植物胚培养
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植物胚胎培养
3、胚胎培养在育种工作中有哪些应用？ 4、离体授粉的意义主要表现在哪些方面？
培养(endosperm culture)、离体受精(in vitro pollination)等类型。 1904年Hanning最早成功培养萝 卜和辣根的胚。
植物胚胎培养
柱头
花柱 雌 蕊
花药 雄 蕊
花丝
子 胚珠 房
子房壁
植物胚胎培养
种子各部分的发育来源
植物胚胎培养
合子发育成胚
珠被发育成种皮 受精极核发育成胚乳
成果实，并含成熟种子。
三、胚珠和子房培养
2.胚珠培养和子房培养的技术 子房培养 影响子房培养的因素
❖ 材料的选择：品种间的差异、胚囊发育时期 ❖ 培养基：基本培养基、激素、蔗糖（3-10%） ❖ 接种方式：要注意极性；营养吸收
单倍体来源和发育途径
❖ 由助细胞或胚囊的无配子生殖产生单倍体 ❖ 卵细胞、助细胞、反助细胞均可发育产生单倍
2.胚培养技术
成熟胚培养：指子叶期至发育成熟的胚培养。成熟 胚是自养的，培养基需要简单。仅提供一定的温度、 湿度就可以发芽生成植物体。如种子的发育。
培养过程：
种子——95%酒精消毒——选取完好种子—
—70%酒精浸数秒——0.1%升汞或10%次氯酸钠浸
泡——无菌水冲洗——种子培养几天——剥离种
胚——接种在培养基上。 成熟胚培养一般较易获得成功
用于单倍体育种。 子房培养的意义: 获得杂种植株； 未授精子房培养为试管受精提供技术基础；
三、胚珠和子房培养
2.胚珠培养和子房培养的技术
胚珠培养：将胚珠从母株中分离出来，放 在无菌的人工环境条件下，让其进一步生长 发育，以致形成幼苗的过程。
根据胚珠是否受精分为两类：
培养(endosperm culture)、离体受精(in vitro pollination)等类型。 1904年Hanning最早成功培养萝 卜和辣根的胚。
植物胚胎培养
柱头
花柱 雌 蕊
花药 雄 蕊
花丝
子 胚珠 房
子房壁
植物胚胎培养
种子各部分的发育来源
植物胚胎培养
合子发育成胚
珠被发育成种皮 受精极核发育成胚乳
成果实，并含成熟种子。
三、胚珠和子房培养
2.胚珠培养和子房培养的技术 子房培养 影响子房培养的因素
❖ 材料的选择：品种间的差异、胚囊发育时期 ❖ 培养基：基本培养基、激素、蔗糖（3-10%） ❖ 接种方式：要注意极性；营养吸收
单倍体来源和发育途径
❖ 由助细胞或胚囊的无配子生殖产生单倍体 ❖ 卵细胞、助细胞、反助细胞均可发育产生单倍
2.胚培养技术
成熟胚培养：指子叶期至发育成熟的胚培养。成熟 胚是自养的，培养基需要简单。仅提供一定的温度、 湿度就可以发芽生成植物体。如种子的发育。
培养过程：
种子——95%酒精消毒——选取完好种子—
—70%酒精浸数秒——0.1%升汞或10%次氯酸钠浸
泡——无菌水冲洗——种子培养几天——剥离种
胚——接种在培养基上。 成熟胚培养一般较易获得成功
用于单倍体育种。 子房培养的意义: 获得杂种植株； 未授精子房培养为试管受精提供技术基础；
三、胚珠和子房培养
2.胚珠培养和子房培养的技术
胚珠培养：将胚珠从母株中分离出来，放 在无菌的人工环境条件下，让其进一步生长 发育，以致形成幼苗的过程。
根据胚珠是否受精分为两类：
植物胚胎培养
2．幼胚培养 Hanning早在1904年就培养了萝卜和辣根菜的 胚，发现离体胚可以充分发育，并且提前萌发形成 小苗，这是世界上胚培养最早获得成功的一例。 Laibach在1925～1929年间，通过培养亚麻种 间杂种幼胚，成功地获得了种间杂种，首次证实了 这种方法在实际应用中的价值。 李继侗，1933年在银杏培养中发现了胚乳提取 物能够促进银杏离体胚的生长。这一发现为后人使 用植物胚乳汁液、幼嫩种子及果实提取液等天然物 质促进培养物生长具有启示作用。
1．材料的选择 品种间的差异 胚囊发育时期 大麦胚囊发育时期与花粉发育时期的相关性 花粉发育时期 胚囊发育时期 单核中期 大孢子四分体 单核靠边期 单核至四核胚囊 二核花粉期 八核胚囊 三核花粉期 成熟胚囊
2．培养基 植物激素的影响 百合未授粉子房培养 2,4 - D单独使用诱导 频率为18.87% 2,4 - D＋6-BA 诱导频率为33.73% 2,4 - D＋KT 诱导频率为47.76% 荞麦未授粉子房培养 2,4 - D单独使用诱导 频率为7.6% 2,4 - D＋KT 诱导频率为1.8% 蔗糖浓度 蔗糖浓度多在3～10％之间，因不同植物材 料而异，一般是诱导培养阶段蔗糖浓度要 高一些，分化培养时蔗糖浓度要低一些。
幼胚培养的关键技术：取材时期，幼胚 剥离 ，培养条件的控制（是否需要特殊处理） 和幼胚离体培养的生长发育方式。 幼胚培养中，常见的生长方式有三种： (1)、胚性发育(embryonal development) ：幼 胚接种到培养基上以后，仍然按照在活体内 的发育方式发育，最后形成成熟胚(有时甚至 可能类似种子)，然后再按种子萌发途径出苗 形成完整植株，这种途径发育的幼胚一般一 个幼胚将来就是一个植株。
