植物组织培养技术教学课件PPT
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植物组织培养常规技术幻灯片PPT
（3）确定最佳的取材时期 。 （4）内部已污染的材料弃之不用 。 2. 材料表面灭菌 （1）对灭菌剂的要求 （2）常用灭菌剂种类 （3）灭菌方法
常用外表灭菌剂的使用及其效果
种类
酒精 升汞 漂白粉 次氯酸钠 次氯酸钙
使用浓度 （%）
70-75 0.1-0.2 饱和上清液 2-10 9-10
灭菌时间 （分）
使用超净工作台应注意的问题
超净工作台不应安装在尘埃太多的地方。
在使用前应预热30-40分钟。
操作前应先将实验材料和操作器械、药品等物品事 先放入台内，不要中途拿进。
台面上放置的东西不宜太多，特别是注意不要把东 西迎面堆的太高，以免挡住气流。
定期检查，更换过滤器。
〔六〕接种器械的灭菌
❖灭菌方法 灼烧灭菌法：
离心机
〔五〕驯化移植室
❖ 用途：主要用于试管苗的驯化和移栽；也可用于 母株的预栽培。
❖ 设施：室内应备有弥雾装置、荫棚、移植床〔苗 床〕、恒温恒湿控制仪、光照调节装置等设施以 及培养土、培养盆〔钵〕、育苗盘等器材。
❖ 驯化移植室1、2
二、常用仪器设备与器械
〔一〕常用仪器设备： 超净工作台 ；高压蒸汽灭菌锅 ；冰箱 ；烘箱 ； 天平 ；蒸馏水器 ；酸度计 ；摇床与转床 ；光照 培养箱
20~50
15
75~150
20
250~500
25
1000
30
1500
35
2000
40
121℃ 122℃ 120℃
排汽一 定舒缓， 以免造成 培养基沸 腾，沾染 瓶塞引起 污染。
负压过滤器
〔三〕植物材料消毒
1．减少材料带菌的防范措施 （1）取材前对母株的预处理 ：减少带菌机会，改善生理
常用外表灭菌剂的使用及其效果
种类
酒精 升汞 漂白粉 次氯酸钠 次氯酸钙
使用浓度 （%）
70-75 0.1-0.2 饱和上清液 2-10 9-10
灭菌时间 （分）
使用超净工作台应注意的问题
超净工作台不应安装在尘埃太多的地方。
在使用前应预热30-40分钟。
操作前应先将实验材料和操作器械、药品等物品事 先放入台内，不要中途拿进。
台面上放置的东西不宜太多，特别是注意不要把东 西迎面堆的太高，以免挡住气流。
定期检查，更换过滤器。
〔六〕接种器械的灭菌
❖灭菌方法 灼烧灭菌法：
离心机
〔五〕驯化移植室
❖ 用途：主要用于试管苗的驯化和移栽；也可用于 母株的预栽培。
❖ 设施：室内应备有弥雾装置、荫棚、移植床〔苗 床〕、恒温恒湿控制仪、光照调节装置等设施以 及培养土、培养盆〔钵〕、育苗盘等器材。
❖ 驯化移植室1、2
二、常用仪器设备与器械
〔一〕常用仪器设备： 超净工作台 ；高压蒸汽灭菌锅 ；冰箱 ；烘箱 ； 天平 ；蒸馏水器 ；酸度计 ；摇床与转床 ；光照 培养箱
20~50
15
75~150
20
250~500
25
1000
30
1500
35
2000
40
121℃ 122℃ 120℃
排汽一 定舒缓， 以免造成 培养基沸 腾，沾染 瓶塞引起 污染。
负压过滤器
〔三〕植物材料消毒
1．减少材料带菌的防范措施 （1）取材前对母株的预处理 ：减少带菌机会，改善生理
植物组织培养演示幻灯片
•25
2、植物组织培养技术的初步形成（1930-1960年）
1933年，我国植物生理学家李继侗培养银杏胚胎，并发现银杏胚乳提取 液可促进离体胚的生长。
1937年，White发现B族维生素对离体根培养的重要性。并指出IAA对植 物生长发育的控制起重要作用。
1937,1938年，Gantheret在培养基中加入上述生长因子，使得柳树形成层 诱导形成的愈伤组织连续生长。Nobecomt对烟草种间杂种茎段的形成层细 胞培养也得到了类似的结果。
1948年，Skoog等通过对烟草茎段和髓培养发现，不定芽和不定根的发生 由生长素/腺嘌呤的比例决定。
1950年，Ball从红杉愈伤组织培养中再生获得器官。
•26
1952年，Morel和Martin通过分生组织培养获得大丽花的脱毒植株，同 年，首次应用微型嫁接技术。 1953年，Tuleche首次从花粉培养中获得银杏的单倍体愈伤组织。 1955年，Miller等发现了一种促进细胞分裂的植物激素—激动素，后来 发现激动素可用来代替腺嘌呤促进芽的形成，而且其效力比后者高3万 倍。 1957年，Skoog和Miller发现改变细胞分裂素/生长素比例，可以控制根 和芽的发生。 1958年，Maheshwari和Rangaswamy从柑橘胚珠的珠心组织培养中再生 获得体细胞胚；同年，Reinert 和Steward分别从胡萝卜的愈伤组织和细 胞培养中再生得到原胚，为以后的组织培养中器官发生和体细胞胚胎发 生奠定了基础，也为植物细胞全能性理论提供了证据。
