植物离体培养育种(精选)
植物的离体快繁
4、褐变现象
概念 褐变：指在组织培养过程中，由培养材料 向培养基中释放褐色物质，致使培养基逐 渐变成褐色，培养材料也随之慢慢变褐而 死亡的现象。
褐变原因
由于植物组织中的多酚氧化酶被激活，将酚 类化合物氧化成醌类物质，会抑制其它酶 的活性，从而影响所接种外植体的培养。
减轻褐变现象发生的方法：
三个选择：
在培养基中表现的症状
外植体接触培养基部位长菌 外植体损伤部位长菌 外植体生长不良或表现出缺绿
防治措施
接种前的工作： 1、 接种室的灭菌 2、超净工作台的灭菌 3、 接种器皿、用具的灭菌 4、工作人员接种前应做的准备工作 5、 材料的灭菌
1、接种室的灭菌
• 接种室的地面，墙壁要擦洗干净灯灭菌
3、玻璃化现象
定义：当植物材料不断地进行离体繁殖时，有些 培养物的嫩茎、叶片往往会呈半透明水渍状，这 种现象通常称为玻璃化。 特点：外观形态有明显异常；体内含水量、矿质 元素、糖类、纤维、蛋白质等基本成分含量有变 化，一些酶活和内源激素含量有变化。
影响玻璃化苗发生的因素
1.培养材料：材料种类和外植体不同都有影响。
兰花的萌发
兰花的启动
兰花的增殖
兰花的分化
培养的兰花
五种器官发生方式优点、缺点比较：
（1）不定芽型：容易成苗，对培养基要求不 高，后代遗传性较为稳定，但取材受到一 定限制，仅限于具有明显顶端分生组织和 次生分生组织的物种。
（2）器官型和类胚体发生型：对培养基要求 高，器官发生条件苛刻。繁殖数量不如不 定芽型和器官发生型多，但遗传性稳定。
错
误
2、遗传稳定性
影响遗传稳定性的因素有： 1、基因型 2、继代次数 3、发生方式 4、激素浓度
植物组织培养实验离体培养技术
植物组织培养实验离体培养技术植物组织培养实验离体培养技术是一种在无菌条件下，通过分离和培养植物细胞、组织和器官，使其在人工培养基上生长和发育的方法。
该技术可用于繁殖、育种、细胞学和分子生物学等方面的研究。
下面将介绍植物组织培养实验离体培养技术的步骤和应用。
一、实验步骤1. 消毒处理：将实验所需的工具、试剂、培养基等进行消毒处理，以保证实验的无菌条件。
2. 材料准备：准备植物材料，根据实验需要选择适合的植物种子、芽、茎段或叶片等。
3. 材料表面消毒：使用适当的消毒剂对植物材料进行表面消毒，以杀灭携带在材料表面的细菌、真菌等微生物。
4. 组织分离：将消毒后的植物材料进行切割、研磨等处理，将细胞、组织分离出来。
5. 培养基制备：根据实验需求，配置适当的培养基，包括基础培养基、激素、糖等成分。
6. 培养条件控制：将分离的植物细胞、组织置于培养基中，控制适宜的温度、光照、湿度等条件，促进细胞分化和生长发育。
7. 培养周期管理：定期更换培养基，检查细胞、组织的生长情况，及时调整培养条件，防止细菌、真菌污染。
二、技术应用1. 植物繁殖：通过植物体外培养技术，可以快速大量繁殖植物种子、芽、茎段等，加快繁殖速度，扩大繁殖规模。
2. 植物育种：利用离体培养技术，可以进行杂交、选择、突变等方法，对植物进行育种改良，获得对病虫害抗性强、产量高的新品种。
3. 细胞学研究：通过离体培养技术，可以对植物细胞进行融合和遗传转化等技术操作，从而探究细胞的形态、结构、代谢等方面的基本规律。
4. 分子生物学研究：离体培养技术可用于植物基因工程研究，如构建转基因植物、表达外源蛋白等。
5. 植物营养生理研究：通过离体培养技术，可以灵活控制培养基的成分，从而研究植物的营养需求、代谢物的合成和转运等问题。
6. 药物生产：某些药用植物可通过离体培养技术进行规模化生产，如对黄连、黄芩等中草药的快速繁殖和有效成分的提取。
总结起来，植物组织培养实验离体培养技术是一种重要的生物学研究方法，应用广泛且前景广阔。
