人工种子培育过程
人工种子
人工胚乳一般由含有供应胚状 体养分的胶囊组成,养分包括矿 质元素、维生素、碳源以及激 素等。
三. 人工种子分类
根据Redenbaugh对人工种子的分类方法，可将人工种 子分为三大类： 裸露的或休眠的繁殖体 如微鳞茎，微块茎等。它们 在不加包被的情况下也具有较高的成株率。 人工种皮包被的繁殖体 一些体细胞胚、原球茎等不 能过度干燥，但只需要用人工种皮包被即可维持良好的 发芽状态，如胡萝卜体细胞胚。 水凝胶包埋再包被人工种皮的繁殖体 大多数体细胞 胚、不定芽、茎尖等均需要先包埋在半液态凝胶中，再 经人工种皮包裹才能避免失水，从而维持良好的发芽能 力。
最近还报道一种硅酮种衣，它不仅可以抗真菌，而 且可渗入水蒸气和氧气，这些材料均还处于试验之 中。
人工种子还在继续研究中，目前还不
能大面积用于生产，因为还存在着难题： 体细胞胚诱导及其可能发生变异；人工种 皮还存在缺陷；贮藏、发芽技术尚待解决； 人工种子工厂化生产配套设施、及种子成 本过高等。这些问题一旦解决，人工种子 的应用将会展现广阔前景。
海藻酸钠易失水干缩，为克服此弱 点，采用二重结构，即在胶囊中包埋培 养液、保水剂，使体胚悬浮于培养基中， 为防止发芽时杂菌感染，添加抗菌剂等。
三．人工种皮的装配
理想的人工种皮应该是： 具有一定的封闭性以保证人工胚乳的各种成 分不易流失，同时又具有良好的透气性。 具有一定的坚硬度，以加强人工种子的耐储 运性和适于机械化操作。 无毒无害，能保证繁殖体顺利穿透发芽。 配制简单易行，成本低。
四. 人工种子的意义
其一，在无性繁殖植物中，有可能建立一种高 效快速的繁殖方法，它既能保持原有品种的种 性，又可以使之具有实生苗的复壮效应； 其二，可以对优异杂种种子不通过有性制种而 快速获得大量种子，特别是对于那些制种困难 的植物更具有主要的适用意义；
高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案
高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案高中生物选修三专题二细胞工程知识点归纳和答案植物细胞工程和动物细胞工程默写1、细胞工程是在或的操作2、细胞工程按操作对象分为和3、植物细胞工程通常采用的技术手段是：和4、植物组织培养的理论基础是：5、理论上每一个活细胞都应该具有。
因为6、受精卵的全能性最高，受精卵生殖细胞体细胞7、为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？8、植物组织培养的外界条件：，内在原理是：9、植物组织培养的过程：经过形成经由过程形成，最后移栽发育成。
10、是指已分化细胞经诱导，失去其特有的结构和功能而变为未分化细胞的过程。
11、是指由外植体长出来高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松无规则的组织。
12、植物体细胞杂交的意义（优势）：。
13、去除细胞壁的常用方法：（纤维素酶、果胶酶等）14、人工诱导原生质体融合方法：物理法：等；化学法：15、融合完成的标志是：16、植物体细胞杂交过程包括：和。
17、植物体细胞杂交的原理是：和18、人工种子的特点是：19、作物脱毒(1)材料:(2)脱毒苗:20、单倍体育种：(1)方法:(2)优点:;21、动物细胞工程常用的技术手段：(基础)、、、22、动物细胞培养的原理是：。
23、用处理，一段时间后获得单个细胞。
24、细胞贴壁：25、细胞的接触抑制：26、原代培养：，培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代细胞培养。