(2)、早熟萌发(early mature sprouting)： 幼 胚接种后，离体胚不继续胚性生长，而是 在培养基上迅速萌发成幼苗，通常称之为 早熟萌发。在大多数情况下，一个幼胚萌 发成一个植株，但有时会由于细胞分裂产 生大量的胚性细胞，以后形成许多胚状体， 从而可以形成许多植株，这种现象就是所 谓的丛生胚现象。 (3)、愈伤组织(callus) ：在许多情况下，幼 胚在离体培养中首先发生细胞增殖，形成 愈伤组织。一般来讲由胚形成的愈伤组织 大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈和授粉后的子房培养。 1942年，La Rue首先对番茄、落地生 根属(Kalanchoe)、连翅属(Forsythia)和驴蹄 草属(Caltha)授粉的花连带一段花梗进行了 培养，在无机盐培养基上得到了正常的果 实。 1949年和1951年Nitsch建立了较完整 的子房培养技术，他培养了小黄瓜、番茄、 菜豆、草莓和烟草等植物授粉前和授粉后 的子房，在含蔗糖的无机盐培养基上，授 粉后的小黄瓜和番茄获得了成熟果实及具 有生活力的种子。
植物组培-胚培养
人员进行操作。
B
C
D
可能产生变异
胚培养技术获得的植物可能会发生基因变 异或表型变异，需要进一步鉴定和筛选。
成功率不稳定
胚培养技术的成功率受到多种因素的影响， 如植物种类、环境条件、操作技术等，使 得该技术的成功率不稳定。
05
胚培养的未来展望
胚培养技术的发展趋势
基因编辑技术的融合
利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，对胚培养材料进行精确的基 因改造，提高植物的抗逆性、产量和品质。
定期观察记录植物的生长情况，包括生长速 度、形态变化等。
结果解释
根据数据分析结果，解释胚培养过程中出现 的问题和解决方法，以及胚培养在植物繁殖 和遗传育种方面的应用前景。
04
胚培养的优缺点
优点
繁殖速度快
胚培养技术可以在短时间内快速繁殖 大量植物，大大缩短了繁殖周期。
遗传稳定性高
胚培养技术可以获得遗传上相对稳定 的植物，因为胚是植物的原始细胞， 具有较高的遗传完整性。
植物组织培养的历史与发展
1902年
德国植物学家哈伯兰特提出植 物细胞具有全能性的假设。
1958年
斯图尔德成功实现了烟草细胞的离 体培养，得到了完整的植株，标志 着植物组织培养技术的建立。
1970年
植物微型繁殖技术的研究和应 用得到迅速发展。
1980年
基因工程技术的引入，使得植 物组织培养技术在植物基因工
绝。
品种改良
胚培养技术可用于快速繁殖优 良品种，加速新品种的选育和
推广。
生物技术育种
胚培养技术可用于基因工程和 细胞工程等领域，实现转基因
植物的快速繁殖和筛选。源自农业生产和园艺胚培养技术可用于花卉、蔬菜 、水果等作物的快速繁殖和生
B
C
D
可能产生变异
胚培养技术获得的植物可能会发生基因变 异或表型变异，需要进一步鉴定和筛选。
成功率不稳定
胚培养技术的成功率受到多种因素的影响， 如植物种类、环境条件、操作技术等，使 得该技术的成功率不稳定。
05
胚培养的未来展望
胚培养技术的发展趋势
基因编辑技术的融合
利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，对胚培养材料进行精确的基 因改造，提高植物的抗逆性、产量和品质。
定期观察记录植物的生长情况，包括生长速 度、形态变化等。
结果解释
根据数据分析结果，解释胚培养过程中出现 的问题和解决方法，以及胚培养在植物繁殖 和遗传育种方面的应用前景。
04
胚培养的优缺点
优点
繁殖速度快
胚培养技术可以在短时间内快速繁殖 大量植物，大大缩短了繁殖周期。
遗传稳定性高
胚培养技术可以获得遗传上相对稳定 的植物，因为胚是植物的原始细胞， 具有较高的遗传完整性。
植物组织培养的历史与发展
1902年
德国植物学家哈伯兰特提出植 物细胞具有全能性的假设。
1958年
斯图尔德成功实现了烟草细胞的离 体培养，得到了完整的植株，标志 着植物组织培养技术的建立。
1970年
植物微型繁殖技术的研究和应 用得到迅速发展。
1980年
基因工程技术的引入，使得植 物组织培养技术在植物基因工
绝。
品种改良
胚培养技术可用于快速繁殖优 良品种，加速新品种的选育和
推广。
生物技术育种
胚培养技术可用于基因工程和 细胞工程等领域，实现转基因
植物的快速繁殖和筛选。源自农业生产和园艺胚培养技术可用于花卉、蔬菜 、水果等作物的快速繁殖和生
第3章 植物胚培养
附加成分
3、培养条件
通常会下降 12小时光照和25C，热带兰花杂交种胚30C
第一节 植物胚胎培养
五、幼胚培养方法
