短花药野生稻的离体植株再生及其组织细胞学观察
提高水稻愈伤组织再生频率的研究
提高水稻愈伤组织再生频率的研究
水稻是我国的主要粮食作物之一，其生产量和质量直接关系到国家的粮食安全和经济发展。
然而，水稻在生长过程中难免会受到各种病虫害的侵袭，导致产量下降。
为了解决这一问题，科学家们通过研究水稻的愈伤组织再生频率，提高水稻的抗病能力，从而提高水稻的产量和质量。
愈伤组织是指植物在受到外界伤害后，通过细胞分裂和分化形成的一种新的组织。
在水稻中，愈伤组织可以通过培养基的处理和激素的添加来诱导其再生。
然而，水稻的愈伤组织再生频率较低，限制了其在水稻育种中的应用。
为了提高水稻愈伤组织再生频率，科学家们进行了大量的研究。
他们发现，愈伤组织再生频率与培养基的成分、激素的种类和浓度、温度、光照等因素密切相关。
通过优化这些因素，可以显著提高水稻愈伤组织再生频率。
科学家们还通过基因编辑技术，对水稻中与愈伤组织再生相关的基因进行了研究。
他们发现，一些基因的突变可以显著提高水稻愈伤组织再生频率。
这些研究为进一步提高水稻愈伤组织再生频率提供了新的思路和方法。
提高水稻愈伤组织再生频率是提高水稻产量和质量的重要途径之一。
科学家们通过优化培养条件和基因编辑技术，不断探索提高水稻愈
伤组织再生频率的新方法，为水稻育种和生产提供了有力的支持。
【红对勾】2021高考生物(人教版)一轮高考真题练习：必修2 第6章 从杂交育种到基因工程
一、选择题1．(2021·江苏单科)现有小麦种质资源包括：①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。
为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。
下述育种方法可行的是(多选)()A．利用①、③品种间杂交筛选获得aB．对品种③进行染色体加倍处理筛选获得bC．a、b和c的培育均可接受诱变育种方法D．用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c解析：本题对不同的生物育种方法进行了综合考查。
利用①、③品种间杂交不能筛选出抗病品种；多倍体植株具有发育延迟的特点，对品种③进行染色体加倍处理不能使其表现早熟特性；a、b、c品种的优良性状均可通过基因突变获得；可利用转基因技术，将外源抗旱基因导入③中从而获得高产、抗旱品种。
答案：CD2．(2021·四川理综)大豆植株的体细胞含40条染色体。
用放射性60Co处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培育得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。
下列叙述正确的是()A．用花粉离体培育获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性B．单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有20条染色体C．植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低D．放射性60Co诱发的基因突变，可以打算大豆的进化方向解析：本题考查细胞全能性、有丝分裂、遗传定律、基因突变等相关学问。
高度分化的植物细胞仍具有全能性，由于其含有发育成完整个体所需的全套遗传物质；单倍体植株的体细胞含有20条染色体，其有丝分裂后期共含有40条染色体；由于植株X花药离体培育后得到的单倍体植株中抗病植株占50%，所以植株X是杂合子，连续自交可以使纯合抗病植株的比例上升；基因突变是不定向的，不能打算生物进化的方向，自然选择能打算生物进化方向。
因此A项正确。
答案：A3．(2021·大纲全国卷)下列实践活动包含基因工程技术的是()A．水稻F1花药经培育和染色体加倍，获得基因型纯合新品种B．抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦C．将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培育获得抗病植株D．用射线照射大豆使其基因结构发生转变，获得种子性状发生变异的大豆解析：本题主要考查不同育种方式所用到的技术。
细胞工程学相关考试题及答案
细胞工程学名词解释及问答题一、名词解释1、细胞工程（cytotechnology或cell engineering）：它是以生物细胞、组织或器官为研究对象，运用工程学原理，按照预定目标，改变生物性状，生产生物产品，为人类生产或生活服务的科学。
或应用细胞生物学和分子生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。