构，即同时形成一个有苗端和根端的双极性结构，而发育 成再生植株的途径。
魔芋胚状体
•21
胚状体发生途径
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
胚状体
2、植物组织培养技术的初步形成（1930-1960年）
1933年，我国植物生理学家李继侗培养银杏胚胎，并发现银杏胚乳提取 液可促进离体胚的生长。
1937年，White发现B族维生素对离体根培养的重要性。并指出IAA对植 物生长发育的控制起重要作用。
1937,1938年，Gantheret在培养基中加入上述生长因子，使得柳树形成层 诱导形成的愈伤组织连续生长。Nobecomt对烟草种间杂种茎段的形成层细 胞培养也得到了类似的结果。
1948年，Skoog等通过对烟草茎段和髓培养发现，不定芽和不定根的发生 由生长素/腺嘌呤的比例决定。
1950年，Ball从红杉愈伤组织培养中再生获得器官。
•26
1952年，Morel和Martin通过分生组织培养获得大丽花的脱毒植株，同 年，首次应用微型嫁接技术。 1953年，Tuleche首次从花粉培养中获得银杏的单倍体愈伤组织。 1955年，Miller等发现了一种促进细胞分裂的植物激素—激动素，后来 发现激动素可用来代替腺嘌呤促进芽的形成，而且其效力比后者高3万 倍。 1957年，Skoog和Miller发现改变细胞分裂素/生长素比例，可以控制根 和芽的发生。 1958年，Maheshwari和Rangaswamy从柑橘胚珠的珠心组织培养中再生 获得体细胞胚；同年，Reinert 和Steward分别从胡萝卜的愈伤组织和细 胞培养中再生得到原胚，为以后的组织培养中器官发生和体细胞胚胎发 生奠定了基础，也为植物细胞全能性理论提供了证据。
构，即同时形成一个有苗端和根端的双极性结构，而发育 成再生植株的途径。
魔芋胚状体
•21
胚状体发生途径
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
胚状体
第二章植物组织培养的一般技术ppt课件
称量大量元素的化合物用感量为0.01克的扭力天平 即可。
微量元素母液的配制
微量元素母液浓度宜为原培养基配方中用量的100 倍。
一般将微量元素分别称量溶解，贮存在一个瓶个， 但也有将KI分别配制，单独贮存在棕色瓶中。
称量微量元素化合物宜用感量为0.0001g的电子分 析天平。
铁盐母液配制
无菌操作
大量元素母液的配制
大量元素母液浓度一般为原培养基浓度的10、20或 50倍，有时也可用l00倍，倍数不宜过高，也不宜过 低。
有时将CaCl2·2H2O单独配制保存，以免长期贮存发 生沉淀。
将全部大量元素配在一起时，为防止在混合时发生沉 淀，须在各药品充分溶解后，按表中顺序混合，氯化 钙最后加入，以免与硫酸镁形成沉淀。
玻璃器皿及耐热用具等可采用干热灭菌
用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌
布制品采用高压灭菌
其他
植物材料的表面灭菌
培养基的成分及作用
在完善的培养基配方中至少应包括下述几个部分：
大量元素 微量元素 铁盐 有机成分 琼脂 糖 植物激素 PH 其它成分
多年的研究结果： Cu有促进离体根生长的作用； Mo是合成活跃硝酸还原酶所必不可少的元素，也
肌醇：本身没有促进生长的作用，但有助于活性物质的发挥， 并参与糖代谢，能使培养组织快速生长，对胚状体和芽的形 成有良好的影响
氨基酸：甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、 水解酪蛋白、水解乳蛋白
有机添加物：椰乳、香蕉等
琼脂
一种从海藻中提取出来的凝固剂，一般使用浓度为 0.6%—1%。以前使用琼脂条，现在使用琼脂粉， 以色白、洁净的为好。
它们作用强弱顺序：2，4－D >NAA>IBA>IAA
微量元素母液的配制
微量元素母液浓度宜为原培养基配方中用量的100 倍。