植物离体培养的名词解释
植物离体培养的名词解释植物离体培养是一种通过将植物的细胞、组织或器官分离出来，并在无菌条件下培养和繁殖的技术。
它广泛应用于不同领域，如农业、园艺、医药和基础研究。
本文将从植物离体培养的流程、应用领域以及相关技术创新几个方面对植物离体培养进行解释。
首先，植物离体培养的流程包括三个关键步骤：组织分离、营养培养和再生器官的形成。
组织分离通常通过优选出健康、生长迅速的植物组织，如幼嫩叶片、茎尖或种子胚等。
然后，将这些组织分离出来，消毒处理，并转移到无菌培养基上。
培养基是经精确配方调制，含有适当营养物质和生长调节剂的培养基质。
在培养基中，组织将得到营养供应，并通过适当的温度、湿度和光照条件来促进其细胞分裂和扩增。
最后，通过调整培养基中营养物质和激素的含量，可以诱导植物再生器官的形成，如根、茎、叶或花。
植物离体培养在众多领域中具有广泛的应用。
在农业中，它可以用于快速繁殖和选育优良的植物品种。
通过培养和分离植物的组织或细胞，可以大大加快繁殖和育种的速度，避免了传统繁殖方法中的生物限制，并且可以在短时间内获得大量的幼苗或种子。
此外，植物离体培养还可以用于研究植物的生理、遗传、代谢和抗逆性等方面。
通过调控培养基中的成分和激素含量，可以模拟植物在不同环境条件下的响应，从而揭示植物的生长发育机制，为植物改良和遗传工程提供理论基础。
近年来，植物离体培养技术取得了一系列的突破和创新。
首先，通过应用基因编辑技术，如CRISPR/Cas9等，可以针对植物基因组中的特定位点进行定点编辑，从而实现植物基因的精确调控和功能研究。
其次，利用离体培养技术结合植物激素的调控，可以实现非传统植物繁殖途径的建立，如无性繁殖和植株重组。
这不仅为植物繁殖的多样性提供了新的途径，也为保护濒危植物和利用植物基因资源提供了新的手段。
此外，离体培养技术还可以与其他生物技术相结合，如细胞工程、分子标记和组织培养等，形成多层次的研究方法，更好地解析和应用植物的基因组信息。
植物组织培养
植物组织培养植物组织培养：在无菌的条件下，将离体的植物材料包括器官，组织，细胞以及原生质体在人工培养基上进行培养，使其再生发育成完整植株的过程，又称植物离体培养。
细胞全能性：植物体的任何一个细胞都携带该物种的全部遗传信息，离体细胞在一定的条件下具有发育成完整植株的潜在能力。
外植体：植物组织培养中离体的植物材料，包括植物器官，胚胎、组织、细胞和原生质体。
细胞分化：导致细胞形成不同结构，引起功能改变或潜在发育方式改变的过程。
脱分化：已分化成熟的植物组织或器官回复到分生状态，细胞开始分裂形成无组织结构的细胞团或愈伤组织的过程。
再分化：是指在一定条件下，脱分化形成的愈伤组织转变成为具有一定结构、执行一定生理功能的细胞团和组织、并进一步形成完整植株的过程，即从愈伤组织再生形成完整植株的过程。
愈伤组织：植物体受伤后的伤口处或在植物组织培养中外植体切口处产生的一团不定型的薄壁组织。
离体无性繁殖：根据植物细胞全能性原理，在无菌条件先短时间内形成大量植株。
玻璃化苗：在植物组培中，茎叶形成透明矮小肿胀的形态，生根能力差。
问答题：1、无菌操作是贯穿于整个组织培养过程的一门关键技术，请根据自己的体会论述如何在植物组织培养过程中做到无菌？1）取少菌的材料（春夏，中午的幼芽）2）严格灭菌3）合理安排操作程序4）无菌保存5）操作规范2、组培在生产上的应用有哪些？学好植物组培的意义？1）植物快速繁殖：增殖速度快，成本低，易于批量生成和管理。
比如利用一小块叶片或一个茎尖，一年内可繁殖出1000-100000株幼苗2）脱除病毒：植物在生长过程中几乎都要蒙受到病毒的危害，采用茎尖培养方法可以除去植物体内的病毒。