通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。
2、看护培养（nursing culture）：用一块活跃生长的愈伤组织来促进培养细胞持续分裂增殖的方法。
3、细胞杂交（cell hybridization）：指用人工方法把不同类型的两个或两个以上细胞合并成一个细胞的技术。
4、外植体〔explant〕：从植物体上分离下来的用于离体培养的植物组织、器官等材料。
5、人工种子：是指植物离体培养中产生的胚状体或不定芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中所形成的能发芽出苗的颗粒体。
6、花药培养（anther culture）：将成熟或未成熟的花药从母体植株上取下，放在无菌的条件下，使其进一步生长、发育成单倍体细胞或植株的技术。
（指离体培养花粉和花药，使小孢子改变原有的配子体发育途径，转向孢子体发育途径，形成花粉胚或花粉愈伤组织，最后形成花粉植株，并从中鉴定出单倍体植株，使之二倍化的细胞工程技术。
7、条件培养基(conditioned medium)：培养过程中，有些细胞可能会分泌活性物质到培养液中，这种培养过某种细胞以后，含有细胞分泌物的培养液称为条件培养基。
8、植物脱毒：由人工用物理、化学和生物方法将植物体组织器官病原体消除，以使这些组织器官生成完整植株。
9、原代细胞系：指从机体中取出而直接培养的细胞，从一代到十代的细胞培养是原代培养，形成的整个系统叫原代细胞系。
10、体细胞杂交：指在人工控制条件下，不经过有性过程，两种体细胞原生质体相互融合产生杂种的方法。
水稻幼穗发育过程中减数分裂及花药发育的电镜观察
水稻幼穗发育过程中减数分裂及花药发育的电镜观察水稻是我国主要的粮食作物之一，其生长和发育过程一直是植物学家们所关注的研究领域。
其中，水稻的花药发育和减数分裂是水稻生长和发育的重要阶段，对水稻的育种和增产具有重要的意义。
本文旨在通过电镜观察的方式，探究水稻幼穗发育过程中减数分裂及花药发育的细节和机制。
一、水稻花药的结构水稻花药是水稻雄性生殖器官的重要部分，它由四个花被片和一个花药组成，花药内部的细胞按照一定的顺序发育、分化和成熟，最终产生粉末状的花粉，为水稻的繁殖和生长提供了保障。
为了更好地观察水稻花药的结构，我们采用了电镜技术。
经过观察，我们发现水稻花药内部的细胞分布非常整齐，表现出一定的层次感。
花药外部为被子类，内部则是球形花药，由内向外依次为四个分室。
每个分室内部有着一定数量的小细胞，这些小细胞会在花药的发育过程中依次分裂、分化，最终形成花粉。
二、水稻花药的减数分裂花药内的细胞在分化、发育的过程中，主要经历了减数分裂、染色体异型分裂以及花粉粒形成等多个步骤。
而其中最关键的步骤之一就是减数分裂。
减数分裂又称减数分裂分离，是指染色体复制后，一对同源染色体的两个单倍体着丝粒之间的联接断裂，随后的步骤中染色体按照一定的规律进行组合、重组和分离，最终形成四个单倍体的分离子。
减数分裂是生殖细胞发生的过程中的一环，而花药内的生殖细胞也需要经历这一过程。
通过电镜观察，我们可以清晰地看到花药内的小胞子母细胞在减数分裂的过程中不断地膨胀和收缩，染色体也随之产生了明显的形态变化。
在第一次减数分裂结束之后，小胞子母细胞会迅速地开始第二次减数分裂，随后形成四个单倍体的花粉细胞。
三、花药中花粉粒的形成花药中的花粉粒也是花药发育和减数分裂的重要结果之一，它主要由花粉壁和花粉细胞两部分组成。
花粉壁是由多层不同形态的细胞产生，可以提供一定的保护和营养作用。
而花粉细胞则是由4个单倍体的核结合而成，最终发育成熟并散发出来。
电镜下观察花药中花粉粒发育过程中，我们可以看到花粉壁的细胞内部形态十分丰富和复杂。
第三章 植物愈伤组织的诱导、继代及分化
⑶先芽后根：愈伤组织中产生多个分生细胞形成分生中心， 从中仅分化出芽，一般情况下待芽长到一定大小时，切下 移入生根培养基中，在其基部即可分化出根。
有些植物在分化芽的培养基上同时在芽器官基部分化出根， 形成完整的植株。大多数植物均属这类正常的分化途径， 这类苗移栽较易成活。
⑷先根后芽：有些植物外植体脱分化后在愈伤组织上先分 化出根，而后在靠近愈伤组织的根部上再分化出芽，有的 将根切下放入分化培养基，再于根上分化出芽器官，甚至 在根端也能分化出芽。
从单个细胞或外植体上脱分化形成典型的愈 伤组织，大致经历三个时期：
起动期：又称为诱导期,
是愈伤组织形成的起点。 外植体已分化的活细胞 在 外源激素的作用下，
通过脱分化起动而进入 分裂状态，并开始形成 愈伤组织。
起动期
分裂期
分裂期：外植体切口边缘开
始膨大，外层细胞通过一分 为二的方式进行分裂，从而 形成一团具有分生组织状态 细胞的过程。
二、从愈伤组织建立悬浮培养体系