一般将微量元素分别称量溶解，贮存在一个瓶个， 但也有将KI分别配制，单独贮存在棕色瓶中。
称量微量元素化合物宜用感量为0.0001g的电子分 析天平。
铁盐母液配制
无菌操作
大量元素母液的配制
大量元素母液浓度一般为原培养基浓度的10、20或 50倍，有时也可用l00倍，倍数不宜过高，也不宜过 低。
有时将CaCl2·2H2O单独配制保存，以免长期贮存发 生沉淀。
将全部大量元素配在一起时，为防止在混合时发生沉 淀，须在各药品充分溶解后，按表中顺序混合，氯化 钙最后加入，以免与硫酸镁形成沉淀。
玻璃器皿及耐热用具等可采用干热灭菌
用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌
布制品采用高压灭菌
其他
植物材料的表面灭菌
培养基的成分及作用
在完善的培养基配方中至少应包括下述几个部分：
大量元素 微量元素 铁盐 有机成分 琼脂 糖 植物激素 PH 其它成分
多年的研究结果： Cu有促进离体根生长的作用； Mo是合成活跃硝酸还原酶所必不可少的元素，也
肌醇：本身没有促进生长的作用，但有助于活性物质的发挥， 并参与糖代谢，能使培养组织快速生长，对胚状体和芽的形 成有良好的影响
氨基酸：甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、 水解酪蛋白、水解乳蛋白
有机添加物：椰乳、香蕉等
琼脂
一种从海藻中提取出来的凝固剂，一般使用浓度为 0.6%—1%。以前使用琼脂条，现在使用琼脂粉， 以色白、洁净的为好。
它们作用强弱顺序：2，4－D >NAA>IBA>IAA
《植物组织培养技术》课件
04 植物组织培养技术的应用实例
快速繁殖技术
快速繁殖技术是指利用植物组 织培养技术，快速、大量繁殖
植物种苗的一种方法。
该技术广泛应用于花卉、果树 、林木等植物的快速繁殖，能 够大大缩短繁殖周期，提高繁
殖系数。
快速繁殖技术还可以通过控制 培养条件，实现植物的定向繁 殖，如矮化、无病毒等。
快速繁殖技术具有高效、环保 、可重复利用等优点，是现代 农业和林业生产的重要手段之 一。
濒危植物保护与复壮是保护生 物多样性和维护生态平衡的重 要手段之一，具有深远的社会 意义和生态意义。
05 植物组织培养技术的挑战与前景
技术瓶颈与解决方案
技术瓶颈
目前植物组织培养技术面临的主要瓶颈包括培养基的优化、外植体的选择与处 理、污染控制以及基因转化效率等。
解决方案
针对这些问题，研究者们正在探索新型的培养基成分、优化外植体的选择标准 、开发新型的消毒方法以及改进基因转化技术，以期提高植物组织培养的效率 和成功率。
指任何一个植物细胞都包含该物种的 全套遗传信息，具有发育成完整个体 的潜在能力。
植物细胞全能性证明
植物细胞全能性的应用
植物组织培养技术利用植物细胞的全 能性，通过离体培养获得完整的植株 ，广泛应用于植物繁殖、品种改良、 基因工程等领域。
许多植物细胞如胡萝卜、烟草、草莓 等在适宜条件下能够发育成完整的植 株，证明了植物细胞的全能性。
技术发展趋势与展望
发展趋势
随着生物技术的不断发展，植物组织培 养技术也在不断进步和完善。未来，该 技术将更加注重与基因编辑、合成生物 学等新兴技术的结合，以实现更为精准 和高效的植物育种和种质资源保护。
VS
展望
未来，植物组织培养技术有望在农业、园 艺、林业等领域发挥更大的作用，为解决 全球粮食安全、生态恢复等问题提供有力 支持。
植物的组织培养技术-课件
【答案】C
植物组织培养与花药培养技术的异同
高等动物的精子也是由减数分裂形成的，但是和被子植物 不同。高等动物的精子形成是精原细胞经过减数分裂生成 精细胞，然后精细胞再变形形成精子。
二、植物组织培养与花药培养技术的异同 1. 相同之处：培养基配制方法、无菌技术及接种操作基本相 同，原理相同，即由离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织， 再分化成丛芽，诱导生根，然后进行移栽。 2. 不同之处：生殖方式不同，植物组织培养属于无性生殖， 而花药培养属于有性生殖。植物组织培养取得的外植体为体 细胞，染色体数无需加倍，花药培养取材为花药，培养成的 为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理， 使染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数，后代才 能恢复可育性。在花药开裂释放出许多胚状体时，需尽快将 幼小植株分开，并移植，培养成的植株要进一步鉴定筛选。