脱毒苗恢复了原有的优良种性，生长势明显增强，整齐一致。
3）培养新品种：克服远缘杂交不亲合性；克服远缘杂交的不孕性；选择细胞突变体；单倍体育种；转基因育种。
4）植物次生代谢产物生产：利用植物组织后细胞的大规模培养，可以生产一些天然有机化合物，这些次生代谢产物，往往具有一些特定的功能，对人类有重要的影响和作用。
《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。
花粉离体培育原理
花粉离体培育原理花粉离体培育是一种重要的植物组织培养技术，是指将花粉取出花药，放置在人造营养液中进行培养的过程。
这种技术可用于花粉学、育种等方面研究。
下面将介绍花粉离体培育的原理和操作流程。
一、原理花粉离体培育的原理基于花粉发育的生理和生化过程。
花粉萌发需要一定的营养物质，包括糖类、氨基酸、维生素、激素等。
而在自然环境中，这些养分往往无法满足花粉产生的需求。
因此，将花粉置于适当的营养液中，能够提供充足的营养，从而促进花粉萌发和发育。
除此之外，花粉离体培育还可以通过控制环境条件，包括温度、光照、湿度等因素，来影响花粉的生长和分化。
这些因素都会直接或间接地影响花粉的基因表达和调节，从而影响其发育方向和结果。
因此，通过控制环境条件，花粉离体培育能够实现对花粉发育的定向控制，以获得特定的实验结果。
二、操作流程花粉离体培育的操作分为以下几步：1、花粉收集首先需要从花药中收集花粉。
一般来说，采用滤纸、毛刷等方式将花药中的花粉收集到试管或烧杯中。
为了避免花粉的杂质和受损，最好在花药刚裂开时收集花粉。
2、花粉分离将收集到的花粉放入干净的玻璃器皿中，加入一定量的营养液，在温度和湿度适当的条件下，轻轻摇晃、过筛或者用细长的工具进行划拉，将花粉分离。
3、营养液配制根据实验需要，选择适当的营养液进行配制。
植物组织培养中常用的营养液有MS、B5、N6等，其中MS营养液应用最广泛。
不同的营养液配方中所含的营养物质不同，应根据实验需求进行选择。
4、花粉培养将分离好的花粉放置于营养液中，放到适当的环境中，进行培养。
在进行实验前应预先进行试验，确定合适的温度、光照和湿度等条件。
5、结果观察和分析在花粉培养过程中，可以观察和记录花粉发育状态和结果。
根据实验需求，可以对花粉进行染色、显微镜观察、遗传分析等进一步分析。
总之，花粉离体培育是一种重要的植物组织培养技术，通常应用于花粉学、育种等方面研究。
实验操作简单易行，能够获得高质量的实验结果。
园艺植物育种学(9.13)--植物离体培养育种
第八章 植物离体培养育种一、名词解释1.植物离体培养：即广义的植物组织培养（Plant tissue culture），是指通过无菌操作，将植物的组织、器官、细胞以及原生质体等接种于人工配制的培养基上在人工控制的环境条件下进行培养，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。
2．组织培养：以植物各部分组织为外植体的离体培养技术。
如分生组织、形成层组织、表皮组织、薄壁组织等。
3.器官培养：以植物的某一器官的全部或部分或器官原基作为外植体的离体培养技术。
如根尖、茎尖、茎段、叶片等。
4.花粉培养：指以未成熟花粉作为外植体的离体培养技术。
又称游离小孢子培养。
5.花药培养：指以未成熟花药作为外植体的离体培养技术。
6.单倍体植物：指具有配子染色体数的植物。
7.细胞培养：指以能保持较好分散性的单细胞或很小的细胞团作为外植体的离体培养技术。
8.原生质体培养：指以除去细胞壁而获得的原生质体作为外植体的离体培养技术。
9.体细胞杂交：指使不同的原生质体相互融合形成杂种细胞，再经过人工培养诱导杂种细胞分化形成植株的过程。