多数悬浮培养物（suspension cultures）是将生长快、质地 疏松的愈伤 小块转移到与愈伤诱导含同样成分的液体培养 基里进行振荡培养而获得。
接种时必须有足够多的细胞块，以保证有较合适的细胞密 度。振荡速度一 般为 30-150rpm。
第一次继代时，应去掉开始时接入的大块细胞团——过滤。
第三节 愈伤组织分化与植株再生
体细胞胚胎发生：指从体细胞进行的类胚结构的生产。 体细胞胚是一个二极结构，不物理地附着于原组织，每一 个体细胞胚称为胚状体，它可以同 合子胚一样发育成植株。 器官发生：指从愈伤组织形成芽及根的过程，芽是一个单 极性结构，物理地同母体组织联结着。
细胞分化
无论是在离体还是在活体条件下，植物细胞分化 研究的重点是维管组织的分化，特别是木质部成 分的分化。
《园艺植物离体培养》网上作业
（0721）《园艺植物离体培养》网上作业名词解释1．外植体用于组织培养（离体培养）的植物材料，如根、茎、叶、花药、胚珠等。
2．离体培养指从植物体分离符合需要的组织，器官或细胞（包括去壁后的原生质体、离开花药的花粉细胞等）等作为外植体，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养，以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他生物产品的一种技术。
3．不定芽在植物离体培养中，由外植体脱分化形成愈伤组织，继而形成一些分生细胞，分化形成一些芽丛，这些芽即是不定芽。
4．细胞全能性一个完整的植物细胞拥有形成一个完整植株所必需的全部遗传信息，植物细胞在适宜条件下具有发育成完整植株的潜在能力。
5．胞质杂种所谓胞质杂种（Cybrid）是指一个物种的细胞质（不包括核基因组）基因与另一个物种的细胞质和胞核基因融合为一体的体细胞杂种产物。
6．继代培养组织培养中，培养物培养一段时间后，为了防止培养的细胞团老化，或培养基养分利用完而造成营养不良及代谢物过多积累毒害等的影响，要及时将其转接到新鲜培养基中进行培养。
7．胚状体所谓胚状体（embryoid）：指在组织和细胞培养中产生的在形态结构上与合子胚相类似的结构。
对称体细胞胚（Somatic embryo），简称体胚。
8．原生质体培养原生质体就是除去细胞壁后的裸露细胞，经分离纯化的原生质体作为外植体，在适当的培养基和培养条件下进行组织培养的方法。
9.体细胞杂交体细胞杂交（Somatic hybridisation），或称原生质体融合，是以植物体细胞原生质体为亲本进行融合而获得杂种后代的一种细胞工程技术10. 愈伤组织培养答：是一团没有分化的可以持续旺盛分裂的细胞团，是组织培养过程中经常出现的一种组织形态。
有致密和疏松两类之分。
11. 单倍体育种答：通过花药或花粉培养获得的单倍体植株，经过秋水仙素等加倍成纯合二倍体。
12. 灭菌答：组织培养中，器皿和培养基可以分别采用干热灭菌和湿热灭菌。
野生稻优良基因资源的研究与应用进展
野生稻优良基因资源的研究与应用进展李莉萍;应东山;张如莲【摘要】野生稻是栽培稻的野生近缘种，作为重要的基因资源，具有诸多的优良性状，如野生稻对病虫害的抗性、对各种逆境的耐受性以及胞质雄性不育等，已被广泛应用于现代栽培稻的育种改良，成为栽培稻遗传改良的丰富基因源和不可替代的物质基础。
本文综述了野生稻优良基因的发掘和种质资源的利用现状，总结了野生稻保护和利用目前存在的问题，并对其在水稻育种中的应用潜力做出了展望。
%Wild rice is the closely related wild relatives of cultivated rice. As an important genetic resource of rice, it exists a number of elite genes, such as resistance to diseases and insect pests, tolerance to different kinds of stresses and its cytoplasmic male sterility, which have been widely used in cultivated rice breeding. Wild rice is considered to be a rich gene pool and unreplaced basic material for rice genetic improvement. This paper reviewed the discovery of favorable genes and the utilization of germplasm resources in rice breeding, the problems of current research in wild rice were summarized, the utilization potential in rice breeding were prospected for future.