植物组织培养发展现状研究

第25卷第2期世界林业研究Vol.25No.2 2012年4月World Forestry Research Apr.2012柏科植物组织培养研究现状与展望*金江群韩素英郭泉水（中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所，国家林业局森林生态环境重点实验室，北京100091）摘要：柏科植物组织培养困难，但经过多年的探索取得了很大进展。

文中综述20世纪70年代以来柏科植物组织培养中外植体选择、培养基制备、诱导分化、试管苗生根、组培苗移栽等关键环节的研究进展及存在的主要问题，提出研究展望，为深入开展柏科植物组织培养研究提供参考。

关键词：柏科，组织培养，研究进展中图分类号：S723.1+32.6文献标识码：A文章编号：1001－4241（2012）02－0034－07Research Advances and Prospect in Tissue Culture of CupressaceaeJin Jianɡqun Han SuyinɡGuo Quanshui（1Research Institute of Forest Ecology and Protection，Chinese Academy of Forestry；Key Laboratory of Forest Ecologyand Environment，State Forestry Administration，Beijing100091，China）Abstract：Cupressaceae is difficult for tissue culture，but after years of exploration，the research in this regard has made great progress.This paper summarized the research progress of tissue culture of Cupressaceae since the1970s，with regard to explant selection，medium preparation，induction of differentiation，rooting，regenerated plantlet transplant and so on.The primary problems rising in the research were also described.Finally，the paper prospected the future research，which would provide a reference for further study on plant tissue culture of Cupressaceae.Key words：Cupressaceae，tissue culture，research advances全世界共有柏科植物22属，约150种，中国产8属29种7变种［1］。

植物组织培养的发展及其应用刘兆书、王梦瑶、王瑞雄、尹树明、左通通（石河子大学，生命科学学院，新疆石河子，832000）摘要:植物组织培养作为一种有效的技术手段已被广泛应用于生产实践的各个领域。

本文从植物组织培养技术的发展，总结了植物组织培养的发展历史及发展现状，重点介绍了组织培养技术在育种和脱毒快繁方面的应用，为今后植物组织培养的进一步发展和应用打下基础。

关键词：植物组织培养；发展；快繁；脱毒；育种德国的植物生理学家Haberlandt提出细胞全能性理论以后，在无数科学家的努力下，植物组织培养经过近百年的发展历程后，该技术日趋完善和成熟，得到了广泛的应用。

随着科学技术的不断发展，研究领域的不断拓展与深入，植物组织培养技术的应用也越发的广泛。

育种方面的应用非常广泛，已经形成了一门理论和技术；在工厂化育苗方面，产生巨大的经济及社会价值;同时植物组织培养技术的发展也促进设施农业、食品、工业、医药业等领域发展，现就植物组织培养技术的发展和应用作简单总结。