将原代细胞从培养瓶中取出，用处理后配制成，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为27、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为28、细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。
细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。
细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。
人工种子演示文稿
人工种子的概念
植物人工种子 的概念最早1978 年由Mrashige提 出，是指将植物 离体培养中产生 的体细胞胚、不 定芽、顶芽、腋 芽等繁殖体包裹 在能提供养分的 胶囊和具有保护 功能的外膜内， 形成类似于天然 植物种子的结构， 在适宜条件下能 萌发生长成完整 植株。
人工种子的结构
人工种子要真正进入商业市场 并与自然种子竞争，必须降低生产 成本。由于人工种子是由组织培养 产生的，需要一定时间才能很好地 适应外界环境，因此人工种子在播 种到长成自养植株之前的管理也非 常重要，在推广之前必须经过农业 试验，并对栽培技术及农艺性状进 行研究。
人工种子的应用前景
• 人工种子作为一种可替代天然种子的人造 体，可直接播种于田间。在作物遗传育种、 良种繁育和栽培等方面起到巨大的推进作 用，由此产生的“ 种子革命” 将造福于整 个人类。 • 人工种子的研究范围从过去的模式植物转 向石斛、半夏等具有重要经济价值的粮食 作物 、观赏植物和药用植物，大大增加了 它的应用价值与商业价值，将推动经济的 发展。
• 完整的人工种子包括:繁殖体（胚状体）﹑人工胚 乳﹑人工种皮
人工种子的制作过程
• 人工种子的制作过程：大致包括体细胞胚的同步 化控制﹑胚状体的包埋﹑人工种子的储藏及萌发 检测
人工种子的研究进展
20多 年来、已 有几十个 国家的科 研人员从 事着这方 面的研究。
人工种子的研究进展
欧洲把它列入“ 尤里卡” 计 划，美国 P u r d u e 大学的 K i t t o和J a n I d e 在 1985 年以胡萝 胚状体为包裹材料首次制造出小圆 片状的人工种子 ，几乎是同期Re d e n b a u g h 与1986年首次使 用海藻酸钠为介质包裹单的胚状体 制成圆球形的人工种子 。
第15章：人工种子1
广义而言，人工种子是在胚 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。甚至不经 包裹，作适当处理后直接播 种发芽的体细胞胚；混在胶 体物质中，用流质播种法直 接播种的体细胞胚等也属于 此类。
3. 在制作过程中可以适量加入必要的生长 调节物质、有益的微生物或农药等，可 以人为地影响和控制植物的生长发育并 增加其抗逆性。
4. 使自然条件下不结实或种子昂贵的植物 得以快速繁殖； 与普通试管苗比较，人 工种子成本低、运输方便 ，可直接播种 和机械化操作。
5. 可以成为生物技术应用到生产中的桥梁。 通过基因工程可能获得的含有特种宝贵基 因的工程植物的少量植株，通过细胞融合 获得体细胞杂种和细胞质杂种，通过人工 种子可以在短时间内快速繁殖。
目前，世界范围内已进行人工种子试验的物种 有：胡萝卜、苜蓿、芹菜、黄连、刺五加、西 洋参、小麦、玉米、水稻、甘薯、橡胶树、柑 桔、云杉、大麦、油菜、桑树、檀香、百合、 莴苣、杨树等30多种植物。
三、人工种子的优点
天然种子是有性生殖的产物，在生产上 受季节限制，人工种子本质上属于无性繁 殖，因此具有以下优点： 1. 繁殖速度快。一个体积12L的发酵罐，20 几天生产的胡萝卜体细胞胚可制做1000万 粒人工种子，可供几十公顷土地种植之用。 2. 能够固定杂种优势，使F１代杂交种多代利 用，使优良的单株能快速繁殖成无性系品 种，从而大大缩短育种年限，在一定程度 上取代了天然种子，起到节省种源的作用。