【期刊名称】《热带农业科学》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】8页(P34-41)【关键词】野生稻;优良基因;应用;进展【作者】李莉萍;应东山;张如莲【作者单位】中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华南作物基因资源与种质创制重点实验室海南儋州 571737;中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华南作物基因资源与种质创制重点实验室海南儋州 571737;中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业部华南作物基因资源与种质创制重点实验室海南儋州 571737【正文语种】中文【中图分类】S511.9稻属(Oryza L.)属于禾本科(Poaceae)的稻亚科(Oryzoideae)。
云南3种野生稻的花药离体培养研究
ｔ ｌ ｈ ｎＯ ｍ ｙｒ ｒ Ｙ ａ ｊ ｇａｄＪｎｈｎ ｔｐｓｏ ｒｆ ｏ ｏ ｔｕ ｉ ｐｐｒｐｏ ｄ ｓｆｌ ｐ ｒａｈｔ ｃｎｅｖ ｅｇｎ ｔ ａ ｉ ｅ ｏ ． ｅｅａ ａ， ｕ ｉ ｉｇｏ ｇｙ ｂ ｓｄ ／ｉ ｎ ａ ｎ ｎ ｅ ｆ ｕ ｐｇｎ， ｓｔ ｓ ａ ｒｖ ｅ ａｕｅ ｐｏｃ ｏｓｒｅｔ ｅ ｅｃ ｉ ｈ ｈ ｅ ｉｓ ｕａ ｏ ｈ ｉ
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２０ ０ ６年 １ ９卷 ６期
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文 章 编 号 ：０ １ ４ ２ （０ ６ ０ １０ — ８９ ２ ０ ）６—１２ ０ ０ ３— ５
普 通 野 生 稻 为 ２ １％ ； 江 普 通 野 生 稻 再 次 之 ， １２％ ； 用 野 生 稻 诱 导 率 最低 ， 为 ０ ８％ 。 疣 粒 稻 花 药 愈 伤 组 织 植 株 再 生 能 ． 元 为 ． 药 仅 ．
力最强， 再分 化率在 ３ ． ７ ４％ ～５ ． ２ ６％ ， 普通野生稻再分化率为 １ ． ９ ２％ － ６３％ 。本试 验建立 了疣粒野生稻、 ２． 景洪类 型和 元江 类
ｂ ｔ ｔ ｉ ｅｔ ｌ ｔ ｇｎｒｔ ｎｒｔ ５ ． ％ ， ｅｒｔ（ ６ ３ ）ｏ ｉ ｈｎ ｐ ｆＯ ｒ ｐｇ ｎｗ ｓｈｇｒｔａ ｕ ｊ ｎ ｐ （９ ｓ ｗ ｅ ｈｈｇ ｓ ｐａ ｅ ｅａｏ ａ ｏ ２ ６ ｔ ｅ ２ ． ％ ｆ Ｊｎ ｏｇｔ ｅｏ ．ｕ ｏｏ ａ ｉｅ ｈ Ｙ ａ ｉ ｇｔ ｅ １ ． ｉ ｈ ｎ ｒ ｅ ｉ ｅｆ ｈ ａ ｇ ｙ ｉ ｆ ｎ ｎ ａ ｙ
Ｄ Ｎ ｕｍ ｉＹ Ｎ Ｆ —ｏ ＷＡ ｉｇｘ ｎ Ｃ Ｅ Ｇ Ｚ ｑ ａ ‘。 Ａ Ｇ Ｘ ｎ・ｉ Ｉ Ｇ Ｙ ・ ｅ， Ｉ ｕｙｕ， ＮＧＬｎ－ｌ ， Ｈ Ｎ ｍ－ｕ ｎ ＨＵ Ｎ ｉｇｑ ａ （ ｉｔ ｈ ｏ ｇ ｎ ｅｏ ｒｅ ｅｅｒｈＩｓｔｔ ｏ ｕ ｎ ｃｄ ｍ ｆＡ ｃｌ ｒｌ ｃ ｎｅ ， ｅ ａｏ ｔｙｏ ｕ ｎｎＡ ｃｌ ｒ ｉ Ｂｏｅ ｎｌ ｙａｄ Ｒ ｓｕｃｓ ｓ ｃ ｎｔｕｅ ｆ ｎａ Ａ ａｅ ｙｏ ｕｔ ａ Ｓｉ ｃｓ Ｋ ｙＬｂ ｒ ｏ ｆＹ ｎ ａ ｕｔ ａ Ｂｏ ｃ ｏ Ｒ ａ ｉ Ｙ ｎ ｕ ｅ ａ ｒ ｕ ｌ －
园艺植物组织培养绪论1
(3)组织或愈伤组织培养(tissue callus culture)
为狭义的组织培养，是对植物体的各部分组织进行培 养，如茎尖分生组织、形成层、木质部、韧皮部、表皮 组织、胚乳组织和薄壁组织等等；或对由植物器官培养 产生的愈伤组织进行培养，二者均通过再分化诱导形成 植株。
(4)细胞培养(cell culture)：
直接器官发生
间接器官发生
体细胞胚胎发生
贯叶金丝桃不定芽直接再生过程
非洲紫罗兰叶片培养
优化培养基
无蔗糖
1%蔗糖
5%蔗糖
无BAP
BAP 0.1mg/l
BAP 5.0mg/l
无NAA
台湾百合离体培养
器官发生途径（原球茎的形成）：
大花蕙兰原球茎增殖与植株再生
大蒜愈伤组织培养
日本牵牛花的离体培养
（2）体细胞胚胎发生（Somatic embryogenesis）：
体胚发生途径是指二倍体或单倍体的体细胞在特定条 件下．未经性细胞融合而通过与合子胚发生类似的途径发 育出新个体的形态发生过程。经体胚发生形成类似合子胚 的结构称为胚状体（embryoid）或体细胞胚(somatic embryo).