(3)接种：始终在__________旁进行，对接种工具要用________ 灭菌。
(4)培养与移栽：在________℃的无菌箱中培养，得到________ 后进行移栽。
三、月季的花药培养
1. 被子植物花粉的发育过程：花粉母细胞(________细胞)、四 分体时期、单核期、______期、精子。
【答案】D
理念依据 基本过程 影响因素
操作过程
生殖方式 可育性
组织培养
花药培养
细胞的全能性
细胞的全能性
脱分化、再分化
脱分化、再分化
选材、营养、激素、 选材、营养、激素、pH、
pH、温度、光照等
温度、光照等
制备培养基、外植体 选材、材料消毒、接种
消毒、接种、培养、 和培养、筛选和诱导、
移栽、栽培
移栽、栽培选育
2. 产生花粉植株的两种途径
植物组织培养与花药培养技术的异同
高等动物的精子也是由减数分裂形成的，但是和被子植物 不同。高等动物的精子形成是精原细胞经过减数分裂生成 精细胞，然后精细胞再变形形成精子。
二、植物组织培养与花药培养技术的异同 1. 相同之处：培养基配制方法、无菌技术及接种操作基本相 同，原理相同，即由离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织， 再分化成丛芽，诱导生根，然后进行移栽。 2. 不同之处：生殖方式不同，植物组织培养属于无性生殖， 而花药培养属于有性生殖。植物组织培养取得的外植体为体 细胞，染色体数无需加倍，花药培养取材为花药，培养成的 为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理， 使染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数，后代才 能恢复可育性。在花药开裂释放出许多胚状体时，需尽快将 幼小植株分开，并移植，培养成的植株要进一步鉴定筛选。
(3)接种：始终在__________旁进行，对接种工具要用________ 灭菌。
(4)培养与移栽：在________℃的无菌箱中培养，得到________ 后进行移栽。
三、月季的花药培养
1. 被子植物花粉的发育过程：花粉母细胞(________细胞)、四 分体时期、单核期、______期、精子。
【答案】D
理念依据 基本过程 影响因素
操作过程
生殖方式 可育性
组织培养
花药培养
细胞的全能性
细胞的全能性
脱分化、再分化
脱分化、再分化
选材、营养、激素、 选材、营养、激素、pH、
pH、温度、光照等
温度、光照等
制备培养基、外植体 选材、材料消毒、接种
消毒、接种、培养、 和培养、筛选和诱导、
移栽、栽培
移栽、栽培选育
2. 产生花粉植株的两种途径
植物组织培养学PPT课件
20
• 培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。培养室的大小可根
据需要培养架的大小、数目、及其他附属设备而定。其设计以充分利用空 间和节省能源为原则。高度比培养架略高为宜，周围墙壁要求有绝热防火 的性能。
培养材料放在培养架上培养。培养架大多由金属制成，一般设5层，最 低一层离地高约lOcm，其他每层间隔30cm左右，培养架即高1．7m左右。 培养架长度都是根据日光灯的长度而设计， 如采用40W日光灯，则长 I．3m，30W的长lm，宽度一般为60cm。
• ②生长周期短，繁殖率高 植物组织培养是由于人为控制培养条件，根据不同植物不同部位的不同要求 而提供不同的培养条件，因此生长较快。另外，植株也比较小，往往20— 30d为一个周期。所以，虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗，但由 于植物材料能按几何级数繁殖生产，故总体来说成本低廉，且能及时提供 规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。
13
植物细胞全能性的表达
• 脱分化（dedifferentiation)：将来自已分 化组织的已停止分裂的细胞从植物体部 分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞 的分裂活性。
