是现代生物技术领域中非常重要的一部分，它的应用广泛，包括农业、林业、医药和生物工程等多个领域。
它能够对植物进行育种、繁殖、遗传转化和基因修饰等研究，对于保护生物多样性和实现农业可持续发展具有重要作用。
植物组织培养技术是指通过细胞分离培养基和生长因子的作用，使植物体内的一系列细胞体外生长繁殖，最终形成新的植物个体的过程。
它包括原生质体培养、愈伤组织培养和植物再生技术等。
原生质体培养技术是指通过将植物细胞进行分离和培养，培养出单个细胞，然后通过电融合或化学刺激等方式将不同种类的原生质体进行融合，形成新的杂交种，产生具有新特性的植物个体。
目前这种技术在植物育种中已经得到了广泛的应用，例如水稻、玉米、小麦等作物的培育，不但可以提高作物的产量和抗病能力，同时可以丰富作物种类，实现农业可持续发展。
愈伤组织培养技术是指通过将植物切割或切除部分组织，然后将其进行培养，形成愈伤组织，进而通过细胞分裂和分化，形成新的植物个体。
这种技术的优点是可以进行无性繁殖，大大加快了培养和繁殖的速度，并且可以对植物组织进行遗传转化，培育出具有新特性的植物。
植物再生技术是指通过植物体的组织或细胞进行分化和再生，形成新的植物个体。
这种技术的优点是可以进行整体遗传改良，包括基因改造、基因转移等技术，例如将抗病基因、抗虫基因、早期成熟基因等导入到目标植物中，提高植物的产量和抗病抗虫能力。
细胞培养技术是指将植物体内的细胞在无菌的培养基上进行细胞培养，形成细胞群落。
这种技术通常是在实验室环境中进行的，目的是对植物的生理和代谢进行研究。
应用广泛的包括植物激素的研究、药物代谢机制等。
植物组织培养技术的应用非常广泛，不仅可以对植物进行改良，还可以用来繁殖罕见和濒危物种，恢复和保护生态环境，解决农业生产和森林经营中的问题。
但同时也应该注意到，植物组织培养技术的应用还存在一些问题，例如容易产生变异、突变和杂交，导致植物品种的稳定性和一致性下降，需要加强对其安全性和环境风险的评估和管理。
第1篇一、实验目的1. 掌握植物组织培养的无菌操作技术。
2. 熟悉植物组织培养的基本原理和过程。
3. 通过实验，了解植物细胞脱分化、再分化以及器官形成的过程。
4. 培养实验操作能力和观察能力。
二、实验原理植物组织培养是利用植物细胞的全能性，通过特定的培养条件，使离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，再分化为具有根、茎、叶等器官的完整植株。
该实验依据以下原理：1. 植物细胞的全能性：每个植物细胞都含有该植物的全套遗传信息，在一定条件下可以发育成一个完整的植株。
2. 脱分化：在适宜的培养条件下，已分化的细胞可以恢复分裂能力，形成无定形的愈伤组织。
3. 再分化：愈伤组织在适宜的激素和营养条件下，可以分化形成具有特定功能的器官。
三、实验材料与仪器材料：1. 植物外植体（如叶片、茎段、芽等）2. MS培养基母液3. 琼脂4. 灭菌水5. 70%酒精6. 碘伏7. 无菌操作台8. 显微镜9. 灭菌锅仪器：1. 离心机2. 高压蒸汽灭菌器3. 电子天平4. 移液器5. 培养皿6. 移植针四、实验步骤1. 外植体消毒：将植物外植体用70%酒精消毒30秒，然后用碘伏消毒1分钟，最后用无菌水冲洗3次。
2. 制备培养基：按照MS培养基配方配制母液，然后用琼脂制成固体培养基。
3. 接种：将消毒后的外植体切成小块，接种到固体培养基上。
4. 培养：将接种后的培养基放入培养箱中，培养条件为：温度25℃、光照12小时/天。
5. 观察：定期观察愈伤组织的形成和器官的分化情况。
五、实验结果与分析1. 愈伤组织形成：接种后3-5天，外植体表面出现白色愈伤组织。
2. 再分化：愈伤组织在培养过程中逐渐分化出根、茎、叶等器官。
3. 器官形成：经过一段时间培养，愈伤组织分化出完整的植株。
六、实验讨论1. 外植体消毒是植物组织培养成功的关键环节，消毒效果直接影响愈伤组织的形成和植株的再生。
2. 培养基的配方和培养条件对愈伤组织的形成和器官的分化有重要影响。
植物组织培养技术的研究进展一、本文概述植物组织培养技术，作为一种在无菌条件下，通过人工操作将离体的植物组织、细胞或器官培养在人工配制的培养基上，使其再生为完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术，自其诞生以来，就在生物学、农业、林业、医药等领域引发了广泛的关注和研究。
本文旨在全面综述植物组织培养技术的研究进展，探讨其在实际应用中的潜力与挑战，以期为推动该领域的发展提供有益的参考。