• （一）材料的选择与灭菌
• （二）幼胚的分离及培养
第一节 植物胚胎培养
• （一）材料的选择与灭菌 • 取材时期：大多数幼胚成功的实例证明，适宜于幼 胚发育时期多为心形胚至鱼雷形胚。（在解剖镜下 观察，摸索植物的授粉天数与胚胎发育的对应关 系）。 • 操作：取回大田或温室里授粉受精后的植物子房， 用70%的酒精进行表面消毒，再用0.1%氯化汞灭菌 10-30min，用无菌水冲洗3-4次，即可用于胚的分离 和培养。 • 次氯酸钠：5%的次氯酸钠处理10min用无菌水冲洗34次，即可用于胚的分离和培养。
第一节 植物胚胎培养 幼胚培养的关键技术：
取材时期 幼胚剥离 培养基设计 培养条件的控制（是否需要特殊处理）
第一节 植物胚胎培养 六、幼胚培养条件
培养基 环境条件
植物材料：胚柄
第一节 植物胚胎培养
• 基本培养基：MS N6 White等 • 糖的作用：蔗糖是最好的碳源之一，主要调解渗 透压的作用 • 无机氮以硝酸盐、铵盐的形式存在可以提高钾和 钙的浓度 • 氨基酸：谷氨酰胺刺激胚的生长；水解蛋白 • 维生素：促进幼胚的早期发育 • 植物生长调节剂 • 天然有机物：胚乳看护培养
造成染色体倍性变化的主要原因有： 培养基中的外源激素。猕猴桃的确胚乳培养中，当培 养基中含有3.0mg/L Zt +0.5-1.0mg/L 2,4-D时产生的 植株多是三倍体，而在3.0mg/L Zt +0.5-1.0mg/L NAA 时产生的植株多数不是三倍体。 继代的次数越多，倍性越不稳定。
第二节 植物胚乳培养 胚乳发育时期
植物的胚胎培养
7
8.1.3 幼胚培养（immature embryo culture） 是指对发育早期胚或未成熟胚的培养，即供给一
定的培养条件，使幼胚逐步发育成成熟胚，并进 一步发育成小植株的技术。 幼胚培养要根据幼胚发育的不同阶段，选用相应 的培养基、营养条件和培养条件。
远缘杂交杂种胚拯救 ，使胚发育不全的植株 获得大量的后代
整理课件
34
8.2.2、子房培养:
包括授粉子房和未授粉子房培养。 1949年和1951年最早在黄瓜、番茄、菜 豆、草莓、烟草等植物上获得成功。 授粉子房培养形成成熟果实和种子； 未授粉子房培养形成小的无籽果实。
授粉后3d的玉米子房， 其中6颗发育成种子， 其余产生愈伤组织。
整理课件
35
（1）子房培养的意义: ➢获得杂种植株； ➢未授粉子房培养为试管受精提供技术基础； ➢未授粉子房培养能获得获得单倍体植株，用
具有特殊的意义。 在柑桔杂交育种中一个问题是杂交往往得不到杂种
胚，由于珠心胚的生长把合子胚挤到旁边去。
整理课件
26
(6) 用于有关理论研究
离体胚培养还可用于许多重大理论问题 的研究，如胚胎发育过程，影响胚发育的各种因 素，胚乳作用以及与胚发育有关的代谢和生理变 化等。
(7) 脱分化与再分化培养
以幼胚或成熟胚为外植体诱导愈伤组织， 建立胚性无性系，不仅可以应用于研究体细胞胚 胎发生、分离原生质体，还可应用于植物体细胞 遗传饰变和转基因技术的研究等。
整理课件
3
8.1 离体胚培养
8. 1.1 离体胚培养的概念 离体胚培养（embryo culture）指从植物种子中分
离出胚组织进行离体培养的技术。包括幼胚培养和 成熟胚培养。
幼胚
第六章 植物的胚胎培养和离体授粉
11
2、影响幼胚培养的因素
1）培养基 A、基本培养基 • 幼胚要求更复杂的培养基。除了一般的无机盐成
分外，还要加入微量元素和生长辅助物质，不同 发育时期的幼胚对培养基成份要求不同，胚龄越 小培养及成份越复杂。K+、Ca2+水平稍高有利于 幼胚培养
12
B、蔗糖： 糖的作用：
调节渗透压；碳源；防止幼胚早萌。 渗透压的保持对于幼胚培养相当重要，
9
2 、幼胚离体培养中常见的生长发育方式
• 胚性发育(embryonal development)—— 幼胚接种到培养基上以后，仍然按照在活 体内的发育方式发育，最后形成成熟胚， 然后再按种子萌发途径出苗形成完整植株， 这种途径发育的幼胚一般一个幼胚将来就 是一个植株。
10
早熟萌发(early mature sprouting)—— 幼胚接种后， 离体胚不继续胚性生长，而是在培养基上迅速萌发 成幼苗，通常称为早熟萌发。
第六章 植物胚胎培养 和离体授粉
植物胚胎培养概念
• 对无菌分离出的成熟胚或未成熟胚进行离 体培养，以获得发育正常的植株的技术。
2
植物胚培养根据在培养中所取外植体的部位 不同可分为 胚培养(embryo culture) 胚乳培养(endosperm culture) 胚珠培养(ovule culture) 子房培养(ovary culture)
在大多数情况下，一个幼胚萌发成一个植株，但有 时会由于细胞分裂产生大量的胚性细胞，以后形成 许多胚状体，从而可以形成许多植株，这种现象就 是所谓的丛生胚现象。