• 再分化（redifferentiation):经脱分化的组 织或细胞在一定的培养条件下可有转变 为各种不同细胞类型的能力。
14
接种室宜小不宜大，一般7～8平米，要求地面、天花板 及四壁尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒。配置拉动门，以 减少开关门时的空气扰动。
接种室要求干爽安静，清洁明亮。在适当位置吊装1～2 盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。最好安装一小型空调，使 室温可控，这样可使门窗紧闭，减少与外界空气对流。
接种室应设有缓冲问，面积1m2为宜。进入无菌操作室 前在此更衣换鞋，以减少进出时带入接种室杂菌。缓冲间最 好也安一盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。
• 培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。培养室的大小可根
据需要培养架的大小、数目、及其他附属设备而定。其设计以充分利用空 间和节省能源为原则。高度比培养架略高为宜，周围墙壁要求有绝热防火 的性能。
培养材料放在培养架上培养。培养架大多由金属制成，一般设5层，最 低一层离地高约lOcm，其他每层间隔30cm左右，培养架即高1．7m左右。 培养架长度都是根据日光灯的长度而设计， 如采用40W日光灯，则长 I．3m，30W的长lm，宽度一般为60cm。
• ②生长周期短，繁殖率高 植物组织培养是由于人为控制培养条件，根据不同植物不同部位的不同要求 而提供不同的培养条件，因此生长较快。另外，植株也比较小，往往20— 30d为一个周期。所以，虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗，但由 于植物材料能按几何级数繁殖生产，故总体来说成本低廉，且能及时提供 规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。
13
植物细胞全能性的表达
• 脱分化（dedifferentiation)：将来自已分 化组织的已停止分裂的细胞从植物体部 分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞 的分裂活性。
• 再分化（redifferentiation):经脱分化的组 织或细胞在一定的培养条件下可有转变 为各种不同细胞类型的能力。
14
接种室宜小不宜大，一般7～8平米，要求地面、天花板 及四壁尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒。配置拉动门，以 减少开关门时的空气扰动。
接种室要求干爽安静，清洁明亮。在适当位置吊装1～2 盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。最好安装一小型空调，使 室温可控，这样可使门窗紧闭，减少与外界空气对流。
接种室应设有缓冲问，面积1m2为宜。进入无菌操作室 前在此更衣换鞋，以减少进出时带入接种室杂菌。缓冲间最 好也安一盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。
选修1_植物的组织培养技术 PPT课件
(3)MS培养基与微生物培养基的比较:
微生物培养基以有机营养为主，而MS培养基则需提供大
量无机营养。
二、月季的花药培养 1.被子植物的花粉发育
2.产生花粉植株的两种途径
这两种途径的区别主要取决于培养 基中 激素的种类及其浓度 的配比 。
3.影响花药培养的因素
材料 的 选 择 从花药来看，应当选择初花期的花药 从花粉来看，应当单核期 选择的花粉
实验结果
利于根的分化，抑制芽的形 该比值高时 生长素用 成 量与细 利于芽的分化，抑制根的形 胞分裂 该比值低时 成 素用量 的比例 该比值适中 促进愈伤组织的生长 时
1.植物细胞具全能性的原因是什么？不同 细胞的全能性表达难易程度如何？ 植物细胞具有全能性的原因是因为植 物体的每一个具核的活细胞都包含有该物种 所特有的全套遗传物质。
微生物培养基以有机营养为主 。与微生物的培养不同， MS 培养 基则需提供大量无机营养，无机 盐混合物包括植物生长必需的大 量元素和微量元素两大类。