1、植物组织培养的发展1.1植物组织培养的发展历史1838-1839年，德国的植物学家T. Schleidon和动物学家T. Schwann提出细胞学说。

1902年德国的植物学家Haberlandt提出:高等植物的器官和组织，具有植物细胞全能性。

1904年Harming在无机盐和蔗糖溶液中对萝卜和辣根菜的胚进行培养，发现离体胚可以发育成熟，并提前萌发成小苗。

1937年White 发现了B族维生素，建立了第一个由已知化合物组成的培养基，该培养基被定名为White培养基。

同时法国的Gautherer和Nobecourt也发现了B族维生素的重要性，三个人被誉为植物组织培养学科的奠基人。

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脱毒植株。

1953-1954年Muir利用震荡培养和机械方法获得了万寿菊和烟草的单细胞，实施了看护培养，使单细胞培养获得了成功。

甘草组织培养研究进展摘要：目前,组织细胞培养是中药领域研究的一个热点。

由于人们破坏性地对野生甘草采挖，使野生植物几乎灭绝，对甘草的保护性利用已迫在眉睫。

本综述概述了国内在甘草快速繁殖、植株再生和发状根培养方面的研究进展情况。

其中提出出甘草组织培养的基本培养基为MS，诱导培养基主要附加激素为2 , 4-D 、6-BA 和NAA。

能分化成苗的外植体仅有下胚轴而且分化率极低仅，快速繁殖方法有腋芽丛状茎生根成苗和带叶茎段直接生根成苗两种。

另外还综述了甘草组织细胞培养的优点,并对甘草组织培养技术在中药领域的应用和发展前景进行了探讨。

关键词：甘草；愈伤组织；快速繁殖；研究前景Abstract: At present, the cell and tissue culture of TCM is a hot research field. Because people to destructive wild licorice excavation of, make the wild plant nearly extinct, the use of licorice protective is imminent. This review summarizes the domestic in licorice rapid propagation, plant regeneration and hair root, cultivate the advances in the research of the situation. Among them the tissue culture of licorice put forward the basic culture medium for MS, inductive medium main additional hormone for 2, 4-D, 6-BA and NAA. Can differentiate into the seedlings explant only PeiZhou under and differentiation rate is extremely low, just fast breeding methods have axillary plexiform stem root seedlings and take YeJing period to directly take root seedlings into two. In addition also reviewed the advantages of licorice cell and tissue culture, and liquorice tissue culture technology in the application and development of traditional Chinese medicine field are discussed.Keywords: Licorice; Callus; Multiply rapidly; Research prospects引言甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）属于豆科（Leguminosae）甘草属（Gly-cyrrhiza）植物甘草( Gly-cyrrhiza uralensis Fischer) 、光果甘草( Glycyrrhizaglabral.)和胀果甘草( Glycyrrhizainflata) 的干燥根和根茎[1]。

茶树组织培养常见问题研究进展1. 引言1.1 研究背景茶树（Camellia sinensis）是重要的经济作物，其叶片被广泛用于饮品生产，具有丰富的药用价值和经济价值。

茶树的组织培养技术被广泛应用于茶树品种繁育、抗病虫害、植物生长调控等领域。

随着人们对茶叶品质和产量要求的提高，茶树组织培养技术的研究也得到了进一步的重视。

茶树组织培养技术是指通过利用植物体细胞的分生组织、生长点、种子、根、茎、叶、花、果等组织和器官，在无菌条件下培养和再生出一个完整的植物体。

通过茶树组织培养技术，可以实现茶树的快速繁殖、新品种的创制和遗传改良、植物抗病虫害基因的导入等功能。

茶树组织培养技术在茶树育种、遗传改良、生产性状改良等方面具有巨大的潜力。

随着茶叶市场需求的不断增长和茶树种质资源的日益枯竭，茶树组织培养技术的研究与应用具有重要的现实意义和经济价值。

加强对茶树组织培养技术的研究，解决其在实际应用中遇到的问题，提高茶树组织培养技术的效率和可行性，对于推动茶叶产业的发展、优化茶树品种结构、提高茶叶产品质量具有重要意义。