固体培养 液体培养
体胚液体培养
不同类型液体培养装置 液体培养体系
菠萝种苗液体培养系统
丹参毛状根培养
植物组织培养过程示意图
上面的示意图中还有什么地方不够完善的？ 没有进行灭菌处理，试管也没有做密封等。
植物组织培养的基本过程
离体的植物 脱分化 器官、组织、 细胞
愈 再分化 根
伤
组
织
芽
植 物 体
③管理方便，利于工厂化生产和自动化控制。
植物组织培养是在一定的场所和环境下，人为提供 一定的温度、光照、湿度、营养、激素等条件，极利于高 度集约化和高密度工厂化生产，也利于自动化控制生产。 它是现代农业工厂化育苗的发展方向。它与盆栽、田间栽 培等相比省去了中耕除草、浇水施肥、防治病虫害等一系 列繁杂劳动，可以大大节省人力、物力及田间种植所需要 的土地。
学习任务五野生植物资源开发与利用-扩大野生植物资源产量的方法与途径
• 学习模块三 各类野生植物资源调查 • 学习任务五 野生植物资源开发与利用 • 目标四 扩大野生植物资源产量的方法与途径
目标四 扩大野生植物资源产量的方法与途径
一、野生植物资源的引种、驯化与栽培
野生植物资源引种、驯化与栽培研究，建立人工 栽培基地，实现集约化生产，提高野生植物资源的产 量，是扩大野生植物资源供应的主要途径。
测基因多态性的技术。 (二) 药材的分子鉴定
4、 应用生物技术加快次生代谢物的生产
(一) 对次生物质代谢途径的研究 (二) 对次生代谢物的生物合成途径的研究 (三) 利用发根农杆菌遗传转化获得毛状根生产次生 代谢产物
1、 应用生物技术开展药用植物快速繁殖、资源保护
(一) 采用组织培养方法进行药用植物的脱病毒、快繁、保存和 纯化 1 稀缺或急需药用植物良种的快速繁殖 2 杂种一代及基因工程植株的快速繁殖 3 濒危植株的快速繁殖 4 带病药用植株的脱毒 (二) 建立药用植物种质基因库 将离体培养的药用植物器官、组织和细胞在常温下或超低温下 保存，建立集约化的细胞库，可作为种质保存的一种形式并在 需要时可以随时取出利用。
2、 应用生物技术进行药用植物育种
(一) 花药培养为主的单倍体育种 (二) 利用组织培养技术诱导多倍体 (三) 胚乳培养产生三倍体植株 (四) 体细胞突变育种 (五) 转基因抗病育种 (六) 利用原生质体融合进行细胞杂交育种
3、 DNA分子标记在药用植物分类和药材鉴定上 的应用
(一) 分子水平上的药用植物分类 DNA分子标记技术就是一种在DNA分子水平上检
通过野生植物资源的引种、驯化和栽培研究，不但 可以提供丰富的植物原料，而且可以通过优良资源性 状的选育研究，发展新品系或新品种，进一步提高产 量和资源产品的稳定性。
利用培育技术进行植物离体切割再生的步骤
利用培育技术进行植物离体切割再生的步骤植物离体切割再生是一种常用的植物繁殖技术，能够大量繁殖经济作物及珍稀植物。
它的步骤主要包括离体培养、组织分化和植株再生三个阶段。
首先是离体培养。
这个过程是从母株中取得组织或器官，然后将其置于含有基本无机盐和碳源的培养基中。
培养基渗透性的调节十分重要。
一方面，过高的渗透性会造成组织失水，导致其死亡；另一方面，过低的渗透性则会使组织吸水过多，导致腐烂。
此外，添加适量的植物激素也是必不可少的。
不同的植物有着不同的培养制度，比如木兰的离体培养对于细胞因子极为敏感，因此需要较高浓度的细胞因子；相反，紫薇的组织再生受减数分裂的影响较大，对于细胞因子的浓度相对较低。
接下来是组织分化。
离体培养的组织或器官在适宜的培养基中会逐渐产生胚胎、休眠芽或无性生殖器官。
在这个过程中，细胞因子的调控起着至关重要的作用。
细胞因子可以被培养基中的植物生长物质替代，但其作用效果会有所降低。
此外，光照条件对于组织分化也具有影响。
一般来说，在组织分化的初期，应选择暗条件，利于胚胎或新植物体的形成；当后期组织进一步生长时，需要适当增加光照。
最后是植株再生。
这是离体培养最终达到的目的。
在组织分化之后，可以将再生的胚胎或苗秧移植至含有适当营养元素和植物激素的培养基中进行继续培养。
新生的平顶山会在一定条件下，逐渐长出新根、新茎、新叶并完全独立生长为一个植株。
虽然离体培养技术是一种常用的植物繁殖技术，但其步骤较为繁琐。
在实际应用时，研究人员通常需要根据具体植物的生长习性和培养条件进行一定的调整和优化。
通过获得大量、无菌、同质化的植株，这种技术在实际应用中具有广泛的潜力。