二、问答题1.植物离体培养有哪些主要类型？（1）胚胎培养 （embryo culture）（2）组织培养（tissue culture）（3）器官培养（organ culture）（4）花粉培养与花药培养（pollen and anther culture）（5）细胞培养（cell culture）（6）原生质体培养（protoplast culture）2.试述植物离体培养技术在园艺植物育种上的应用。
（1）扩大变异范围；（2）克服远缘杂交的一些障碍；（3）获得体细胞杂种；（4）倍性控制；（5）突变的诱导和立题选择；（6）加速亲本材料的纯化；（7）快速无性繁殖；（8）获得脱毒苗；（9）种质资源的试管保存；（10）可作为外源基因转化的受体系统。
3.试述植物组织培养的步骤和方法。
（1）无菌培养的建立（2）营养繁殖体的增殖（3）生根（4）试管苗移栽大田4. 简述单倍体在园艺植物育种上的应用。
离体培养基本技术
第二节 培养基种类及其配制
微量元素 指小于100mg/L(0.5mM)的元素，Fe，B，Mn，Cu， Mo，Co等。
Fe 是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。 同时，它又是叶绿素形成的必要条件。培养基中的铁对胚的形成、 芽的分化和幼苗转绿有促进作用。在制做培养基时不用Fe2SO4， 和FeCl3(因其在pH值5.2以上，易形成Fe(OH)3的不溶性沉淀)，而 用FeSO4·7H20和Na2-EDTA结合成合物使用。B，Mn，Zn，Cu， Mo，Co等，也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质 会导致生长、发育异常现象。
将材料流水冲洗过夜，可大幅减少带菌数量。
第一节 外植体的类型及其选择与处理
② 清毒剂的杀伤力和材料的耐受力； 不同的消毒剂种类，因其渗透力和化学性质不同，对材料的杀伤 力也不大相同。不同的外植体材料，因其大小、结构、幼嫩程度 不同，对同一种消毒剂的耐受力也不相同。 常用消毒剂：氯化汞、酒精、次氯酸钠、过氧化氢等。
防止褐变的措施
（１）选择适当的外植体； （２）母株和外植体的预处理（遮光、低温、饥饿处理等） （３）使用抗氧化剂、防褐变剂或解毒剂；
通常使用的药剂有抗坏血酸、柠檬酸、半胱氨酸、二硫 苏糖醇、聚乙烯吡咯烷酮、牛血清蛋白、活性碳等； （４）培养方式和培养条件； （ 5）连续转移。
第二节 培养基的种类及其配制
第一节 外植体的类型及其选择与处理
三、外植体的预处理及灭菌 ① 预先灭菌处理，减少初始带菌量；
减少材料的初始带菌量是降低污染率的最有效的措施。如果初始带菌 量过大，消毒灭菌时可能会出现材料被消毒剂杀死而微生物尚有存活的 情况，将导致培养的彻底失败。为此，必须通过各种办法减少外植体的 初始带菌量。
园艺植物离体培养
（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。
植物离体繁殖
利用组织培养技术对外植体进行离体培养，短期内获得遗传性 一致的大量再生植株。也叫快繁或微繁（propagation in vitro. Micropropagation)。
和传统方法突出特点： 1、繁殖效率高:增值率高，生长速度快，可周年生产，在一个短
暂的时间，由单一个体开始，能产生出大量的遗传组成相同 的植株。 2、培养条件可控性强：人为提供培养基及小气候，便于对环境 进行控制，省去田间栽培繁杂劳动。 3、便于管理、占地面积小：30m2可存放1万多培养瓶，约10万 多苗木。 4、利于种质资源的保存及交换。
实例：毛白杨的快速繁殖 (Populus tomentosa var.)