1984年，萨姆斯首次使用海藻酸钠为体细胞包裹介质， 制成了主要含有单个体细胞胚的人工种子。这种人工种 子为球形，更加接近于天然种子植物，而且海藻酸钠对 体细胞胚没有毒害，也不妨碍体细胞胚与外界环境进行 水分和养分交换。
种子的培养过程ppt课件
微生物制药工艺及反应器（第一章）
5. 生产车间种子制备
是指将实验室制备的孢子悬浮液或摇瓶种子 接入种子罐，在罐中培养繁殖成为大量菌丝的过 程。 ⑴ 种子罐级数的确定 种子罐级数——制备种子逐级扩大的次数。 级数越多，菌体量越大。
微生物制药工艺及反应器（第一章）
种子罐级数的决定因素： ① 菌种的生长特性。不同的生长阶段对营 养和培养条件的要求有差异，逐级扩大到能适应 发酵罐生长的需要。 ② 孢子发芽及菌体生长繁殖速度； ③ 发酵罐容积。
微生物制药工艺及反应器（第一章）
微生物制药工艺及反应器（第一章）
微生物制药工艺及反应器（第一章）
二、发酵种子制备工艺
1. 种子制备分两个阶段完成，实验室阶段 和种子罐培养阶段。 ⑴ 实验室阶段 固体培养向液体培养转化——菌种斜面活 化培养和三角瓶液体培养。 ⑵ 种子罐培养阶段 由实验室阶段的液体培养——向种子罐液 体发酵培养转化。
1、什么叫种子？种 子培养过程有哪几个 步骤？ 2、什么叫种子制备， 种子制备分哪几个阶 段？写出种子制备的 一般流程。 3、种子及发酵？种 醪？
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⑵ 接种量的确定 接种量大小与菌种在罐体中的种子质量、繁 殖速度、发酵条件有关。生厂上多以大接种量和 丰富培养基作为高产措施。
微生物制药工艺及反应器（第一章）
⑶ 接种龄的确定 一般情况下，接种龄以处于生命力旺盛的对 数生长期的菌丝最为合适。 最适接种龄因菌种不同而有很大差异：
胡萝卜人工种子制备技术
人工种子是当前体细胞胚胎学及遗传学研究中的一个重要课题。
人工种子又称合成种子,一般是指离体培养条件下的植物材料,通过繁殖获得大量高质量的成熟胚状体,把这些胚状体外面包上有机化合物作为保护胚状体及提供营养的“种皮”,从而创造出与真种子类似的结构。
因此,人工种子包括体细胞胚、人工乳胚和人工种皮3个部分。
最外面一层为有机薄膜包裹,保护水分免于丧失和防止外部物理力量的冲击;中间含有胚状体所需要的营养成分和某些植物生长调节剂;最里面是胚状体或芽。
1人工种子胚状体的诱导将胡萝卜天然种子表面消毒,在无菌条件下发芽成无菌苗;切割下胚轴或子叶接种在含2,4-D 0.5~1.5mg/L 的MS 培养基上诱导胚性愈伤组织;将胚性愈伤组织悬浮在MSo 培养基中,诱导产生体细胞胚;每7~10d 更换1次培养液,振荡培养;扩大繁殖量或继代培养。
2人工种子的成熟与干燥繁殖体必须同步增殖并达到成熟方可用人工种子的制备。
体细胞胚诱导成功后,必须转入成熟培养基,胡萝卜的体细胞胚的成熟培养基有以下3个步骤。
2.1愈伤组织的诱导和保存愈伤组织诱导所用的外植体可为无菌苗的下胚轴(长0.5cm )或消毒叶柄(长0.5~1.0cm )、贮藏(横切面0.5cm 2)。
愈伤组织诱导培养基为MS+2.4-D 0.1~1.0mg/L ,蔗糖30g/L ,琼脂8g/L 。
在温度26℃、黑暗条件下培养4~8周,即可获得愈伤组织。
愈伤组织可转到相同成分的悬浮培养基上进行继代培养,每50mL 液体培养基中加2.5~3.0g 愈伤组织,摇床转速为80~160r/min ,每隔14~18d 继代培养1次,光照1000lx ,也可在固体培养基上进行继代培养。
2.2体细胞胚的诱导继代4次以上的愈伤组织,用不锈钢的32、63、125μm 的过滤筛过滤。
将保留在32μm 的细胞团在1000r/min 下离心5次后,沉淀物用于体细胞胚诱导。
体细胞胚胎诱导培养基是不含2,4-D 的培养液,其余成分与愈伤组织诱导培养基相同。
植物组织培养人工种子和种质保存课件
• 人工胚乳一般由含有供应胚状 体养分的胶囊组成,养分包括矿
质元素、维生素、碳源以及激 素等.