4.为什么无菌技术是植物组织培养成功的 关键？ 植物组织培养不同于扦插、分根、叶插等 常规无性繁殖。由于植物组织培养所利用的 植物材料体积小、抗性差，所以对培养条件 的要求较高。用于植物组织培养的培养基同 样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、 真菌等的生长。培养材料一旦被微生物(如细 菌)污染，其分裂快、生长迅速，会争夺培养 基中的营养，还会产生代谢废物毒害培养材 料，导致实验失败。因此要进行严格的无菌
1.外植体：是指用于离体培养的植物器官或组织。
2.愈伤组织：是指离体的植物组织或细胞，在培养了一段 时间以后，通过脱分化形成的不定形的薄壁细胞。 3.细胞分化、脱分化和再分化 （1）细胞分化：是指植物个体发育过程中，细胞在形态、 结构和生理功能上产生稳定性差异的过程。 （2）脱分化：是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤 组织的过程，又叫做去分化。
《植物组织培养》课件
《植物组织培养》PPT课 件
通过植物组织培养，我们可以在无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器 官。这种技术在农业和科学研究中具有重要的意义。
培养的定义和意义
1 定义
植物组织培养是一种无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器官的技术。
2 意义
植物组织培养可以实现植物繁殖和改良，加快育种速度，解决病虫害和环境胁迫等问题。
植物组织培养的未来发展方向
基因工程
利用植物组织培养技术进 行基因编辑和转基因繁殖， 加速育种进程。
环境修复
利用植物组织培养技术繁 殖适应环境的植物品种， 用于环境修复和产药用植物和人工合成药 物，为医疗领域带来新的 可能性。
植物组织培养的历史和研究方法
1
历史
植物组织培养起源于20世纪50年代，经过多年的发展和研究，如今已广泛应用 于植物学和农业领域。
2
研究方法
常用的植物组织培养方法包括悬浮培养、固体培养、愈伤组织培养等，每种方法 都有其适用的场景。
植物激素的作用
生长素
促进细胞分裂和分化，调 控植物生长和发育。
赤霉素
促进植物伸长和营养物质 的转运。
细胞分裂素
促进细胞分裂和植物器官 的生长。
植物花卉组织培养技术及其应用
技术
植物花卉组织培养技术包括愈伤组织培养、鲜花 切花养护、芽体分化培养等，广泛应用于花卉生 产和观赏。
应用
植物花卉组织培养应用于兰花、玫瑰等种类的繁 殖和育种，有效提高了花卉产量和改良品种。
植物细胞休眠和复苏技术
1
休眠
植物细胞休眠是植物适应环境变化而
复苏
2
进入的一种休息状态，存在于种子、 芽和各种组织中。
植物细胞在适宜的环境条件下，从休
通过植物组织培养，我们可以在无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器 官。这种技术在农业和科学研究中具有重要的意义。
培养的定义和意义
1 定义
植物组织培养是一种无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器官的技术。
2 意义
植物组织培养可以实现植物繁殖和改良，加快育种速度，解决病虫害和环境胁迫等问题。
植物组织培养的未来发展方向
基因工程
利用植物组织培养技术进 行基因编辑和转基因繁殖， 加速育种进程。
环境修复
利用植物组织培养技术繁 殖适应环境的植物品种， 用于环境修复和产药用植物和人工合成药 物，为医疗领域带来新的 可能性。
植物组织培养的历史和研究方法
1
历史
植物组织培养起源于20世纪50年代，经过多年的发展和研究，如今已广泛应用 于植物学和农业领域。
2
研究方法
常用的植物组织培养方法包括悬浮培养、固体培养、愈伤组织培养等，每种方法 都有其适用的场景。
植物激素的作用
生长素
促进细胞分裂和分化，调 控植物生长和发育。
赤霉素
促进植物伸长和营养物质 的转运。
细胞分裂素
促进细胞分裂和植物器官 的生长。
植物花卉组织培养技术及其应用
技术
植物花卉组织培养技术包括愈伤组织培养、鲜花 切花养护、芽体分化培养等，广泛应用于花卉生 产和观赏。
应用
植物花卉组织培养应用于兰花、玫瑰等种类的繁 殖和育种，有效提高了花卉产量和改良品种。