植物离体切割再生技术不仅可以用于植物的繁殖，还有助于基因工程研究、药用植物生产和栽培改良等方面。
植物离体培养技术的发展必将为植物繁殖与相关研究提供更多的可能与机遇。
油菜细胞质三系配套育种流程
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植物组织培养的应用
植物组织培养的应用一、增加遗传变异性，改良作物单倍体育种：通过花药培养，从小孢子获得单倍体植株，染色体加倍后获得正常二倍体植株，这是一条育种的新途径。
单倍体育种可以缩短育种年限，节约人力物力，较快地获得优良品种，目前已有四十多种植物获得了单倍体植株。
我国在水稻、小麦、烟草、柏树、橡胶、辣椒等植物的单倍体育种的工作上，处于领先地位。
胚培养、子房培养、胚珠培养：为了克服远缘杂交的不亲和性，可采用胚、子房、胚珠培养和试管受精等手段。
最早成功的例子是两个栽培种亚麻的杂交胚发生败育，利有杂种胚培养克服了一些障碍，得到种子。
现在在棉花、黄麻上也获得成功。
从玉米的离体子房培养，经体外受粉可以得到种子。
突变体的选择和应用：由于植物的单细胞培养成功，可以用这个方法诱发单细胞进行突变，通过筛选所需要的突变体，然后使细胞分化成植株，再通过有性世代使遗传性稳定下来，这是从细胞水平来改造植物的一种途径。
除细胞外，愈伤组织、花药、原生质体都可诱发突变。
70 年代以来，世界各国在这方面已有不少成功的例子，如：已选育出抗花叶病毒的甘蔗无性系，抗1-2%NaCl 的野生烟草细胞株，抗除草剂的白三叶草细胞株等。
体细胞杂七杂八交和遗传工程：自1960 年以来用酶法获得大量有活力的植物原生质体，现已从四十多种植物的原生质体产生出再生植株。
通过异种原生质体的相互融合（即体细胞杂交）为植物育种工作开阔新的途径。
原生质体融合的工作自1972 年Carlson 在两个烟草种间成功以来，现在除种内与种间能获得杂种植株外，在属间甚至不同科的植物间亦做了许多工作，如烟草与大豆、烟草与天仙子、矮牵牛与小花矮牵牛、番茄与矮牵牛等都得到了杂种植株。
此外，通过原生质体融合，并以选择胞质链霉素抗性做手段以转移烟草的雄性不育性状，或通过原生质体融合转移胞质的抗林可霉素因子都得到成功。
原生质体没有胞壁，容易接受外来的引入物质。
由于致癌农杆菌可以使多种植物形成肿瘤，以及已发现它所带的Ti 质粒可以有效的插入植物细胞的基因组中，所以一些研究者也设想能否以Ti 质粒作为载体，与固氮基因重组后转入植物的细胞中，如能实现将固氮基因转到非豆科植物如水稻、小麦、玉米等作物中，则遗传工程在创新植物类型上的前景，无疑是非常广阔的。
浅谈植物组织培养及其应用
浅谈植物组织培养及其应用[摘要] 本文系统介绍了植物组织培养的基本概念以及植物组织培养在植物快速繁殖、脱毒、新品种的培育、和有用化合物的工业化生产、种质资源保存及其与其他学科的联系等方面的应用现状。
[关键词] 植物组织培养应用1902年，哈布兰特(G.Haberlandt)提出细胞全能性理论，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，因此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[1]。
近40年来，在无数科学家的努力下以及进行离体培养以来，植物组织培养在农林作物的脱毒快繁、突变诱发、细胞工程和基因工程等方面都发挥着重要作用，并已渗透到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域，成为生物学科中的重要研究技术和手段之一，经过80多年的历程，才使这项技术趋于完善，趋于成熟。
且广泛应用于农业、林业、工业、医药业等多种行业，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。
1.植物组织培养的基本概念植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官(如根尖、茎尖、叶、花、未成熟的果实、种子等)、组织(如形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(如体细胞、生殖细胞等)、胚胎(如成熟和未成熟的胚)、原生质体(如脱壁后仍具有生活力的原生质体)，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，使其生长、分化并成长为完整植株或有经济价值的其他产品器官的过程。