1.2 研究意义茶树组织培养技术的研究意义主要体现在以下几个方面：茶树组织培养可以加快茶树繁殖速度，提高繁殖效率，满足茶叶市场需求。

茶树组织培养可以实现茶树的无性繁殖，保持茶树的遗传稳定性，有助于维持茶树优良品种的遗传特性。

茶树组织培养还可以帮助茶树抗逆性研究，提高茶树的抗逆性，适应不同环境的生长。

茶树组织培养技术的研究具有重要意义，不仅可以提高茶叶的产量和质量，还可以推动茶树产业的发展，促进茶叶生产的可持续发展。

深入研究茶树组织培养技术，解决其中的关键问题，具有重要的理论和实践价值。

2. 正文2.1 茶树组织培养的方法茶树组织培养的方法有多种途径，主要包括离体培养和组织培养两种方式。

离体培养是将茶树种子或茶树茎段放入含有适宜培养基的培养器中，使其在无菌条件下进行生长和繁殖。

而组织培养则是利用茶树的叶片、茎段、根系等组织进行培养，通过调节培养基的成分和生长条件来促进组织的生长和再生。

植物科学研究现状及发展趋势年级: 2010学号: 2202040319姓名: 朱家钰专业: 音乐学二零一二年七月摘要植物科学与技术专业是新兴专业，综合了传统的农学、园艺和植保三大内容，在科研和应用上均具有重大意义：在科研上，它属于应用基础学科，可以为国家生态建设、粮食生产安全以及能源结构调整等方面做出重大贡献；在应用上，它主要研究现代生物技术及植物遗传改良、农业信息技术及植物生产管理、生态环境及植物产品质量安全、植物保护和植物产品贮藏与加工等，同时，综合了农业科技示范园区等现代农业设施和推广体系的建设和发展，在未来的国家生态环境建设及新农村发展中，将呈现广阔的发展远景。

关键词：植物科学；现阶段发展；重要性；发展前景第1章绪论1．什么是植物科学随着农业技术高新化、领域扩大化、生产规模化、经营产业化、管理信息化，将传统农业生产技术与现代生物技术有机结合的专业——植物科学与技术专业由此而生。

2.植物科学的意义本专业学生主要学习农业生物科学、农业生态科学、农业经济和管理科学、植物生产学、植物育种学和植物保护学等基本理论和基本知识，受到植物生产、植物育种和植物保护工作需要的科研、管理等方面的基本训练，具有组织管理种植业生产、进行植物生产技术开发和推广、经营管理农业企业等方面的基本能力。

3.植物科学的研究方向1．植物生理学研究农作物植物激素代谢及其调控、植物激素作用机制、植物激素测定技术、新型植物生长调节剂的研制；植物对矿质离子的吸收与运转及其机制，新型肥料和营养剂的研制；逆境对植物伤害的机制以及农业防灾与减灾。

2．植物生物化学与分子生物学研究植物初生及次生物质代谢规律及其应用；植物生长发育过程中重要大分子的分离纯化、性质、结构及功能；基因工程技术及应用；植物细胞信号转导的分子生物学。

3．环境植物学研究环境因子对植物生长过程的影响、环境污染物对主要农作物的毒性及作用机制、污染土壤及水体植物修复技术及应用、植物生理生化指标对环境污染水平的指示。

植物组织培养的发展及其应用植物组织培养是指通过组织培养技术，将植物组织或细胞从体内环境中接种到营养基质（如琼脂），在无菌条件下进行培养和再生培育，从而获得具有特定遗传性状的植物组织或幼苗。

该技术的出现为植物育种与植物生物技术的发展提供了重要手段，也在一定程度上推动了现代农业的发展。

下面将介绍植物组织培养的发展及其应用。

一、植物组织培养的发展历程植物组织培养主要包括无菌子实体化、花器官培养、幼胚培养和愈伤组织培养等技术。

其发展历程可以分为以下几个阶段：1.早期的试验性研究（1902-1950年代）20世纪初，科学家们开始尝试将植物细胞和组织外植培养在营养基质上，以探究植物生长发育的规律。