用休眠芽茎尖培养。 取当年形成的直径约0.5㎝的枝条，切成1.5～ 2.0㎝带休眠芽茎段，用70%酒精消毒30S， 5%次氯酸钠消毒7～8min，无菌水冲洗，于 超净台上剥取茎尖，将有2～3片幼叶的茎尖 接种到培养基上。
最适培养基为MS基本培养基。 BA 0.5㎎/L+NAA 0.02㎎/L，赖氨酸100㎎ /L，2%蔗糖，PH5.8，温度25～27℃培养。 连续光照，光强1000Lx以上，2～3月后，部 分茎尖分化出嫩枝。
茎尖培养
茎段培养
2、继代芽的增殖 无菌母株再次切割继代培养，芽分化增殖成丛芽， 加快繁殖速度。在快速繁殖过程中，随培养时 间和继代次数增加，芽分化和生长速率降低， 称为驯化现象，与内源激素和恒定培养条件有 关，故可以调节激素配比或变温处理，提高繁 殖速度。
补血草的快速繁殖
茎尖培养分化
3、芽苗生根培养
一、污染： 原因：培养基器具灭菌不彻底， 操作的人为带入，环境不清洁。 控制：
二、遗传稳定性： 基因型：变异频率不同； 继代次数：随着继代次数增加，变异系数增加。 器官发生方式:以茎段、不定芽的方式繁殖不宜变异，而通过
植物离体培养育种
发酵工程：指给微生物提供最适宜的生
长条件，利用微生物的某种特定的功能， 通过现代化工程技术手段生产人类需要的 产品。又称微生物工程。
生物化学工程：简称生化工程，是由
生物科学与化学工程相结合的交叉学科， 主要研究将生物技术的实验室研究成果转 化为生产力过程中的带有共性的工程技术 问题。
荧光素双醋酸盐（FDA） 酚藏花红 Evans blue(Evans 蓝）
植板率的测定：
植板率：每个平板接种细胞总数 中形成细胞团的百分率
植板率=每平板形成的细胞团数/每平板接种 的细胞总数 ×100%
每平板接种的细胞总数=每毫升培养液中的细胞 数目X该平板细胞培养液的毫升数 每平板形成的细胞团数计数方法
植物离体培养的概念与应用
植物离体培养的概念： 植物离体培养的类型： 植物离体培养在园艺植物育种中的应用：
植物离体培养：即广义的植物组织培养，
是指通过无菌操作，将植物的组织、器官、 细胞以及原生质体等接种于人工配制的培 养基上，在人工控制的环境条件下进行培 养，以获得再生的完整植株和生产具有经 济价值的其他生物产品的一种技术。是现 代生物技术的一个重要组成部分。
培养的环境条件
光照：白色荧光灯，光强1000~5000Lx， 1±2℃ 湿度：
容器内湿度：100% 环境湿度：要求70%~80%
组织培养的步骤与方法
无菌培养的建立 营养繁殖体的增殖
诱导腋芽的发生 诱导产生不定芽 体细胞胚胎发生
生根 试管苗移栽大田
植物离体培养在园艺植物育种中的应用
扩大变异范围 克服远缘杂交的一些障碍 获得体细胞杂种 倍性控制 突变的诱导和离体选择 加速亲本材料的纯化 快速无性繁殖 获得脱毒苗 种质资源的试管保存 可作为外源基因转化的受体系统
细胞工程育种之花药离体培养
细胞工程育种之花药离体培养季定根植保1001一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。
通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株，这是目前获得单倍体植株的主要方法。
大体上要经过制备培养基、接种花药和培养三步骤。
途径：由花粉长成单倍体一般有两条途径。
一是由花粉脱分化形成愈伤组织（即分化程序很低的薄壁细胞团），再由愈伤组织再分化出根和芽，最后形成植株。
二是由花粉分裂形成胚状体（不是由合子发育成的胚叫胚状体），再由胚状体长成植株。