愈伤组织——在许多情况下，幼胚在离体培养中首 先发生细胞增殖，形成愈伤组织。一般来讲由胚形 成的愈伤组织大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈伤 组织很容易分化形成植株。
2、影响幼胚培养的因素
1）培养基 A、基本培养基 • 幼胚要求更复杂的培养基。除了一般的无机盐成
分外，还要加入微量元素和生长辅助物质，不同 发育时期的幼胚对培养基成份要求不同，胚龄越 小培养及成份越复杂。K+、Ca2+水平稍高有利于 幼胚培养
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B、蔗糖： 糖的作用：
调节渗透压；碳源；防止幼胚早萌。 渗透压的保持对于幼胚培养相当重要，
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2 、幼胚离体培养中常见的生长发育方式
• 胚性发育(embryonal development)—— 幼胚接种到培养基上以后，仍然按照在活 体内的发育方式发育，最后形成成熟胚， 然后再按种子萌发途径出苗形成完整植株， 这种途径发育的幼胚一般一个幼胚将来就 是一个植株。
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早熟萌发(early mature sprouting)—— 幼胚接种后， 离体胚不继续胚性生长，而是在培养基上迅速萌发 成幼苗，通常称为早熟萌发。
第六章 植物胚胎培养 和离体授粉
植物胚胎培养概念
• 对无菌分离出的成熟胚或未成熟胚进行离 体培养，以获得发育正常的植株的技术。
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植物胚培养根据在培养中所取外植体的部位 不同可分为 胚培养(embryo culture) 胚乳培养(endosperm culture) 胚珠培养(ovule culture) 子房培养(ovary culture)
在大多数情况下，一个幼胚萌发成一个植株，但有 时会由于细胞分裂产生大量的胚性细胞，以后形成 许多胚状体，从而可以形成许多植株，这种现象就 是所谓的丛生胚现象。
愈伤组织——在许多情况下，幼胚在离体培养中首 先发生细胞增殖，形成愈伤组织。一般来讲由胚形 成的愈伤组织大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈伤 组织很容易分化形成植株。
植物胚胎培养的意义
植物胚胎培养的意义
植物胚胎培养是指在无菌条件下，将植物的胚胎（如幼胚、成熟胚、胚珠等）接种到培养基上，使其在人工控制的环境下生长和发育的技术。
植物胚胎培养具有以下重要意义：
1. 加快育种进程：通过植物胚胎培养，可以在较短的时间内获得大量的后代，从而加快育种进程。
2. 拯救珍稀濒危植物：对于一些珍稀濒危植物，可以通过胚胎培养来拯救和保护它们。
3. 提高育种效率：通过胚胎培养，可以在较小的空间内进行大量的育种试验，从而提高育种效率。
4. 研究植物发育机制：植物胚胎培养可以为研究植物发育机制提供重要的实验材料。
5. 生产无病毒植株：通过胚胎培养，可以获得无病毒植株，从而提高植株的品质和产量。
6. 保存种质资源：通过胚胎培养，可以保存植物的种质资源，以备将来使用。
植物胚胎培养是一种重要的植物生物技术，具有广泛的应用前景和重要的意义。
第十四章植物胚胎培养
第十四章植物胚胎培养
一、胚培养
胚培养
成熟胚培养
幼胚培养
胚培养过程
1、 成熟胚培养
成熟胚储藏有丰富的养料，在简单培养基上就可以培养，方法比较简单。将成熟的种子用75%的酒精进行表面消毒数秒至数十秒，再用漂白粉饱和水溶液或0.1%氯化汞水溶液消毒5~15min，然后用无菌水冲洗三次。无菌解剖种子，将胚取出，接种子培养基上，常规条件培养。
2）细胞型胚乳 不经过游离阶段而按正常的细胞分裂方式进行。胚乳出生核第一次分裂后即形成两个子细胞，以后每次分裂都形成细胞壁。某些合瓣花植物属于此类。
3）沼生目型胚乳 是核型与细胞型之间的中间型。初生胚乳核第一次分裂为细胞型，以后两个细胞中的核进行游离核分离。
2、影响胚乳培养的因素
胚乳是一种独特的组织，事实上我们培养胚乳的首要目的也是为了直接获得三倍体植株。
被子植物胚乳
是双受精的产物，由两个极核和一个雄配子融合形成，所以在染色体倍性上属于三倍体。
裸子植物胚乳
在受精前就已形成，是配子体的一部分，由大孢子直接分裂发育而成，因此它是单倍体组织。
胚乳按发育初期是否形成细胞壁可分为三种类型。
1）核型胚乳 胚乳最初发育经过一段游离阶段，绝大多数被子植物的胚乳属于核型胚乳。
3） 愈伤组织 在许多情况下，幼胚在离体培养中首先发生细胞增殖，形成愈伤组织。一般来讲由胚形成的愈伤组织大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈伤组织很容易分化形成植株。