根据Reden三ba.u人gh工对人种工子种分子的类分类方法,可将人
工种子分为三大类：
• 裸露的或休眠的繁殖体 如微鳞茎,微块茎等.它 们在不加包被的情况下也具有较高的成株率.
• 人工种皮包被的繁殖体 一些体细胞胚、原球茎 等不能过度干燥,但只需要用人工种皮包被即可 维持良好的发芽状态,如胡萝卜体细胞胚.
• 新近试验使用的二氧化硅化合物材料包括疏水的Tullanox和 微亲水的Cab-O-Sil,二者均可以粉末状包裹在人工种子胶囊 外层,操作时只需将胶囊在上述材料中滚动即可完成包被过程, 操作简单易行,大量生产还可以机械化操作.
• 最近还报道一种硅酮种衣,它不仅可以抗真菌,而且可渗入水 蒸气和氧气,这些材料均还处于试验之中.
表7.1 以体细胞胚为繁殖体的人工种子
物种 胡萝卜Daucus carota 苜蓿Medicago sativas 芹菜Apium graveolens 柑橘C. sinensis×C. reticulata 挪威云杉Picea abies 松树Pinus lambertiana, P. aeda 玉米Zea mays 杂交水稻O. sativa×O. lalifolia 橡胶树Hevea brasiliensis 西洋参Panax quinquefolium 刺五加Acanthopanax senticosus 黄连Coptis chinensis
MS, 3% MS, 3% MS, 3%
2.0
1.0
1.0
0.1
1.0
0.5
0.05-0.2
5.0
LH(100)
LH(100), 谷氨酰 胺(500)
第七章 人工种子
2. 具有一定的坚硬度，以加强人工种子的耐储运性 和适宜机械化操作 3. 无毒无害，能保证繁殖体顺利穿透发芽
4. 配制简单易行，成本低。
人工种皮
聚氧乙烯：有一定毒性且遇水易溶解。
海藻酸盐：种皮易粘连，失水干缩等。
常用的人工种皮材料
• 早期使用Elvax 4260涂膜，价格昂贵，操作复杂、包裹效果 不尽人意。 • 新近试验使用的二氧化硅化合物材料包括疏水的Tullanox和 微亲水的Cab-O-Sil，二者均可以粉末状包裹在人工种子胶 囊外层，操作时只需将胶囊在上述材料中滚动即可完成包被 过程，操作简单易行，大量生产还可以机械化操作。 • 最近还报道一种硅酮种衣，它不仅可以抗真菌，而且可渗入
水蒸气和氧气，这些材料均还处于试验之中。
三、人工胚乳
人工胚乳一般由含有供应胚状体养分 的胶囊组成,养分包括矿质元素、维生素、 碳源以及激素等。另外，因有机元素和糖 分易导致微生物感染而腐烂，因此同时要 加入防腐剂、抗菌素、农药等。
常用的人工胚乳液配方有两种：
• MS（或SH、White）培养基加入1.5%的马 铃薯淀粉水解物； • SH（0.5×）培养基加入1.5%的麦芽糖。
在配制好的海藻酸钠溶液中，按一定比例加入繁 殖体并混匀。（添加糖、防腐剂、抗生素、农药 等，防止病虫害侵染。） 将其逐滴滴入2.0%-2.5%的CaCl2溶液中，经20 －30min.的离子交换作用即形成含有繁殖体具有 一定刚性的人工种子，
用无菌水漂洗20min.以终止反应。
人工种子制备的技术要点
裹才能避免失水，从而维持良好的发芽能力。
植物人工种子Байду номын сангаас研究进展
1980年，美国普渡大学的科学家基托等制成
了含有多个胡萝卜体胚的“合成种子”——人工
2012步步高高三生物一轮复习课堂练习：第10单元 第40课时植物细胞工程
第40课时植物细胞工程1．细胞工程是按照人们的意愿通过某种工程手段改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的综合科学技术。
(1)科学家从红豆杉的体细胞中分离出具有独特抗肿瘤的物质——紫杉醇。
由于全世界每年紫杉醇的需求量是4 000 kg，但全世界紫杉醇的产量是250 kg，供求严重失衡，导致一些地区红豆杉资源遭到严重破坏。