本文将首先回顾植物组织培养技术的发展历程，梳理其从早期的摸索阶段到现代的精细化、高效化发展的主要历程。
接着，我们将重点关注近年来在植物组织培养技术方面取得的重要突破，包括培养基的优化、外植体选择的新策略、基因编辑技术在组织培养中的应用等。
我们还将探讨植物组织培养技术在植物育种、脱毒、次生代谢产物生产、生物反应器等方面的应用，并分析其在实际应用中的优势和局限性。
我们将对植物组织培养技术的未来发展进行展望，探讨如何通过技术创新和方法优化，进一步提高植物组织培养的效率和质量，以满足日益增长的农业生产需求和社会经济发展要求。
我们也将关注植物组织培养技术在应对全球气候变化、生物多样性保护等重大问题中的潜在作用，以期为推动植物组织培养技术的可持续发展提供新的思路。
二、植物组织培养技术的基本原理和方法植物组织培养技术，又称为植物微繁殖或植物细胞培养，是一种通过控制环境条件，利用植物细胞或组织的再生能力，在无菌条件下进行植物繁殖或遗传改良的技术。
其基本原理主要基于植物细胞的全能性，即植物体的每一个活细胞都含有该物种的全套遗传信息，并有能力发育成完整的植株。
植物组织培养的基本方法主要包括以下几个步骤：从植物体上获取所需的外植体（如叶片、茎尖、花药等）。
然后，通过表面消毒和切割处理，将外植体接入含有适当营养成分和植物生长调节剂的培养基中。
这些调节剂如细胞分裂素和生长素，对细胞的分裂和分化起着重要的调控作用。
接着，将接种后的外植体置于适宜的光照、温度和湿度条件下进行培养。
植物组织培养的原理
植物组织培养是一种使用细胞、组织和器官等植物材料以及生物技术，在人工条件下让植物细胞或组织繁殖的一种技术。
植物组织培养技术是植物科学研究的重要手段，在植物生物学、分子生物学、生物技术、植物遗传育种等领域中得到了广泛的应用。
植物组织培养的原理是，利用外源的植物激素和生长因子，引发植物细胞分裂，进而诱导细胞生长，最终形成器官。
在培养基中，植物激素可以促进植物细胞的分裂，促进细胞生长，从而获得新的器官。
同时，诸如维生素、多糖、氨基酸等营养物质也可以提供给植物细胞，以促进植物细胞的生长和发育。
此外，植物组织培养还可以使用遗传改造技术来获得特定品种的植物，以获得抗性品种、高品质品种等特殊品种。
通过植物组织培养，可以获得一些新品种，具有更强的抗性、更高的品质和更好的产量，这些品种在农业生产中有着重要的意义。
综上所述，植物组织培养是一种利用植物激素和生长因子在人工条件下获得植物细胞或组织繁殖的技术。
植物组织培养技术不仅可以获得新的器官和特定的植物品种，而且还可以获得更强的抗性、更高的品质和更好的产量，为农业生产提供了重要的技术支持。
植物细胞组织培养研究摘要：植物组织培养是指利用细胞全能性培养再生植株的技术，具有快速繁殖、克服杂交不亲和及保存种质资源等优点。
本文先介绍了植物组织培养的原理与发展历程，综述了植物细胞组织培养的研究与应用，主要介绍了其在农业、育种、育苗、人工种子及生物反应器中的相关研究情况与简单介绍。
关键词：植物细胞；组织培养；研究进展；应用1 引言植物细胞与组织培养是细胞工程中一类重要的研究内容，其中植物组织培养是20世纪发展起来的技术，细胞培养技术也是是细胞工程的核心技术之一。
二十世纪初(1902年)，德国植物学家G·Haberlandt最早开始植物组织培养的研究，随着生产和科学水平的提高，植物组织培养技术已相当成熟和精确[1]。
研究的领域从植物生理学科逐渐扩展到细胞生物学、分子生物学、遗传学、园艺学、育种学等学科[1]。
植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术[2]。
狭义是指组培指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
运用组织培养方法可以在比较简单易观察的条件下研究细胞、组织或器官的繁殖、生长和分化，以及各种外界因素对它们的影响，从而为解决农业生产和药物生产中的某些问题开辟了广阔的前景，目前已有若干重要成果应用于生产实践中[3]。
2 植物细胞组织培养原理植物组织培养即植物无菌培养技术,又称离体培养，是根据植物细胞具有全能性的理论，即每个植物细胞里都含有一整套遗传物质，只不过在特定条件下不会表达。
将已处于分化终端或正在分化的植物组织脱分化，诱导形成愈伤组织，再在愈伤组织上形成新的丛生芽。