植物细胞休眠和复苏技术
1
休眠
植物细胞休眠是植物适应环境变化而
复苏
2
进入的一种休息状态，存在于种子、 芽和各种组织中。
植物细胞在适宜的环境条件下，从休
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核心要点突 破
答案：(1)BCD 细胞分裂素浓度大于 生长素浓度 (2)培养基中细胞分裂素含量 与生长素含量之间的比例(或培养基中细胞 分裂素与生长素的浓度比) D
高频考点例析
考点一 植物组织的培养过程及应用
例1Leabharlann (2009年高考山东卷)人参是一种名贵中 药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细 胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：
基础知识梳 理
4．操作关键 (1)选材 ①要选择 初花期、 完全未开放 的花 蕾。 ②花粉最好处于 单核期细胞核由中 央移向细胞一侧的时期，花药培养的成 功率最高。 ③确定花粉发育时期最常用的方法 是醋酸洋红法 和焙花青—铬矾法 ，可以 将细胞核分别染成红色和蓝黑色。
基础知识梳 理
(2)接种 ①剥离花药尽量不损伤花药，否则 接种后容易从受伤部位产生愈伤组织 。 ②要 彻底去除花丝 ，因为与花丝相 连的花药不利于愈伤组织或 胚状体 的形 成。 (3)培养：花药培养一段时间后开裂， 长出愈伤组织 或释放出胚状体。要将前者及时转移到 分化培养基上，如释放出胚状体，要尽 快在花药开裂后，将 幼小植株分开 ，分别移植到新的培养基 上。
核心要点突 破
一、植物组织培养的基本过程及影响因素 1．培养过程 (1)菊花组织培养过程
菊花组织脱分化,形成愈伤组织 再分化 移栽 ――→ 长 出 丛 芽 ―→ 生 根 ――→ 菊 花 植 株。
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(2)月季的花药培养
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2．影响植物组织培养的因素 (1)内因：植物的种类，同一植物材料的年 龄、保存时间的长短等。 (2)外因 ①营养 a．矿质元素。 b．有机物。 ②调节剂(生长素、细胞分裂素) a．使用顺序不同→结果不同。 b．两者用量比例不同→发育方向不同。 ③环境条件：温度、pH、光照等。
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【易误警示】 一旦发现培养物被污染， 特别是真菌性污染，一定不要打开培养瓶。 应先将被污染的培养瓶统一放在高压蒸汽锅 内进行高压蒸汽灭菌，然后再打开培养瓶进 行清理。
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3．实验操作中应注意的几个问题 (1)材料的选取：菊花的组织培养实验 中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧 枝；月季花药的培养实验中，应选择花粉发 育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。 (2)外植体消毒：所用消毒剂为体积分 数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化 汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。 (3)培养过程：在初期，菊花的组织培 养需光照，月季花药的培养不需光照；而在 后期均需光照。
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二、植物激素在组织培养过程中的重要 作用
生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、 脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特 点为：