现在可以采用植物组织培养技术解决这一问题。
①植物组织培养依据的原理是_______________________________________________。
②在得到红豆杉的________后，经过消毒就可以在培养基上进行培养。
人工合成的培养基中除水、蔗糖、维生素、有机添加物外，________是其生长必需的，________是植物细胞脱分化及再分化不能缺少的调节物质。
从该生产的目的看，得到________就可以提取紫杉醇。
(2)德国科学家豪森是2008年生理学或医学奖获奖者之一。
他的研究证实宫颈癌和人乳头状瘤病毒(HPV)之间存在联系，为宫颈癌疫苗的研制奠定了基础。
现在宫颈癌疫苗已经开发出来，使宫颈癌成为人类可以预防和根除的第一种恶性肿瘤。
①理论上讲，将纯化的HPV在________中培养、增殖。
收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活HPV的________不被破坏，并且能被人的免疫细胞识别。
这样就能得到预防宫颈癌的疫苗了。
②HPV疫苗的作用是使一部分淋巴细胞在反应阶段形成________，当________病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括________________________________。
2．(2010·课标全国理综，38)请回答：(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。
该技术可以保持品种的________，繁殖种苗的速度________。
离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部________。
第六章 人工种子的研制
图6.4 芹菜下胚轴培养产生大量体细胞胚（左）及包埋后 的人工种子（右）
（二）体细胞胚胎生长发育的同步化
• 在培养中胚状体的发生往往是不同步的，常常在同一外 值体上可以观采到不同发育时期的大大小小的胚状体。 胚状体发生的不同步性，为人工种子的研究带来麻烦。 体细胞胚胎生长发育的同步化有以下几种：（1）在细 胞培养中加入细胞分裂和DNA合成的选择抑制剂如五氨 基尿嘧啶等，或采用低温处理和营养物质饥饿法等措施 抑制细胞分裂，然后除去抑制剂或抑制条件，细胞可进 行同步分裂，从而达到体细胞胚胎发生的同步化。另一 方面，在细胞培养液中通入乙烯或氮气可提高分裂细胞 所占的比例。（2）利用一定孔径的筛网过滤分选或仪 器分选，或Ficoll溶液中密度梯度离心选择胚性细胞团， 然后转移到胚胎发育培养基上进行同步发育。（3）利 用不同发育阶段的体细胞胚胎对渗透压的不同要求，通 过调节渗透压来控制体细胞胚胎同步发育到某一阶段。
第二节 人工种子生产的程序和技术 一、人工种子生产的程序和技术 • 人工种子生产的程序和技术如图6.2。其 关键技术包括植物大规模体细胞胚胎发 生、体细胞胚胎生长发育的同步化、体 细胞胚胎的成熟、单个体细胞胚胎的分 离、体细胞胚的包裹及人工胚乳研制、 人工种子的贮藏和转换等几个重要环节。
图6.2 人工种子生产的程序和技术
（四）单个体细胞胚胎的分离
• 在单个体细胞胚胎包裹这前，可利用机 械切割或在2%蔗糖溶液中浮力不同分级 筛选1.0 mm长度或以上的单个体细胞胚。
（五）体细胞胚的包裹及人工胚乳研制 •
• •
•