3 、 胚培养的意义 1.胚培养克服远缘杂交Fra bibliotek孕和幼胚败育
2.成熟胚培养快速繁殖
3.胚培养物作为转基因受体材料
二、子房培养
3）育种
子房培养包括授粉前和授粉后的子房培养。
一、胚培养
胚培养
成熟胚培养
幼胚培养
胚培养过程
1、 成熟胚培养
成熟胚储藏有丰富的养料，在简单培养基上就可以培养，方法比较简单。将成熟的种子用75%的酒精进行表面消毒数秒至数十秒，再用漂白粉饱和水溶液或0.1%氯化汞水溶液消毒5~15min，然后用无菌水冲洗三次。无菌解剖种子，将胚取出，接种子培养基上，常规条件培养。
2）细胞型胚乳 不经过游离阶段而按正常的细胞分裂方式进行。胚乳出生核第一次分裂后即形成两个子细胞，以后每次分裂都形成细胞壁。某些合瓣花植物属于此类。
3）沼生目型胚乳 是核型与细胞型之间的中间型。初生胚乳核第一次分裂为细胞型，以后两个细胞中的核进行游离核分离。
2、影响胚乳培养的因素
胚乳是一种独特的组织，事实上我们培养胚乳的首要目的也是为了直接获得三倍体植株。
被子植物胚乳
是双受精的产物，由两个极核和一个雄配子融合形成，所以在染色体倍性上属于三倍体。
裸子植物胚乳
在受精前就已形成，是配子体的一部分，由大孢子直接分裂发育而成，因此它是单倍体组织。
胚乳按发育初期是否形成细胞壁可分为三种类型。
1）核型胚乳 胚乳最初发育经过一段游离阶段，绝大多数被子植物的胚乳属于核型胚乳。
3） 愈伤组织 在许多情况下，幼胚在离体培养中首先发生细胞增殖，形成愈伤组织。一般来讲由胚形成的愈伤组织大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈伤组织很容易分化形成植株。
3 、 胚培养的意义 1.胚培养克服远缘杂交Fra bibliotek孕和幼胚败育
2.成熟胚培养快速繁殖
3.胚培养物作为转基因受体材料
二、子房培养
3）育种
子房培养包括授粉前和授粉后的子房培养。
植物胚胎培养的类型及应用
植物胚胎培养的类型及应用
植物胚胎培养是一种利用植物单倍体及细胞特性进行无性繁殖的技术，利用培养基，通过植物单倍体的发芽，新体系的形成，及子代的生长发育
的过程，从而获得植物的活细胞和生物体。
植物胚胎培养有多种类型，主
要包括：单胚培养、双胚培养、植株培养、根系培养、离体培养等。
单胚培养是从植物胚胎中取出单一的胚，再在培养基中培养，进行无
性繁殖。
由于胚容易发芽，可以获得大量优良材料，因此被广泛应用于植
物新品种的繁殖。
双胚培养是从双倍体植物中取出2个胚，然后在培养基上培养，以获
得一定的杂种后代。
此方法适用于品种的建立，新基因的检测和育种研究。
植株培养是将植物全株放置在特定的培养基中，在给定的环境条件下
培养，其根、茎、叶及果实等组织都得以生长发育，形成植株，具有多种
特性。
这种培养方式主要用于检测植物耐病性、耐药性、耐抗性等的研究。
根系培养是将植物的根系摘取下来，置于特殊培养基中培养，以便取
得多型系统，加快繁殖效率。
根系培养主要用于种类的品种改良，抗病育
种等工作。
植物的胚胎培养
养。
分为两种类型：授粉胚珠培养
未授粉胚珠培养
（1）胚珠培养的意义:
➢ 防止杂种胚早期败育，获得杂种植株；也为拯救 心型期胚或心型期以前的胚胎提供了新的途径。
➢ 授粉前胚珠培养，可作为试管受精的基础； ➢ 未授粉胚珠培养，能培养获得单倍体植株，用于
单倍体育种。
（2）胚珠培养方法: A、材料的选择和灭菌： 未授粉胚珠：开花前1-6天， 授粉胚珠：授粉后1-120天不等，较晚 时期有利于胚的发育。 灭菌：先对子房或外表组织消毒灭菌后， 后取出胚珠培养。
越小，糖浓度要求越高，成熟胚，2%；而幼胚，4％甚至 更高浓度的蔗糖。如曼陀罗的前心形期胚培养要求8%的蔗 糖含量，而鱼雷期要降到%～0.5%。
氨基酸：谷氨酰胺是促进离体胚生长最有效的氨基酸； 酪蛋白水解物（CH），不同物种的离体胚对
CH的浓度要求不同 。 胚乳提取物。一般认为，八分成熟的椰乳对幼胚培养作
成小植株，因此，培养基相对简单，一般只需要大 量元素和糖即可，有些培养为了打破种子休眠也加 入一些植物激素。
水稻成熟胚培养
观赏与药用（紫杉醇） 种子有休眠特性
台湾红豆杉成熟胚培养
种子有休眠特性 （种皮与未完成 后熟的原因）
牡丹成熟胚的离体培养与快速繁殖
Mature embryo culture and rapid propagation of tree peony
(3) 克服种子休眠
有些植物种子休眠期很长，如鸢尾（lris），一
般种子成熟后要休眠2～3年才能萌发，在培养基 上几天内种子就能萌发。 植物种子休眠的原因可能来自胚乳，因为离体胚 如果带着胚乳培养，胚的生长就受到抑制。具有 休眠特性的种子，其胚离体培养时，在培养基中 加入1～2 mg/L的赤霉素，对打破种子休眠有显 著作用。
植物生物技术-第三章 胚胎培养
14
单子叶植物胚的发 育
从合子至原胚的发育过程与双子叶的相似，以后只发育出一片 子叶