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激素使用 先生长素后细胞分裂素 使用顺序 先细胞分裂素后生长素 生长素与细胞分裂素同时 使用 该比值高时 实验结果 有利于细胞分裂， 但细胞不分化 细胞既分裂也分化 分化频率提高 利于根的分化，抑 制芽的形成 利于芽的分化，抑 制根的形成 促进愈伤组织的生 长
0.03 ppm 0 吲哚 0 3 ppm 3 ppm 乙酸 细胞 分裂 0 0.2 ppm 0.002 ppm 素 花芽 组织 形成愈 愈伤组织 生长 切块 伤组织 分化出根 情况
1.0 ppm 0.2 ppm 愈伤组织 分化出嫩 稍生长 枝
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请据表回答下列问题： (1)在此过程中能实现脱分化的花芽是 ________组。从实验结果可以看出，能诱导 新芽形成的条件是______________________ ______________________________________ ____________________________________。
生长素用量 与细胞分裂 素用量的比 例
该比值低时
该比值适中时
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即时应用
2．利用植物组织培养的方法可快速、 大量地繁殖植物。在培养过程中，取该植 物的花芽并将其分别培养在含有不同比例 的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中，花 芽的生长状况如下表所示：
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A组 B组花芽 花芽 C组花芽 D组花芽 E组花芽
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(2)上述实验结果表明，在植物组织培 养过程中，诱导芽和根形成的关键是_____ ______________________________________ __________________________________。 在生产实践中，欲快速、大量获得此植物的 花芽，可选用________组的培养基进行大量 生产。
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(3)激素： 生长素 和细胞分裂素。 (4)pH： 5.8左右。 (5)温度：18～22 ℃。 (6)光照：每日光照12 h。 4．实验操作步骤： 制备MS培养基→外植体消毒→ 接种 → 培养→ 移栽→栽培
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二、月季的花药培养 1．理论基础：花粉具有 全能性 。 2．花粉发育过程：四分体时期 、单核 期、双核期 等阶段。 3．产生花粉植株的两种途径：
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一、菊花的组织培养 1．理论基础：植物细胞的 全能性 。 2．基本过程： 脱分化 外 植 体 ――――→ 愈 伤 组 织 再分化 ――――→幼苗―→移栽。
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3．影响因素 (1)材料： 种类 、年龄、保存时间长短
等
(2)营养 ①无机营养 a．大量元素。 b． 微量元素 。 ②有机营养： 维生素、甘氨酸、 烟酸、 肌醇以及蔗糖等。
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即时应用
1．下列有关花药离体培养，说法错 误的是( ) A．对材料的选择最常用的方法是焙 花青——铬矾法，这种方法能将花粉细胞 核染成蓝黑色 B．材料消毒时需先用酒精浸泡，然 后用氯化汞或次氯酸钙溶液浸泡，最后用 无菌水冲洗
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C．接种花药后一段时间内不需要光照， 但幼小植株形成后需要光照 D．若接种的花药长出愈伤组织或形成 胚状体后，要适时转换培养基，以便进一步 分化成再生植株 解析：选A。确定花粉发育的时期最常 用的方法是醋酸洋红法，有些植物细胞核不 易着色时，需采用焙花青—铬矾法。