当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时，应调节温度、湿度及光照等条件，使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件，然后从试管中移出种植于土壤中，进行一般的栽培和管理；或将形成的胚状体包裹人工种皮，制成人工种子。
与单倍体育种差异：花药离体培养是一种组织培养技术，其过程是：①把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株。
单倍体育种是一种育种方法，其过程是：在花药离体培养的基础上，用秋水仙素继续处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，重新恢复为二倍数。
因为它们的二倍数染色体是由单倍数染色体本身加倍而来的，所以都是纯系，自交后代不会发生性状分离，因此在育种上有很高的应用价值。
由此可知，花药离体培养与单倍体育种关系密切——花药离体培养是单倍体育种的首要环节，但两者的步骤和结果是不同的。
花药离体培养得到的植株不一定是单倍体，其原因还得从花药的结构和培育过程谈起。
花药是花的雄性器官，包括体细胞性质的药壁和药隔组织，以及雄性性细胞的花粉粒。
按染色体的倍性来看，前者为二倍体细胞，后者为单倍体细胞。
在离体培养过程中，由于花药愈伤组织的多倍化、核融合、花药壁和花丝等二倍体体细胞参与愈伤组织的形成、愈伤组织染色体的变化等因素，导致培养中有非单倍体植株出现。
植物离体培养育种
药用植物育种
药用成分改良
通过离体培养技术改良药 用植物的化学成分和含量， 提高药效和品质。
抗性药用植物培育
培育具有抗病、抗虫、抗 逆等特性的药用植物品种， 提高药用植物的产量和品 质。
濒危药用植物保护
利用离体培养技术保存和 繁殖濒危药用植物种质资 源，保护生物多样性和中 药材资源。
THANKS
谢谢
通过植物克隆技术，可以快速繁殖珍稀濒危植物 和具有重要经济价值的植物资源。
03
CHAPTER
植物离体培养育种的应用
农业育种
抗逆性育种
通过离体培养技术筛选具有抗旱、耐盐、抗寒等特性的种质资源，培育适应不同环境条 件的农作物品种。
品质改良
利用离体培养技术改良农作物的品质特性，如蛋白质含量、脂肪含量、纤维长度等，提 高农产品的营养价值和加工性能。
珍稀濒危树种种质资源保护
利用离体培养技术保存和繁殖珍稀濒危树种种质资源，保护生物多 样性。
园艺育种
01
02
03
新品种培育
通过离体培养技术快速繁 殖和筛选具有优良性状的 观赏植物和果树品种，丰 富园艺植物的多样性。
品质改良
提高园艺植物的品质特性， 如花色、果形、口感等， 满足市场需求和观赏价值。
抗性改良
环保法规
新品种的培育和推广需符合环保法规，确保生态 安全。
未来发展前景
技术创新
随着生物技术的不断发展，植物离体培养育种技术有望取得突破性 进展。
应用领域拓展
植物离体培养育种在园艺、农业等领域具有广阔的应用前景，有望 培育出更多抗逆、优质、高产的植物新品种。
种胚的离体培养
实验五种胚的离体培养一、实验目的种胚离体培养技术是植物有性杂交育种、特别是远缘杂交育种的重要辅助手段，本实验的目的是学习和掌握种胚离体培养的操作技术。
二、实验原理植物的胚胎培养包括胚培养，子房培养，胚珠培养和胚乳培养。
胚培养包括成熟胚培养和幼胚培养。
本次实验采用成熟胚培养。
成熟胚一般指子叶期以后发育至具有胚芽，胚柄，胚根和子叶的胚。
所谓成熟胚培养是指将子叶期以后的胚从母体上分离出来，在适宜的条件下，使其进一步发育形成的幼苗过程。
三、实验用具和药品1. 实验用具：实体解剖镜、载玻片、盖玻片、滤纸、超净工作台、镊子、剪刀、解剖刀、酒精灯、培养皿等。
2. 药品试剂：0.1%HgCl2、70%酒精、灭菌蒸馏水、培养基用各类试剂药品等。