1914年，Knoop 成功地将半品相鹅绒花的蘖试管化，实现了无限传代；1922年，Braun成功地将白杨的嫩愈伤组织培养在其他植物上，获得了杂交品种。

这些成功都为植物组织培养的进一步发展奠定了基础。

2.基础研究及商品化（1950-1970年代）1950年代，随着人们对植物生长发育机理认识的增加，植物组织培养逐渐成为一项成熟的技术。

1960年，穆勒等人首次成功地用组织培养方法将马铃薯无性系选育成功，打开了植物育种的新局面。

此后，植物组织培养技术逐渐向商品化方向发展，不断出现应用实例，如玉米高粱的脱毒价值、无性繁殖植物的产生等。

3.现代植物工程及应用（1980年代至今）1980年代以来，随着生物技术的快速发展，植物组织培养技术越来越受到重视。

1990年代，基因工程和转基因技术的出现和发展，给植物组织培养技术带来了巨大的发展机遇。

如今，植物组织培养被广泛应用于植物育种、生物合成、环境保护等领域。

二、植物组织培养在农业领域的应用1.植物育种植物组织培养技术已成为植物育种的重要手段。

通过组织培养，不仅能快速选育出育种材料，还能改良植物的遗传性状，提高植物的经济和生产效益。

如用愈伤组织培养技术，可使植物的重要经济性状如产量、品质等得到改良；用花器官培养，可产生短型杂交红木的种质资源等。

1632023年5月上 第09期 总第405期学术研究China Science & Technology Overview贝母属（Fritillaria L .）植物种类繁多，在英国、法国、荷兰等国家被视为重要的观赏花卉[1]，在中国主要为药用栽培。

药用贝母的干燥鳞茎具清热润肺、化痰止咳、降压解痉等功效[2]。

贝母的人工种植难度大、繁殖系数低、生产周期长，组织培养技术具有大规模快速繁殖的优势，在贝母的生产和研究中发挥着重要作用。

本文概述了贝母属植物组织培养的条件、生长调节剂配比、小鳞茎再生途径和种质低温保存等的研究进展，为优化贝母属植物的组织培养技术提供参考。

1培养基种类1.1基础培养基种类MS 培养基最适合贝母属植物的组织培养。

暗紫贝母鳞茎在MS 培养基上的生长率、鳞茎的鲜重和干重远高于在B 5、SH 或67-V 培养基[3]。

浙贝母鳞茎在MS 培养基中外植体出现愈伤组织和发生原球茎球状体的频率显著高于SH 和B 5两种培养基[4]。

1.2特殊功能培养基通过调节培养基的成分尤其是激素的浓度配比，可以利用植物组织培养技术从贝母属植物的外植体诱导获得愈伤组织或再生植株。

因此，可将贝母的组织培养基分为愈伤组织诱导培养基、出芽培养基、增殖培养基和生根培养基等。

1.2.1愈伤组织诱导培养基愈伤组织诱导培养基是诱导外植体脱分化的培养基。

KT（6-糠基氨基嘌呤）、NAA（1-萘乙酸）、2,4-D 等激素的浓度配比对愈伤组织的生长影响较大，且对不同种贝母的影响不同。

较高浓度的KT 显著提高狭叶、宽叶和多籽浙贝母愈伤组织的诱导率，以MS+NAA 1.5mg/L +KT 0.5mg/L 激素组合诱导率最高，可高达36.7%[5]。

当NAA 的浓度为1.0mg/L ～1.5 mg/L 时，浙贝母外植体的愈伤组织诱导率与NAA 浓度成正比，最佳培养基是MS+2,4-D1.0mg/L+ NAA1.5mg/L+水解酪蛋白300mg/L +0.55%（质量分数）琼脂[4]。

蝴蝶兰组织培养技术研究进展摘要：蝴蝶兰的传统繁殖方式为分株繁殖，繁殖系数低，速度慢，不能满足日益增长的市场需求。

组织培养是蝴蝶兰快速繁殖的有效途径，本文综述了蝴蝶兰的原球茎诱导增殖培养，并对我国未来蝴蝶兰研究发展进行了展望。

关键词：蝴蝶兰;原球茎;组织培养蝴蝶兰是兰科蝶属植物，花形奇特，色彩艳丽，花期持久，一般2～3个月，最长可达半年，适于家庭摆设或作切花用于花篮、花束等。

但蝴蝶兰很难用传统的方式进行无性繁殖。

蝴蝶兰是单茎性气生兰，植株很少发育侧芽，且种子极难萌发，对其进行常规性的繁殖，增殖速度很慢，故多采用组织培养的方法对其进行快速繁殖。

原球茎是兰科植物组织培养产生的特有现象。

原球茎的发生途径可以由花梗节段、幼叶、根段、茎尖等部位直接产生，也可以通过诱导愈伤组织，再从愈伤组织诱导原球茎产生。

不同外植体原球茎的诱导，其特点及培养基的选择也不同。

本文就蝴蝶兰原球茎诱导增殖培养的研究现状进行综述。

1 外植体的选择外植体的来源是决定外植体能否培养成功的重要因素，不同品种、不同器官之间的分化程度和能力存在差别，因此，在进行组织培养时必须选择合适的外植体进行无菌操作才能保证蝴蝶兰组织培养的成功。