15Байду номын сангаас
2 、离体胚培养时，胚的发育的几种途径： （ 1 ）胚胎发育途径：幼胚经过心形期，再发育到鱼雷形期，
进而进入子叶期，最后萌发成苗。这是幼胚培养成功的途径 （ 2 ）胚性发育途径： 幼胚增大到正常大小，但不能成苗，通
过调节渗透压或Th长素可正常Th长
16
（ 3 ）早熟萌发途径：幼胚从心形期发育到鱼雷形期后，不经 过子叶期直接发育成苗，即跳过某一个发育阶段，这样的幼 苗 往往很弱小，组织不健全，且难于培养成正常的植株
（ 4 ）产Th愈伤组织：幼胚培养过程中细胞脱分化产Th愈伤组 织。通过幼胚培养产Th的愈伤组织，经植株再Th同样可得到 远 缘杂种。据报道，由胚培养产Th的愈伤组织较其它外植体 容易 得到再Th植株。
方法 例如蔷薇属植物的栽培品种常需 1 年才能开花。从离体培养 胚获得的幼苗只需 2 － 3 个月即可开花，而利用这种花作父 本 ， 1 年内可产Th 2 个世代，大大地提高育种进程
9
5 、种子Th活力的快速测 定 • 应用一般的萌发试验测定休眠的种子Th活力所需时间很长，必
须要预先进行后熟处理 • Tukey （ 1994 年）发现未后熟的种子和后熟的种子的胚在离
• 植物胚胎培养的定义： 是对植物的胚 ( 种胚 ) 及胚器官 ( 如 子房，胚珠 ) 进行人工离体无菌培养 , 使其发育成幼苗 的技 术
• 胚胎培养类型：胚培养、胚珠培养、子房培养、胚乳培 养
2
本章主要内 容
第一节、胚培养 第二节、胚珠和子房的培养 第三节、胚乳培养 第四节、离体授粉
3
本章教学目的与要求
单子叶植物胚的发 育
从合子至原胚的发育过程与双子叶的相似，以后只发育出一片 子叶
15Байду номын сангаас
2 、离体胚培养时，胚的发育的几种途径： （ 1 ）胚胎发育途径：幼胚经过心形期，再发育到鱼雷形期，
进而进入子叶期，最后萌发成苗。这是幼胚培养成功的途径 （ 2 ）胚性发育途径： 幼胚增大到正常大小，但不能成苗，通
过调节渗透压或Th长素可正常Th长
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（ 3 ）早熟萌发途径：幼胚从心形期发育到鱼雷形期后，不经 过子叶期直接发育成苗，即跳过某一个发育阶段，这样的幼 苗 往往很弱小，组织不健全，且难于培养成正常的植株
（ 4 ）产Th愈伤组织：幼胚培养过程中细胞脱分化产Th愈伤组 织。通过幼胚培养产Th的愈伤组织，经植株再Th同样可得到 远 缘杂种。据报道，由胚培养产Th的愈伤组织较其它外植体 容易 得到再Th植株。
方法 例如蔷薇属植物的栽培品种常需 1 年才能开花。从离体培养 胚获得的幼苗只需 2 － 3 个月即可开花，而利用这种花作父 本 ， 1 年内可产Th 2 个世代，大大地提高育种进程
9
5 、种子Th活力的快速测 定 • 应用一般的萌发试验测定休眠的种子Th活力所需时间很长，必
须要预先进行后熟处理 • Tukey （ 1994 年）发现未后熟的种子和后熟的种子的胚在离
• 植物胚胎培养的定义： 是对植物的胚 ( 种胚 ) 及胚器官 ( 如 子房，胚珠 ) 进行人工离体无菌培养 , 使其发育成幼苗 的技 术
• 胚胎培养类型：胚培养、胚珠培养、子房培养、胚乳培 养
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本章主要内 容
第一节、胚培养 第二节、胚珠和子房的培养 第三节、胚乳培养 第四节、离体授粉
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本章教学目的与要求
植物胚胎培养的类型及应用
植物胚胎培养的类型及应用
植物胚胎培养是一种生物技术，广泛运用于植物学、植物育种、植物病理学等研究领域。
它通过从种子中分离或发芽的胚珠，通过一系列的培养和条件调整，来达到植物的再生增殖及遗传育种。
从理论上讲，植物胚胎培养可以分为胚囊培养和胚乳培养两大类型。
胚囊培养是指从种子中取出单个胚珠进行培养，以达到幼苗再生的目的。
胚乳培养则是指在植物表皮上形成的胚乳，胚乳培养包括从植物组织上分离胚乳和从种子卵珠或者籽粒上分离胚乳，它们可以被培养成子叶、幼苗等。
另外，目前还开发出一种新型的植物胚胎培养方法去接种培养，它采用特殊的培养基，以达到取代胚乳培养的目的，使的培养的效率得到提高。
植物胚胎培养的应用非常广泛，其体现在以下几个方面：
一是在植物遗传育种方面。
利用植物胚胎培养可以高效地创造突变体，即从植物中获取新型突变型株，为植物育种提供非常重要的材料。
二是在植物耐受性研究方面。
植物胚胎培养可以调控植物受环境影响的耐受性，通过改变培养基和温度等参数，以增强植物抗病性、抗逆性、适应胁迫环境等能力。
三是在生物医药方面。
利用植物胚胎培养，可以对植物的生长特性、组织形态特征等进行控制，从而获取纯度高的特定生物医药活性物质。