四、实验材料植物受精后的果实或种子。
五、实验方法（一）番茄种胚离体培养：1. 取番茄果实，用70%酒精浸泡灭菌约5min，再用0.1% HgCl2浸泡灭菌15min，然后用灭菌水洗两三次备用。
2. 在超净工作台上，灭菌培养皿中切开果实，将种子全部取出，放在装有灭菌水的小培养皿中备用。
3. 将种子从灭菌水中取出，放在衬有滤纸的培养皿上，用刀将种脐割开，在种子上轻轻挤压，种脐连同胚乳一并挤出，再用镊子剔出种胚，接种在预先配制好的培养基上。
（二）葵花籽种胚离体培养：1.葵花籽成熟种子，用70%酒精浸泡灭菌约3min，再用0.1% HgCl2浸泡灭菌15min，然后用灭菌水洗两三次备用。
2. 在超净工作台上，灭菌培养皿中切开种子，将幼嫩的种胚取出接种在培养基上，接种时注意极性。
3. 将培养瓶盖好后，置培养室中于光照下培养培养基组合为：1.MS+6-BA0.5mg/L+NAA0.1mg/L;2.MS+6-BA0.5mg/L+NAA0.2mg/L;3.MS+6-BA0.25mg/L+NAA0.2mg/L;4.MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.2mg/L;5.MS+6-BA2.5mg/L+NAA1mg/L;6.MS+6-BA1.25mg/L+NAA1mg/L。
植物器官离体培养
（三）影响愈伤组织诱导的因素
1. 外植体 部位、年龄、植物基因型
2. 培养基 矿质盐浓度较高的培养基有利于愈伤组织的诱导，液
体培养基震荡培养有利于愈伤组织的诱导 3. 激素组合
高浓度的生长素和低浓度的细胞分裂素有利于愈伤组 织的诱导与增殖
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二、器官分化及形态发生
在适宜条件下，愈伤组织可以再分化而产生芽或根， 以及胚状体，进一步发育成苗或完整的植株。
Germinating “Synthetic seeds” of potato derived from somatic embryos
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1 人工种子的概念及意义
（1）人工种子（artificical seeds，synthetic seeds ）的概念 狭义的人工种子：指植物离体培养中产生的胚状体（包括体细胞胚 和性细胞胚），包裹在含有养分和具有保护功能的物质中，并在适宜 条件下能够发芽出苗的颗粒体。 广义的人工种子：在胚状体或一块组织（顶芽、腋芽）、一个器官 （小鳞茎等）之外加上必要的营养成分（人工胚乳）后，用具有一定 通透性而无毒的材料将其包裹起来，形成的与天然种子相似的颗粒体。
（王克臣等，2009） 11
不定器官形成的四种形式：
（1）愈伤组织仅形成
无根芽或无芽的根
（2）先形成芽，待芽伸
长后，在其茎的基部长出根
(1)
（3）先产生根，再从根
的基部分化出芽而形成小植
株
（4）愈伤组织的不同部
位分别形成芽和根
(3)
(2) (4)
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（三）影响不定器官分化的因素 1. 培养基成分 （1）激素配比
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第二节 体细胞胚胎发生
一、概念与特点
（一）概念 1. 体细胞胚胎 在植物组织培养中起源于一个非合子细胞，经 过胚胎发生和胚胎发育过程形成的胚状结构。 2. 双极性 在细胞发育的初期其内含物的分布不均匀，形 成胚性细胞后具有发育成芽端和根端的潜在能力， 是由于基因表达产生不均匀分布而形成极性梯度。