由于培养物是在离体条件下的试管内进行，而且培养的是脱离植物母体的培养物，亦可称为离体培养或试管培养。
根据外植体来源和培养对象的不同，又分为植株培养、胚胎培养、器官培养、组织培养、原生质体培养等[2]。
2.植物组织培养的应用2.1快速繁殖种苗依靠自然条件在较短时间内繁殖稀有植物和经济价值较高的植物，受到地理环境和季节的限制，很难达到快速、高效的目的；特别对于在短时期内需要达到一定数量，才能创造应有价值的植物，时间就是效益，只有通过组织培养的方法才能满足这一要求。
稻属种间天然异交种的分子细胞学鉴定
稻属种间天然异交种的分子细胞学鉴定裔传灯;梁国华;龚志云;于恒秀;汤述翥;严长杰;顾铭洪【期刊名称】《中国水稻科学》【年(卷),期】2007(021)003【摘要】利用基因组荧光原位杂交(GISH)技术快速鉴定了栽培稻与野生稻的天然异交种的基因组组成,分析了该杂种在减数分裂中期Ⅰ的染色体配对情况.根据根尖细胞的染色体数目,发现该杂种是具有36条染色体的三倍体;通过减数分裂中期Ⅰ染色体的配对研究,发现该杂种染色体很少发生配对,绝大部分染色体以单价体形式存在;结合GISH技术的分析,证实该杂种是由A、B和C 3个染色体组组成.因此该杂种是栽培稻和小粒野生稻的天然杂交种.【总页数】5页(P223-227)【作者】裔传灯;梁国华;龚志云;于恒秀;汤述翥;严长杰;顾铭洪【作者单位】扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009;扬州大学,江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏,扬州,225009【正文语种】中文【中图分类】Q942.4;S511.01【相关文献】1.SCoT分子标记技术初步应用于烟草属部分材料的遗传分析及种间杂种的鉴定[J], 刘超;党江波;魏烨昕;吴天姣;汪卫星;郭启高;梁国鲁2.稻蝗属特异性SCAR分子标记的鉴定 [J], 张建珍;李大琪;李涛;马恩波;郭亚平3.应用RAPD分子标记技术探讨3种石斛属植物的种间关系 [J], 张杨;陈志宽;赖育菠;黄树林;邵红伟4.甜瓜属植物种间杂交及其杂交后代SRAP分子标记鉴定 [J], 王吉明;包文风;尚建立;马双武5.青海高原披碱草属种间天然杂种的细胞学鉴定 [J], 路兴旺;刘博;刘瑞娟;窦全文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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中任何 一 个 ‘ 。短 花 药 野 生 稻 能 抗 稻 水 蝇 、 飞 褐 虱 、 纵 卷 叶螟 、 稻 叶蝉 和 白叶 枯 病 等 Ｊ 。稻 种 资源
中抗 稻水 蝇 的 特别 少 ， 花药 野 生稻 与马来 野 生稻 短 同属 于 ２个 可利 用 的抗 源 。
短花 药 野生 稻 离 体 培 养 十 分 困难 。有 关 其 离
了胚 性 愈 伤 组 织 ， 进 一 步 得 到 再 生 植 株 ；同 时 ， 并 对 成熟 种 胚 和茎 节 ２种 外 植 体 诱 导 愈 伤组 织 以及
植 株再 生 进行 了 比较 。为 了 分 析 胚 性 愈 伤 组 织 分 化 再生 植 株 的过 程 ，本 文 对 胚 状 体 发 生 发 育 过 程
的分 子标 记 研究 仍 不 能把 它 划 归 于 野 生 稻 ４个 组
后 统 计 愈 伤组 织 诱 导 频 率 ，并 将 愈 伤 组 织 转 移 到
分 化 培养 基 （ Ｓ＋Ｎ Ａ ０ ５ ｍｇ・ ＋Ｋ Ｍ Ａ ． Ｌ Ｔ ２ｍｇ・ Ｌ ＋３ ％蔗 糖 ，ｐ ． ） Ｈ ５ ８ ，于 光照 度 为 １ ０ （ ２ ０ｌ １ ５ ｘ ｈ・ ） ２ ℃ 下 培 养 诱 导植 株 再 生 。 愈 伤 组 织 ｄ 和 ６ 诱 导 频率 ＝（ 生 愈 伤 组 织 的外 植 体 数／ 种 外 植 产 接 体 数 ）×１０ ； 苗再 生 率 ：（ 生绿 苗 的愈 伤 组 ０％ 绿 产 织 数／ 移 愈 伤 组 织 数 ）×１ ０ 。胚 性 愈 伤 组 织 转 ０％ 的石蜡 切 片制作 参 照 文献 ６ 。