以上是植物胚胎培养的类型及应用情况，可以看出，植物胚胎培养是一种非常重要的技术，它在科学研究、植物育种、生物医药等方面都发挥着重要作用。
未来，植物胚胎培养将发展成更加完善广泛的技术，为科学研究和新型农业发展作出贡献。
植物胚培养名词解释
植物胚培养名词解释
嘿，你知道啥是植物胚培养不？植物胚培养呀，简单来说，就是把
植物的胚取出来，放在特定的培养基上让它生长发育的过程。
这就好
比是给植物的胚提供了一个特别的“小窝”，让它能在里面茁壮成长呢！比如说，咱就想象一下，一颗小小的胚，就像一个小婴儿，培养基呢，就是它温暖舒适的小床，能给它提供所有需要的营养和环境，让它好
好长大。
植物胚培养可不是随随便便就能做的哦！得精心挑选合适的胚，就
像给小婴儿选最舒服的尿布一样重要。
然后呢，要调配出最适合它的
培养基，这里面的学问可大了去了。
要是培养基不合适，那胚可就没
法好好长啦，就像小婴儿没有好的奶粉喝一样，那怎么能长得壮实呢？
在这个过程中，科学家们就像是细心的爸爸妈妈，时刻关注着胚的
成长。
他们会观察胚的每一点变化，看看它是不是长得健康、长得好。
哎呀，这可不比照顾真的小婴儿轻松多少呢！
而且哦，植物胚培养有好多好多的用处呢！它可以帮助我们培育出
更优良的品种，就好像是把一个普通的孩子培养成天才一样厉害。
还
可以让一些很难繁殖的植物有新的繁殖途径，这多神奇呀！
我觉得吧，植物胚培养真的是一项超级厉害的技术。
它让我们能更
好地了解植物的生长发育过程，也能为农业、园艺等领域带来巨大的
帮助。
这就像是给植物世界打开了一扇新的大门，让我们能看到更多的精彩和可能！所以呀，我们可不能小瞧了植物胚培养这项技术哦！。
植物坯胎培养及离体授粉
离体授粉的方法: 试验材料的选择：以子房较大胚珠较多的植物较易成功。
确定开花、花药开裂及授粉时间
壹
贰
去雄后将花蕾套袋隔离
叁
制备无菌子房或胚珠
肆
制备无菌花粉
伍
胚珠或子房的试管内授粉
离体授粉的程序：
01
外植体
03
培养条件
02
培养基
影响离体授粉受精的因素:
为什么幼胚培养比成熟胚培养要求的培养基和培养条件更为严格？
未授粉子房培养形成小的无籽果实。
子房培养:
未授精子房培养为试管受精提供技术基础；
未受精子房培养能获得获得单倍体植株，用于单倍体育种。
获得杂种植株；
子房培养的意义:
培养基：基本培养基（MS、N6、B5等）、植物激素（配合使用）、蔗糖浓度（3-10%）
培养方式：直插优于平放。单倍体胚有多种，可以是卵细胞、助细胞或反足细胞等。
碳水化合物：
胚发育早期要求较高的的渗透压，而随着胚的发育逐渐降低。
成熟胚一般不需要外源激素即可萌发。但激素能促进休眠胚的萌发。
幼胚需要外源激素，应保持外源激素与内源激素的平衡。过低则不能促进生长，过高则易导致幼胚脱分化形成愈伤。
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01
植物激素的作用：
天然提取物及某些蛋白制品；
银杏幼胚培养中添加银杏胚乳有促进作用（1934）；曼佗罗幼胚培养中发现添加椰子乳能很好的促进幼胚的发育(200-500um的幼胚) （1941）。
未授粉胚珠：开花前1-6天，
授粉胚珠：授粉后1-120天不等，较晚时期有利于胚的发育。
灭菌：先对子房或外表组织消毒灭菌后，后取出胚珠培养。
01
03
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二、 胚培养的意义
1.克服远缘杂种的不育性
远缘杂交，在杂种幼胚发生败育之前取出， 进行离体培养，获得杂种植株。
2.打破种子休眠
山楂：自然条件9个月萌发，
胚培养48小时萌发。
在休眠期，取出，离体培养，产生植物。
3.提高种子发芽率
植物胚珠发育不完全，发芽率极低，胚培养， 提高发芽率
4.克服珠心胚的干扰
幼胚培养：在无菌的条件下，将未成熟胚分离 出来，进行培养发育，以至形成幼苗的过程。
1933年Tukey进行桃、梨 幼胚培养获得成功
1、幼胚培养过程：
取子房 常规表面消毒 解剖镜下，取胚珠、去珠被、取出完整
幼胚。 固体培养基培养
植物胚胎发生过程： 原胚－球形胚－心型胚－鱼雷胚－子叶胚
胚发育视频
牡丹成熟胚的离体培养与快速繁殖
牡丹成熟胚的离体培养
以‘凤丹白’成熟胚为外植体 结果表明： （1）打破成熟胚休眠最适宜的预处理是4℃沙藏。 （2）成苗培养时的最佳的培养基是MS＋6-
BA0.2mg/L＋IBA1.0mg/L。 （3）最适宜的生根培养基是MS＋IAA1.0mg/L 。
二、幼胚培养方法：
3、胚柄
A 在幼胚培养中，带有胚柄结构有利于幼胚 的生长。 B 但一般较难与胚一起分离出来。
4、幼胚的发育方式：
（1）胚性发育:幼胚接种培养基,发育成成熟胚.
（2）早熟发育:幼胚接种培养基,不进行胚性发育,
萌发成幼苗.
（3）产生愈伤组织:幼胚接种培养基,发生细胞增
殖,形成愈伤组织.
