植物离体快速繁殖概要
快速繁殖花卉的秘诀离体繁殖
快速繁殖花卉的秘诀离体繁殖快速繁殖花卉的秘诀——离体繁殖花卉繁殖是园艺爱好者们的一项重要任务,通过繁殖可以获得更多的花卉种植材料,丰富花园的植物品种。
而离体繁殖作为一种高效的繁殖方法,备受花卉种植者们的青睐。
它不仅可以快速繁殖花卉,还可以避免传统种植方式中的一些限制因素,使繁殖效率更高、顺利。
本文将介绍快速繁殖花卉的秘诀——离体繁殖,并探讨其优势及实施要点。
一、离体繁殖的优势离体繁殖,是指将植物的一部分组织或细胞分离培养,通过细胞分裂和增殖的方式进行繁殖。
相较于传统种植方法,离体繁殖具有以下优势:1.快速繁殖:离体繁殖可以大量繁殖花卉,且繁殖速度较快,可以在较短的时间内获得大量花卉种植材料。
2.避免疾病传播:由于离体繁殖可以避开病菌和害虫,可以有效避免疾病在繁殖过程中的传播。
3.遗传稳定性:离体繁殖通过细胞分裂和增殖进行繁殖,遗传变异较小,可以保持母本优良性状。
4.保存珍稀植物:对于珍稀植物来说,离体繁殖是保护其种质资源的有效手段,可以将其大量繁殖保存。
二、离体繁殖的实施要点离体繁殖虽然操作复杂,但只要掌握了正确的实施要点,就能够有效进行花卉繁殖。
下面将介绍离体繁殖的实施要点:1.选择适宜的材料:选择茎段、叶片、芽鳞等具有分化能力的组织进行繁殖,确保材料的健康和无病虫害。
2.消毒处理:将材料进行适当消毒处理,避免病菌和污染物对材料的影响。
3.培养基配制:根据不同植物的需求,配制适合离体繁殖的培养基,提供养分和激素等必要物质。
4.生根诱导:在培养基中加入适量的生根激素,促进材料的生根和生长。
5.环境控制:提供适宜的温度、光照、湿度等环境条件,营造有利于生长和生根的环境。
6.病害防治:定期检查材料的生长情况,及时发现和处理可能出现的病虫害问题。
三、离体繁殖的案例离体繁殖已经在许多花卉繁殖中得到了广泛应用,下面将介绍几种常见的离体繁殖案例:1.叶片离体繁殖:将花卉叶片分离培养,经过适当的营养处理,可以诱导叶片发芽和生根,从而实现花卉的繁殖。
最新第五章-植物离体快速繁殖和脱毒培养精品文档
玻璃化及预防
玻璃化苗中因其体内含水量高,干物 质、叶绿素、蛋白质、纤维素和酶活性降 低,组织畸形,器官功能不全,分化能力 降低,所以很难成活,严重影响组培苗繁 殖率的提高。
玻璃化及预防
一、玻璃现象及其产生原因 玻璃化的起因是细胞生长过程中的环
境变化。产生玻璃化苗的因素主要有培养 基成分(激素浓度、琼脂用量、离子水 平)、环境条件(温度、光照时间、通风 条件)等。
果营养离子之间失去平衡,试管苗生长就 会受到影响。植物种类不同,对矿物质的 量、离子形态、离子间的比例要求不同。 如果培养基中离子种类及其比例不适宜该 种植物,玻璃化苗的比例就会增加。
玻璃化及预防
4.环境条件-温度 适宜的温度可以使试管苗生长良好,
当温度低时,容易形成玻璃化苗,温度越 低玻璃化苗的比例越高。温度高时玻璃化 苗减少,且发生的时间较晚。
玻璃化及预防
2.培养基成分-琼脂浓度 培养基中琼脂浓度低时玻璃化苗比例
增加,水浸状严重,苗向上长。随着琼脂 浓度的增加,玻璃化苗比例减少,但由于 硬化的培养基影响了养分的吸收,试管苗 生长减慢,分蘖亦减少。因此,琼脂的浓 度一定要适当。