具体可利用植物体离体的器官(如根、茎、叶、茎尖、花、果实等）、组织（如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等）或细胞（如大孢子、小孢子、体细胞等）以及原生质体,在无菌和适宜的人工培养基及温度等人工条件下，能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根，最后形成完整的植株。
3植物组织培养发展史植物组织培养的研究可以追溯到20世纪初期，根据其发展情况，大体可以分为三个时期。
3.1萌芽阶段组织培养技术的蓬勃发展只是近50年的事，但它的整个历史可以追溯至19世纪末和上世纪初。
20世纪初，在Schleiden和Schwann所发展起来的细胞学说的推动下，1902年德国植物学家Haberlandt提出了高等植物的器官和组织为许多细胞组成的观点，以及植物细胞全能性的理论，即植物的体细胞，在适当的条件下，具有不断分裂和繁殖，发育成完整植株的潜在能力。
他首次发表了植物离体细胞培养实验的报告。
1912年，Habefiandt的学生Kotte和美国的Robins在根尖培养中获得了组织培养的成功。
Kotte采用了无机盐、葡萄糖、蛋白胨、天冬酰胺，及添加各种氨基酸的培养基。
Robins用含无机盐、葡萄糖或果糖的琼脂培养基，培养了长度为1.45～3.75cm的豌豆、玉米和棉花的茎尖，形成了一些缺绿的茎和根[4]。
3.2奠基阶段自Haberlandt的实验之后，直到1934年美国的White由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系，并反复转移到新鲜培养基中继代培养，使根的离体培养实验获得了真正的成功，并在以后28年间培养了1600代。
这之后，White又以小麦根尖为材料，研究了光、温度、通气、pH值、培养基组成等各种培养条件对生长的影响，并于1937年建立了第一个组织培养的综合培养基，其成分均为已知化合物，包括3种B族维生素，即吡哆醇、硫胺素和烟酸，该培养基后来被定名为White培养基。
与此同时，Gautherer（1934）在研究山毛柳和黑杨等形成层的组织培养实验中，提出了B族维生素和生长素对组织培养的重要意义，并于1939年连续培养胡萝卜根形成层获得首次成功。
同年，White由烟草种间杂种的瘤组织，Nobecourt由胡萝卜均建立了与上述类似的连续生长的组织培养物。
因此，Gautherer，White 和Nobecourt一起被誉为组织培养学科的奠基人。
我们所用的培养方法和培养基，基本上都是由这三位科学家建立的。
后来，White于1943年发表了《植物组织培养手册》专著，使植物组织培养开始成为一门新兴的学科[4]。
3.3快速发展和应用阶段40年代Skoog和崔徵在烟草茎切段和髓培养以及器官形成的研究中发现，腺嘌呤或腺苷可以解除培养基中生长素（IAA）对芽形成的抑制作用，而能诱导形成芽，从而明确了腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。
即这一比例高时，产生芽；这一比例低时，则形成根；相等则不分化。
在寻找促进细胞分裂的物质过程中，Miller等人于1956年发现了激动素。
不久即知道激动素可以代替腺嘌呤促进发芽，并且效果可增加3万倍。
结果上述控制器官分化的激素模式变为激动素与生长素的比例关系。
这方面的成功发现，有力地推动了植物组织培养的发展[4]。
1952年；Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养，从已受病毒侵染的大丽花中首次获得无病毒植株。
1935～1945年Muir把单细胞放在一张铺在愈伤组织上面的滤纸上培养，使细胞发生了分裂，即实施了看护接种技术，使单细胞培养获得初步成功。
1960年，Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功。
1971年，Takebe 等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株，这不仅在理论上证明了无壁的原生质体同样具有全能性，而且在实践上为外源基因的导入提供了理想的受体材料。
80年代中期以来，对禾谷类作物的原生质体培养也相继告捷，在这方面中国学者做出了重要贡献。
1962年印度Guha等人成功地在毛叶曼陀罗花药培养中，由花粉诱导得到单倍体植株，从而促进了花药和花粉培养的研究[4]。
以后相继在烟草、水稻、小麦、玉米、番茄、辣椒、草莓、苹果等多种植物培养中获得成功，其数目达到160多种，其中烟草、水稻和小麦等的花药育种培养在中国取得了引入注目的成就。