1. 胶囊和胶囊膜制备 ①胶囊和胶囊膜制备材料 人工种子研制所用的包裹材料（有时也称为人工种皮或内种皮）要求质地柔软，能保 护内部的体细胞胚胎并且不能对胚胎有毒害作用，另外要求通气效果好，能形成胶囊， 抗压性好，不粘连，适于贮藏、运输和播种。常用的包裹材料有藻酸盐、藻酸盐-明胶、 琼脂糖、琼脂等，但由于藻酸盐胶凝性好、使用方便、无毒性和价格低廉，目前以藻 酸盐应用较多。Redenbaugh等（1986）采用海藻酸钠作包裹材料，制成苜蓿人工种子， 离体成株率达86%，播种于温室，成株率可达20%。虽然海藻酸钠应用较广，但以海藻 酸钠单一材料包埋体细胞胚及类体胚材料也存在不少缺点，如保水性差、水溶性成分 及助剂易渗漏、易干燥失水、干燥后不能吸水回胀、易粘连、机械强度差，从而影响 到人工种子的贮藏、运输、播种和萌芽。许光学等（1990）采用纤维素衍生物与海海 藻酸钠制成复合改性的包埋基质，可提高包裹材料的透气性。黄绍兴等（1995）用木 薯淀粉与海海藻酸钠制成复合包埋基质，可改善海海藻酸钠的吸水性。Timber等 （1995，1996）在海海藻酸钠中加入多糖、树胶、高岭土等可减慢凝胶脱水的速度。 日本麒麟啤酒公司与美国植物遗传工司（PGI）联合研制成一种新的包埋胶胶衣，可在 一定条件下自行裂开，顺利萌发。 由于单一包裹材料存在的缺陷，因此许多研究者对胶囊膜材料（外种皮）进行了试验， 但只有Elvax 4260效果较好。Ling-Fong Tay（1993）年用壳聚糖作为外种皮制作油菜 人工种子。除涂复外膜外，许多研究者还采用组合包埋法、流体播种法、液胶包埋法、 琼脂或铝胶囊等包埋法等新的方法。许光学等（1990）筛选聚合物材料对人工种子进 行包埋。George等（1995）用硅胶包埋谷子体细胞胚，萌发率达82%，在4℃条件下贮 藏14天可自行裂开萌发。
第四章 植物胚胎培养与人工种子(73)
成熟胚
700（最 大极限）
四、胚乳培养
胚乳是由两个单倍的极核和一个单倍的精子 结合而成的3倍体组织。由它可获得无子结实的3 倍体植株，进而可将它加倍成6倍体植株。
不同胚乳发育类型及发育时期直接影响外植 体取材时期以及胚乳细胞产生愈伤组织频率。
胚乳培养的后代，常发生细胞染色体数目变 化，形成多倍体、非整倍体等。
第四章 植物胚胎培养与人工种子
第一节 植物胚胎培养
第二节 人工种子
第一节 植物胚胎培养
植物胚胎培养包括幼胚培养、成熟 胚培养、胚珠培养、子房培养、胚乳培 养和试管受精等内容。
植物胚胎结构
一、胚胎培养概念
1、胚胎培养 指使胚或具胚器官在离体无菌条件 下发育成幼苗的技术。 广义胚胎培养研究还包括胚乳培养 和试管受精等技术。
C、适合的培养基
离体受精的主要过程
⊙花粉的萌发和花粉管的生长，受精
⊙受精胚珠发育为成熟的种子，存在生活力的胚
培养基应促进受精后的胚珠正常发育
离体受精胚珠培养的改良Nitsch（1951）培养基配方
成分 Ca（NO3） 2 4H2O KNO3 KH2PO4 MgSO4 7H2O 数量 （mg/L） 500 125 125 125 0.025 0.025 成分 ZnSO4 7H2O MnSO4 4H2O H3BO3 FeC6O5H7 5H2O Gly 泛酸钙 数量 （mg/L） 0.5 3.0 0.5 10.0 7.5 0.25 成分 VB1 VB6 烟酸 蔗糖 琼脂 数量 （mg/L） 0.25 0.25 1.25 50 000 7 000
（一） 胚珠培养
1、胚珠培养的意义
有利于合子和早期原胚的培养
胚分化不全的种子的胚培养 获得杂交后代和优良品种 离体授粉的需要 获得无病毒苗
人工种子制作ppt课件
（3）人工胚乳配制
• 人工胚乳(Artifical endosperm)主要包括无机盐 、碳水化合物、蛋白质等（培养基组分）。是胚 胎发育的营养保证。
• 由于糖等物质的存在易导致微生物污染，所以还 要加入防腐剂、抗菌素、农药等成分。
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（4） 包埋
• 包埋是人工种子制作的重要一环。方法主要有以
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二、人工种子制作
