第四章器官培养植物器官培养主要是指包括离体的根、茎、叶、花器和果实、种子的无菌培养。
以器官作为外植体进行离体培养的植物种类最多，应用的范围也最广，它是植物组织培养中最主要的一个方面。
植物器官培养不仅是研究器官生长、营养代谢、生理生化、组织分化和形态建成的最好材料和方法，而且在生产实践上具有重要的应用价值。
如利用茎、叶和花器培养建立的试管培养物，可在短期内提高繁殖速率，从而实现名、优、特、新品种的快速繁殖；利用茎尖培养可以获得脱毒试管苗，解决品种的退化问题；将植物器官作诱变处理和培养可获得突变株，进行细胞的突变育种。
另外，器官培养也是种质保存的有效手段。
第一节根的培养离体根的培养是进行根系生理和代谢研究最优良的实验体系。
因为根系生长快，代谢强，变异小，加上无菌和不受微生物的干扰，可以通过改变培养基的成分来研究其营养吸收、生长和代谢的变化；在工厂化生物反应器系统中通过工艺调控实现根的大规模培养不受环境和季节的限制，可以随时随地生产离体根的培养物，进行药物、微量活性物质及一系列次生代谢产物的工厂化生产。
另一方面通过根细胞的培养可再生植株，用于生产实践。
一、根无性繁殖系的建立1.外植体根的培养材料一般来自无菌种子发芽产生的幼根或植株根系经消毒处理后的切段。
2.根无性繁殖系的建立将种子消毒后在无菌条件下萌发，待根伸长后从根尖一端切取长1.2cm的根尖（或植株的根系经表面灭菌后）接种于培养基中。
这些根的培养物生长甚快，几天后发育出侧根。
待侧根生长约1周后，即切取侧根的根尖进行扩大培养，它们又迅速生长并长出侧根，又可切下进行培养，如此反复切接就可得到从单个根尖衍生的无性繁殖系。
二、培养方法1.植株的再生培养根离体培养再生出植株的方法是：先诱导离体根形成愈伤组织，再在再分化培养基上诱导芽的分化，进而形成小植株。
如果愈伤组织先分化形成根，则往往抑制芽的形成。
2.固氮培养将具有固氮作用的根瘤菌接种到禾谷类等作物的试管苗根系中，并在诱瘤剂的诱导下使根瘤菌侵入试管苗根部结瘤固氮，从而实现谷物直接利用生物固氮的捷径。
一、名词解释：1、处理：为了研究某个因素的效应或几个因素的关系及其综合效应，人为的使试验因素处于不同水平或试验因素间不同水平的组合，称为试验不同处理。
2、单一差异原则：方案中除了欲比较研究的因素外，其他因素应相对一致，处于良好状态，以排除非试验因素的干扰。
3、误差：观察结果与真值之间的差异。
4、完全方案：每个试验因素的每个水平的相互组合，所有因素处于完全平等的地位，不漏信息。
5、水平：一个试验因素不同质的或量的存在状态，就叫试验因素的不同水平。
6、因素：要揭露事物的客观规律，就必须研究作用于与事物的的诸因素的效应，被研究的因素称试验因素。
二、判断：1、不完全方案是完全方案的部分实施（对）2、田间试验的处理数不能太多，一般应控制在3-4个为宜（对）3、在田试验中，长方形小区有利于降低由于土壤肥力不均衡带来的局部误差，因此，在设置小区时，小区的长宽比应越大越好（错）4、在溶液培养试验中，绝大多数作物的适宜营养液浓度应控制在0.5-3.0uS/cm范围。
（错）三、问答题1、田间试验中，试验误差来源有哪些土壤肥力的不均匀性试验材料的不一致性田间操作的差异病虫害、鸟兽害等环境条件差异2、营养液培养试验中，营养液的配置原则是什么？营养液中必须含有植物所需的全部营养元素营养液中各种化合物必须是植物根部可以吸收的形态；营养液中各种化合物的数量及比例应符合植物正常生长要求;营养液中无机盐类构成的总盐分浓度及酸碱反应是符合植物生长要求的组成营养液的各种化合物，在栽培过程中应在较长的时期内保持其有效性营养液中化合物的总体，在被吸收过程中造成的生理酸碱反应是较平稳的四、设计题氮肥是玉米生长发育过程中的重要肥源之一，氮肥利用率的测定方法有示踪法和差减法两种。
现有尿酸，硫酸铵，硝酸铵，碳酸氢铵，氯化铵五种氮肥，现采用差减法测定氮肥利用率植物营养研究法笔记整理l 植物营养研究基本方法：生物方法控制生长条件部分控制：温室全控制：人工气候箱、生长箱不控制：自然条件：大田试验培养试验：在人工控制光、温、水、热等生长条件下，用特定的容器给予特定原营养条件而进行的生物试验。
第3节植物的根与物质吸收1．植物的根系．（1）根的作用：①固定植物；②吸收水分与无机盐。
（2）植物的根在土壤中的分布，与植物的种类和外界环境如土壤的、、和等因素有关。
一株植物所有的根合在一起，叫做。
有明显发达的主根和侧根之分的根系，叫做。
没有明显的主侧根之分的根系，叫做，由不定根组成。
是植物根吸收水分的主要部分。
（3）根尖的结构。
（如图）①根冠：细胞排列不整齐，主要起作用，使根在向前生长时，不被土壤颗粒擦伤。
②分生区：细胞核较，细胞质较，没有液泡。
有很强的能力，能不断，使根生长。
③伸长区：细胞的液泡较，细胞壁较薄。
细胞逐渐停止分裂，但能，使根不断地伸长生长。
④根毛区：由伸长区细胞进一步分化而来，内有输导组织。
表皮细胞向外突起，形成，扩大了根的吸收面积，保证了植物能吸收足够的营养。
⑤根毛区是根尖吸水的主要部位，水分进入根毛细胞后，由一个皮层细胞进入另一个皮层细胞，然后进入根的木质部导管，并上升到植物体的各结构。
注意要点：①根的不断伸长是伸长区细胞不断伸长和分生区细胞不断分裂的结果。
②在根尖的四部分结构中，出现细胞分化的是根毛区，它的内部形成了导管，表面形成了根毛。
2．当土壤溶液的浓度细胞液的浓度时，植物细胞失水；当土壤溶液的浓度细胞液的浓度时，植物细胞吸水。
正常情况下，植物根毛细胞的细胞液中营养物质的质量分数一般土壤溶液的质量分数，因此它能从土壤中。
若施肥过多，细胞就会失水过多而发生“烧苗”现象。
3．植物的生长除了需要水分外，还需要无机盐，用于构建植物体和调节植物的生命活动。
如：含氟的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂；含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成和运输。
如果植物缺少某一种必需的无机盐，就会出现相应的病症：①缺时，叶片发黄、瘦小、开花少、籽实不饱满；②缺时，植株生长缓慢，矮小，叶色暗绿带红，花、果实、种子都会减少；③缺时，茎秆细弱易倒伏，叶有褐斑；④缺硼时，植物只开花不结果。