1960年，Morel提出了一个离体无性繁殖兰花的方法，其繁殖系数极高。
由于这一方法有很大的应用价值，很快被兰花生产者所采用，迅速建立起兰花工业。
1973年Carlson等通过两个烟草物种之间原生质体融合，获得了第一个体细胞杂种，Cocking等倡导的原生质体培养和体细胞杂交，研究得到了迅速发展，已经能使矮牵牛和烟草属的杂种细胞增殖分化生成杂种植株[4]。
在此后基因工程技术的发展推动下，组织培养有了进一步的飞速发展，尤其与二十一世纪头十年成熟起来的RNAi结合更加推动生命科学的研究进展。
4应用研究进展截至目前，植物组织培养成功获得再生植株已经有1000多种[5]，在组织培养的外植体选择中，是能否成功获得离体培养的关键。
常用的外植体包括原生质体、胚胎、细胞、器官等[6-7]。
但更为关键的则是培养条件和培养基质[8]。
4.1植物细胞组织培养在农业中的应用自从1983年转基因植物首次获得以来，植物基因工程研究逐渐进入蓬勃发展的阶段。
植物基因工程是指利用重组ＤＮＡ技术，有计划地在体外通过人工方法将外源基因导入到受体中，从而获得目标性状。
目前已育成了一大批耐抗病、除草剂、抗逆、抗虫的新品种，并已开始在农业生产上大面积推广应用。
据统计，到目前为止，有3000多例转基因植物获得成功[8]。
近年来做的主要工作仍然是将有重大应用价值的可行的基因导入植物受体，用农杆菌介导法和基因枪法转化，主要是目的基因对植物组织伤口的细胞进行转化，只有发生这些转化的植物细胞能够再生，长成完整的植株，获得转基因植株[4]。
4.2在植物育种上的应用主要是种质资源的保存和脱毒。
种质资源的保存时采用组织培养的方式来保存植物遗传形状，将植物的外植体放到无菌环境下进行离体培养，并置于低温或者超低温条件下保存，能达到长期保存种质资源的目的。
离体种质资源的保存可以在常温下，也可以用常低温或者低温保存，如草莓茎尖在4 ℃黑暗条件下，茎的培养物能保持生活力达6a左右，而这期间只需要每3个月加入一些新鲜培养基[8]。
另外，有些植物还可以用超低温保存，也叫冷冻保存[9]。
脱毒在现代化农业生产中有着重要的作用。
农作物都不同程度地遭受到植物病毒的危害，据不完全统计，全球每年农作物因病毒病引起的作物损失达200多亿美元。
植物脱毒可使植物复壮，提高产量和品质。
如：甘薯脱毒后增产17％～158％，使大中薯率提高[6]。
前，通过组织培养脱毒可以实现商业化的无菌苗，在园艺领域已经十分普遍，如草莓、甘薯、马铃薯、柑桔、大蒜、苹果、康乃馨、矮牵牛、菊花、月季、花叶芋、山牡丹等已在中国广泛应用。
据报道，日本正在筹建一个全自动的无土栽培基地，为减轻土地压力和进行现代化自动农产品生产。
4.3工厂化育苗与人工种子在工厂育苗方面，利用组织培养可以使单株全年繁殖几万到几百万株。
我国成功获得组培苗并已进行工厂化育苗的有月季、菊花、甘蔗、栎树、山楂、猕猴桃、樱桃、仙客来、杉木等[4]。
人工种子的概念首先是1978年美国生物学家Ｍｕｒａｓｈｉｇｅ提出来的，它是指植物离体培养中产生的不定芽或胚状体，被包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中，从而形成能发芽出苗的颗粒体。
人工种子的意义在于，人工种子结构完整，体积小，便于贮藏与运输，可直接播种和机械化操作，不受季节和环境限制，胚状体数量多，繁殖快，利于繁殖生育周期长、自交不亲和、珍贵稀有植物的工厂化生产，也可大量繁殖无病毒材料，可在人工种子中加入抗生素、菌肥、农药等成分，提高种子活力和品质，体细胞胚由无性繁殖体系产生，可以保持杂种优势[8]。
4.4植物细胞生物反应器培养自从1960年Tuleche和Nickle首次报道在134 L生物反应器中成功培养不同植物种类以来，利用植物细胞大规模培养技术为植物有用代谢产物的生产提供了有效途径和生产方法。
利用生物反应器来培养植物细胞相对与利用摇瓶来讲有两大优势,首先可以更好的控制反应系统(比如pH值和溶氧浓度可以在线监控等);第二点优势在于许多生物反应器可以放大,可以更好的运用于大规模的工业化生产。
运用于植物细胞培养的生物反应器主要有:搅拌式反应器、气升式反应器、鼓泡式反应器、膜反应器、光照培养反应器和转鼓式反应器等。
各种反应器都有自身的特点和优点,在选用反应器时要根据不同的植物细胞特点选取相应的反应器类型。
在运用反应器培养植物细胞时反应器的操作策略也是多样的,如间歇培养、流加操作、连续培养和两段培养等。
但在反应器培养时主要考察的参数是系统的溶氧速率以及其调控方式的优化[10-11]。