• （1）胚状体同步发育
高质量和高数量的胚状体是大量制备人工种子的基础。控 制胚状体发育的同步化是人工种子制备的核心之一，主要 方法如下： 抑制剂法：在细胞培养初期加入细胞分裂抑制剂（如5-氨 基尿嘧啶），一旦去除抑制剂后细胞可以同步发育。 低温法：低温处理抑制细胞分裂，再恢复正常温度可以使 细胞分裂同步化。
萜类(terpenoids)：对短叶红豆杉的研究表明： 以无菌苗的芽为外植体可诱导出毛状根。毛状根 中紫杉醇的含量为愈伤组织的1 3--88.00倍。
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5.毛状根培养的生物反应器
毛状根外型像毛发，容易交织缠绕。毛状根的 特点决定了用于毛状根培养的生物反应器需要 特殊设计。 例如：反应器的内部需要特殊设计满足毛状根 的空间分布的均匀性问题。同时，也要提供合 适的培养液循环与气体供给方式才能满足毛状 根对营养和气体的需求，还要考虑接种、取样 、收获、生物量检测等特殊问题。
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皂苷类(saponins)：对人参的研究表明：以无菌 苗带叶幼茎为外植体诱导的毛状根中人参总皂苷 含量为2.486％(干重)。高于原药材总皂苷含量 1.403％(干重)。
苯丙素类(类(phenyIpropanoids)：雪莲毛状根中丁 香苷和高车前素的含量分别约是野生植株的40倍 和3倍。
第七章 人工种子ppt课件
在同一外植体上有不同发 育时期的体胚
对于研究体胚的分化机 制和生化调控带来麻烦
不利于人工种子的制作 和生产
如何进行同步控制
同步脱分化促进细胞的同步分裂 分离过筛
在悬浮培养中控制通气 利用渗透压控制胚的同步生长
1.同步脱分化
在细胞培养初期加入DNA合成抑制剂（5氨基尿嘧 啶），使其暂停DNA合成
不同植物callus分化胚状体的速度不同
咖啡：70天 人参：8个月
4-3培养物的生理状况
培养细胞的内源激素水平 不同采样时期的外植体 采用增殖能力较强的外植体
获得较多的体细胞胚
4-4 培养物的倍性
体细胞胚可以从不同倍性的组织中获得
单倍性的小孢子（花粉） 二倍体、三倍体、多倍体体细胞
4固定杂种优势
天然种子是有性繁殖获得的，在遗传上具有 因减数分裂引起的遗传重组分离现象
杂种优势只能体现在F1代，而F2代便参差不 齐了
人工种子属于无性繁殖范畴，可以保持杂种 优势
对于一些自然繁殖困难的名贵品种，也可通 过人工种子进行快速大量繁殖
植物人工种子技术内容
体细胞胚的诱导 体细胞胚发生的同步控制 人工种子的包裹 人工种子的储存和萌发
对花菱草体细胞胚的冷处理可以部分解除其休 眠状态
培养基 状态
培养器 的种类
体胚的培养可以从液体到半固体范围内进行 一般认为：培养器的种类、胚在培养基中的
状态（浸入或漂浮）和培养基的物理状态 （半固体或液体，通气性）对胚的形成和发 育影响很小
三、体细胞胚发生的同步控制
为什么要进行同步控制？
第四，一些难以得到天然种子的珍稀植物或 脱毒苗、基因工程植株，均可利用人工种子 技术加速用于生产
植物人工种子技术
植物人工种子技术摘要：植物人工种子是指将植物离体培养中产生的体细胞胚或能发育成完整植株的分生组织,包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内,形成的在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。
完整的人工种子包括3部分:胚状体、人工胚乳、人工种皮。
植物人工种子技术主要包括体细胞胚的诱导与同步化、包埋方法、人工种皮制备、干化、贮藏及防腐等。
人工种子具有可工厂化大规模制备、贮藏和迅速推广优良种质资源等优点,应用前景十分广阔。