常用于蝴蝶兰组织培养的外植体有茎尖、根、叶片和花梗芽。

1.1 茎尖茎尖是最早用于兰花快速繁殖的外植体，较容易诱导培养，是成功率较高的部位。

利用蝴蝶兰的茎尖诱导出类原球茎，再由类原球茎分化成苗。

这种培养的突出问题在于蝴蝶兰为单茎性植株，剥取茎尖就损坏了母株本身，而蝴蝶兰茎极短，操作困难，易污染。

但茎尖培养的优点是比较容易获取类原球茎或愈伤组织，因为茎尖分生组织细胞的生理年龄小，易于脱分化和分化，同时，操作细致还能达到脱毒效果，获得无病毒苗。

1.2 根尖蝴蝶兰根为外植体诱导原球茎的诱导率相对较低。

以蝴蝶兰新发生的根尖段切成0.5～0.8 cm接种到培养基上，遮光处理4～5 d，14d后可形成愈伤组织。

将蝴蝶兰根平放在培养基上经过约50 d的培养后，根尖顶端可长出原球茎，其诱导率在75％左右，而根尖分生区以外的根段上却诱导不出原球茎。

甘蔗组织培养技术研究进展目录一、内容概览 (2)二、甘蔗组织培养技术概述 (2)三、甘蔗组织培养技术的研究现状 (4)1. 国际研究现状 (5)2. 国内研究现状 (6)四、甘蔗组织培养技术的主要方法 (7)1. 外植体的选择和处理 (8)2. 培养基的制备与优化 (9)3. 培养条件及过程控制 (11)五、甘蔗组织培养技术的应用与成果展示 (12)1. 甘蔗品种改良中的应用 (13)2. 甘蔗病虫害防治中的应用 (14)3. 甘蔗基因工程中的应用及成果展示 (15)六、甘蔗组织培养技术存在的问题与挑战 (16)1. 技术难题及限制因素 (17)2. 技术推广与应用中的挑战与机遇 (19)七、甘蔗组织培养技术的发展趋势与展望 (20)1. 技术发展方向及创新点预测 (21)2. 技术推广与应用前景展望 (23)八、结论与建议 (24)1. 研究总结与主要观点 (25)2. 对未来研究的建议与展望 (26)一、内容概览甘蔗组织培养技术近年来取得了显著的研究进展，成为了植物组织培养领域的一大热点。

这项技术利用甘蔗的幼嫩组织或器官作为外植体，在无菌条件下进行培养，使其生长成完整植株或特定器官。

甘蔗组织培养技术不仅具有繁殖速度快、效率高的优点，还能有效地防止病虫害的发生，提高甘蔗的产量和品质。

在甘蔗组织培养过程中，研究者们通过优化培养基成分、改变培养条件、引入基因工程手段等策略，实现了对甘蔗基因表达的调控和改良。

这些研究成果为甘蔗的遗传改良和新品种培育提供了有力支持。

甘蔗组织培养技术还在甘蔗的病虫害防治、抗逆性评价以及品质鉴定等方面发挥着重要作用。

随着科技的不断进步，甘蔗组织培养技术将继续向更高水平发展，为甘蔗产业的可持续发展做出更大的贡献。

二、甘蔗组织培养技术概述随着生物技术的不断发展，组织培养技术在农业领域的应用越来越广泛。

甘蔗作为世界上最大的糖料作物之一，其组织培养技术的研究和应用具有重要的经济和生态价值。