体 培养 研 究 ， 目前 仅 见 到通 过 成熟 种胚 培养 获得 愈
伤组 织 ’ 。我们 采 取 幼 茎 离 体 培 养 的方 法 ，获 得
实 验 结 果
１ 短 花 药野 生 稻 不 同外 植 体 的愈 伤 组 织诱 导率 短 花 药 野 生 稻 成 熟 胚 的愈 伤 组 织诱 导 频 率 高 于茎 节 ，而 同一 外 植 体 在 根 据 不 同地 理 位 置 来 源 编 号 的 材 料 间 的诱 导 率 也 有 差 异 （ １ 。幼 嫩 茎 表 ）
短花 药 野 生稻 分 布 于 西 非 和 中非 地 区 ，是 一
件 下 剥 出 幼嫩 茎 节 或 茎 尖 ，刺 伤 茎 节 的 节 间 部 位 后 ， 放 于 固 体 诱 导 培 养 基 （ ＋２ ４ Ｄ ２ ｍ 平 Ｎ ， － ｇ・
种丛 生 在池 塘 、 流 等 浅水 区 域 的 一 年 生 野 生 稻 。 溪
ｆ ｉ ｉ ｃｓ ｕ ａ ｎｖ ｓｙ ｕ ａ ３ ０ ２ ｏ Ｌ ｅ ｃ ｎｅ，Ｗ ｈ ｎＵ ｉ ｒ ｔ，Ｗ ｈ ｎ４ ０ ７ ） ｆ Ｓｅ ｅｉ 提要 在 离体 培 养 条 件 下 ， 花 药野 生 稻 成 熟 胚 的愈 伤 组 织 诱 导 频 率 高 于 茎 节 ， 不 能 再 生 成 苗 。 来 源 于 茎 节 的 胚 性 愈 伤 短 但
节 接种 ７ｄ后 ， 间部 开 始膨 大 ， ０ｄ后 被刺 伤 的 节 ２
部 位 开 始 产 生 愈 伤 组 织 。随 着 培 养 时 间 的 延 长 ，
做 了进 一 步组 织 切 片 观 察 ，以期 能 为通 过 原 生 质
体 融合 短 花药 野 生 稻 的优 异 基 因 导 人栽 培 稻 提 供
／ ｖｔｏ ｎ ｉ Ｐｌ ｎ ｌｔ ｒ ａ ｔｅ Ｒｅ ｅ ｒ ｔｏ ａ Ｈ ｉｔ － ｙ ｏ ｏ ｉａ Ｏ ｂ ｅ ｖ ｔｏ ｇ ｎｅ ａ ｉ ｎ ｎｄ ｓｏ ｃ ｔ ｌ ｇ ｃ ｌ ｓ ｒ ａ ｉｎ ｏ Ｏｒ ｚ ｆ ｙａ
ｂ ａｃ ｙ ｎｔ ａ ｒ ｈ， ｈ ａ
Ｔ ＮＧ ａｇＸ ａ ， ＨＵ Ｌ— ｉ ＨＥＧ ａ ｇＣ ｎ（ ｅ ａｏａｏｙｏ ｎ ｔ ｄｃ ｉｎ ｏ Ｐａ ｔ ｅｅ ｐ ｅｔｌ ｉｏｙ Ｃ ｌｇ Ａ ｕ ｎ。 ｕ ｎ Ｓ ｉ Ｈｕ， ｕｎ —ｕ Ｋ ｙＬｂ ｒｔｒ Ｍｉｉｒ ｏ Ｅ ｕａ ｏ ｒ ｌｎ ｖｌ ｍ ｎａ ｏ ｇ ， ｏｌ ｅ ｆ ｓ ｆ ｙ ｔ ｆ Ｄ ｏ Ｂ ｌ ｅ
组 织 的 绿 苗再 生 率 则 为 １ ． ％ 。短 花 药 野 生稻 胚性 愈 伤 组 织 分 化 形 成 辐 射 状 排 列 的 细 胞 和 干 燥 区 域 ， 而 产 生 成 熟 的 胚 ４３ 进 状 体 ， 多球 形 胚 上 出现 紫 红 色斑 点 （ 许 茎的 颜 色） 可 作 为 胚 状 体 形 态 发 生 的 标 志 。 ， 关 键 词 短 花 药 野 生稻 茎 节 成 熟 胚 植 株 再 生 组 织 细 胞 学
参考。
愈 伤组 织 形 成干 而 紧密 的 淡 黄 色 颗 粒 状 的胚 性 愈 伤 组 织 。成 熟 胚 的愈 伤 组 织 诱 导 频 率 虽 高 ， 大 但 多质 地 较差 ， 灰 白色胶 状 ，没 有分 化 能力 。 呈
其纤 细 的茎 秆 不 足 １Ｉ 长 ，小 穗 小 而 细 长 且 具 有 Ｉ Ｔ
Ｌ ＋ ． ％蔗 糖 ， Ｈ ５ ８ 上 。种 子 消毒 后 亦分 别 ４５ ｐ ． ）
放 于 固体 诱 导 培 养 基 上 ，于 ２ ￣ 暗 中 培 养 ３ ｄ ６Ｃ黑 ０
长芒 。在 稻 属 中 ， 色体 组 型 为 Ｆ 染 Ｆ的短 花 药 野 生 稻， 与其 它种 的亲缘 关 系 尚未 确 定 。有 人认 为 它 与 马来 野生 稻 （ ｒｚ ｉｌ ｉ 组 的亲 缘 关 系较 近 ，另 Ｏ ｙａ ｒ ｅ ） ｄｙ 有研 究认 为 它 与栽 培 稻 组 也 有 亲缘 关 系… 。最 近
维普资讯
植 物 生 理 学 通讯
第３ ８卷 第 ３期 ， ０ ２年 ６月 ２０
２７ ｌ
短 花 药 野 生 稻 的 离 体 植 株 再 生 及 其 组 织 细 胞 学 观 察
谭光轩 舒理慧 何光存 （ 大 生 科学 植物 育生 学 育 点 室， 汉４ ０ ） 武汉 学 命 学院 发 物 教 部重 实验 武 ３ ７ ０２