Abstract: artificial plant seed is refers to the plants cultured in vitro produced somatic embryos or can develop into a complete plant meristems, embedding in the presence of nutrients and has a protective casing, formed under suitable conditions to germination seed particle. The complete artificial seed consists of 3 parts: the embryo like body, the artificial endosperm, the artificial seed coat. Plant artificial seed technology mainly includes the induction and synchronization of somatic embryos, embedding methods, preparation, drying, storage and preservation, and so on. Artificial seeds can be used in large-scale production, storage and rapid extension of excellent germplasm resources and so on, the application prospect is very broad.关键词:植物人工种子;胚状体;人工种皮;应用前景一、植物人工种子的定义植物人工种子(Plant artificial seed)概念最早由Murashige(1978)提出,是指将植物离体培养中产生的体细胞胚或能发育成完整植株的分生组织(芽、愈伤组织、胚状体等)包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内形成的在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。
第二节人工种子
芽
无菌及有菌条件下发芽成苗
华腺萼木(Mycetia sienensis)
微芽
有菌土壤中发芽成苗
大花蕙兰(Cytobium)
原球茎
无菌条件下发芽成苗
石槲兰(Dendrobium)
原球茎
无菌条件下发芽成苗
唐菖蒲(Gladiolus hortalans)
球茎
无菌条件下发芽成苗
香蕉(Musa acuminata)
由于繁殖体的含水量较高，贮存中极易受到微生物感 染，在胚乳介质中还应有适当的杀菌剂。
两种常用的胚乳介质配方：
MS（或SH、White）：培养基附加1.5%的马 铃薯淀粉水解物； ½ SH：培养基附加1.5%的麦芽糖。
微芽
无菌及有菌条件下成苗
杨树(Populus beijingy)
芽
无菌及有菌条件下成苗
研制人工种子的意义
在无性繁殖植物中，有可能建立一种高效快速的繁殖方法，它既能保持 原品种的种性，又可以使之具有复壮效应； 可以对优异杂种种子不通过有性制种过程而获得大量种子，特别是对于 那些制种困难的植物更具实用意义； 对于一些不能正常产生种子的特殊植物材料如三倍体、非整倍体、工程 植物等，可通过人工种子在短期内扩大繁殖和应用； 与田间制种相比，可以节省制种用地，不受季节限制，实现工厂化生产， 并且避免了种子携带病原菌的危险； 与利用试管苗相比，可避免移栽的困难，而且可进行机械化操作，便于 储藏和运输。
三、人工种子的包被
繁殖体的预处理 繁殖体的包埋
人工种皮的装配
（一）繁殖体的预处理
无激素培养基
ABA处理强迫休眠
体细胞胚
后熟培养
脱水干燥
筛选
微型变态器官