黄瓜杂种幼胎培养 黄瓜杂种幼胎
3.成熟胚培养的程序
（1）选果实或种子作为外植体 （2）表面消毒 （3）无菌条件下切开果实，取出种子 （4）胚的剥离
（5）培养基培养：MS、White培养基。
4.成熟胚培养条件下
（1）因成熟胚本身含有较多的营养条件，对培 养基要求不高
（2）只含有大量元素和糖的培养基上，便可萌 发成苗
（3）多数植物成熟胚的生长以12h/天光照为宜。
➢ 渗透压的保持对于幼胚培养相当重要。 最适蔗糖浓度随着胚的发育时期而降低。
C、植物激素的作用：
➢ 成熟胚一般不需要外源激素即可萌发。但 激素能促进休眠胚的萌发。
➢ 幼胚需要外源激素，应保持外源激素与内 源激素的平衡。过低则不能促进生长，过 高则易导致幼胚脱分化形成愈伤。
D、天然提取物及某些蛋白制品
胚的发育
一、成熟胚培养方法
1.成熟胚培养： 在无菌的条件下，采用人工的方法将成熟胚分
离出来，进行培养，让其进一步生长发育，以至 形成幼苗的过程。
1890年营养液研究离体胚培养
18世纪,胚种植在土壤中,萌发.
1904年Hanning进行萝卜 和辣根菜成熟胚培养
2.成熟胚培养的目的
（1）研究种子萌发时胚乳与胚的关系 （2）胚乳对幼苗初期生长的营养作用 （3）研究成熟胚生长发育过程的形态建成 （4）各种生长物质对形态建成的影响 （5）打破种子休眠，缩短育种周期
胚状体可以制成人 工种子，便于运输
和保存!
质量
合子胚 萌发率高，质量好
胚状体 萌发率低，质量差
来源 受精卵
胚\体细胞
胚柄 形态
变异率
有，明显 固定，体积相对较小
低
即使有也不明显
复杂，常有两个以上的子 叶，体积较大
高
人工种子视频
第二节 胚培养的方法
主要介绍
成熟胚培养方法 幼胚培养方法 胚乳培养方法 胚珠培养方法 子房培养方法
银杏幼胚培养中添加银杏胚乳有促进作用 （1934）；曼佗罗幼胚培养中发现添加椰子乳能 很好的促进幼胚的发育(200-500um的幼胚) （1941）。
此外，大麦胚乳、麦芽提取物、酵母提取物、 水解酪蛋白等都能促进幼胚的发育。
（2）环境条件
A、温度： 多数为25-30℃，因植物种类有所差别。
B、光照： 一般认为黑暗或弱光条件较为合适。
第一节 胚培养的类型和意义
一、植物胚培养的类型
胚培养主要包括成熟胚 培养、幼胚培养两类。
培养类型
成熟胚培养 幼胚培养
1. 成熟胚培养
成熟胚分离出来，进行培养
玉米成熟胚的培养
霍山石斛的胚
2.幼胚培养
剥离的胚胎培养
包括
受精后的胚珠培养
也可以对未受精的胚珠 或子房进行培养，获得单倍体
受精后的子房培养
胚的发育程度与胚的萌发 成活率呈正相关
球
形
球
胚
形
前 期
胚
胚的剥离以受精后
35天左右为宜.
心
型 胚 前
鱼 雷 胚
心型胚、鱼雷胚较好
期
2、影响胚培养的因素
（1）培养基
A、无机盐： a 幼胚培养有MS、B5等培养基，可
使K+、Ca2+水平稍高。
B、碳水化合物：
➢ 糖的作用： 调节渗透压；碳源；防止幼胚早萌。
柑橘：珠心组织 发生多个不定胚。
植物具有多胚现象，不定胚使合子胚发育受阻， 影响杂交育种效率，合子胚分离培养，提高育种效率。
5.诱导胚状体及胚性愈伤组织
利用幼胚等离体培养，产生次生胚状体，和胚性 愈伤组织。
6.种子生活力测定
魔芋胚状体
木本植物种子，层积处理后，胚离体培养，测定
生活力。
；
胚状体与合子胚的比较:
黄瓜杂种幼胎培养苗
三、胚乳培养
胚乳培养是指将胚乳从母体上 分离出来，在无菌的环境条件 下培养，使其生长发育形成幼 苗的过程。
1、胚乳培养过程
胚乳外植体制备:种子消毒---取出胚乳 培养:White或MS诱导培养基---25-27℃--暗或弱
光 发育:诱导形成愈伤组织----再分化形成胚状体或
第六章 植物胚培养
植物胚培养 是指在无菌条件下，对植物的胚 及胚器官如子房、胚珠和胚乳进行离体培养 的技术。
1904年Hanning进行萝卜 和辣根菜成熟胚培养
胚培养的类型和意义
本章内容
胚培养的方法
常见植物胚的培养
本章教学目的与要求
(1)了解植物胚培养的类型 (2)掌握胚培养的方法和操作步骤 (3)了解常见植物胚培养的技术
不定芽---生根培养----植株。
胚乳培养过程
胚乳
愈伤组织
形态发生
胚状体发育成苗
不定芽苗
2、胚乳培养基与培养条件 培养基 培养条件
3、胚乳再生植株的染色体倍数
稳定型：三倍体 畸变型：除少数是三倍体，多数是由多种倍性
细胞组成的嵌合体
4、胚乳培养的Biblioteka 用（1）胚乳培养可得到三倍体植株，产生无 籽果实。或加倍形成六倍体植株进行育种。 （2）胚乳培养可得到倍性不同的愈伤组织， 可分离和筛选各种类型的非整倍体植株。