玻璃化及预防
3.培养基成分-离子水平 植物生长需要一定的矿物质营养,如
玻璃化及预防
1)培养基中一次性加入过多细胞分裂素,比如 6—BA、ZT等;
2)细胞分裂素与生长素比例失调,细胞分裂素 含量远远高于生长素,而使植物过多吸收细 胞分裂素,体内激素比例严重失调试管苗无 法正常生长,而导致玻璃化;
3)在多次继代培养时愈伤组织和试管苗体内累 积过量的细胞分裂素。在初级培养相同的培 养基,最初的几代玻璃化现象很少,通常是 继代次数越多玻璃化苗的比例越大。
蝴蝶兰的组织培养过程
第九章 植物的快速繁殖
1、母体材料病毒侵染的程度 2、起始培养的茎尖大小 3、外植体的生理状态
本章要点:
掌握植物离体快速繁殖的概念及 其技术程序与关键,掌握植物离体快速 繁殖中的器官发生方式,了解植物离体 快速繁殖的用途和优越性以及植物脱毒 的原理与植物脱毒的程序。
谢谢!
第二节 植物脱毒
基本原理 技术规程 影响脱毒效果的因素
植物脱毒基本原理
病毒在植物体内的分布具有不均匀性
• 1934年,white 通过观察烟草根系,首先发现病毒在根 系的不同区域分布是不均匀的,越是靠根尖病毒含量越低, 在根尖分生组织区(生长点)的顶端不含病毒。 • 1949年,Limasset and Cornuet 根据White的发现提出, 在芽的分生组织区也应该存在与根尖分生组织同样情况。 • 1952年,Morel and Martin 首先利用茎尖分生组织培养 获得了马铃薯无病毒苗,同时建立了茎尖脱毒的组织培养 技术体系。
植物脱毒的基本程序
1、母体植株的选择与预处理
预脱毒材料品种典型性
外殖体预处理
• 香石竹在38-40℃条件下经两个月处理可以除去全部病 毒。 • 菊花在35-38 ℃条件下经60天处理可以使病毒失活。 • 马铃薯在37 ℃条件下处理10-20天能除去卷叶病毒。 • 柑橘-速衰病毒/黄化病毒40/30 ℃条件下处理7-12周。 • 磷皮病毒需要在40/30 ℃条件下处理8周。 • 啐叶病毒需要在50 ℃条件下处理3-22小时。 • 青果病毒在50 ℃条件下处理30-40分钟。
增长率高,双极性免去生根环节,但胚状体休眠 的诱导和解除难免把握,其成苗率不高。目前除一些 特殊用途(人工种子),这一途径还没有用于快速繁 殖。
植物离体快繁技术..
• 不定芽型容易成苗,对培养基要求不高, 后代遗传性稳定;但取材受限制。 • 胚状体发生型对培养基要求高,但遗传性 稳定
• 切割 • 调节激素种类和配比 • 外源激素的积累,过量会造成畸形芽、透 明芽,影响不定芽的质量,因此应适时降 低激素的浓度。
(3)完整小植株的形成
诱导根分化的技术关键: • 调节激素种类和浓度:提高生长素相对浓 度、降低细胞分裂素的浓度、无激素 • 调节基本培养基的营养组成:1/2或1/4MS • 适当降低渗透压:根分化低于芽分化的渗 透压 • 添加活性碳:造成黑暗的环境
芦笋
石刁柏
百合科植物石刁柏Asparagus officinalis L. 的块根 化学成分 含皂甙,其皂甙元为美洲菝葜皂甙 元
润肺镇咳,祛痰杀虫
芦笋是指石刁柏的嫩茎,因其嫩茎形似芦苇的 嫩茎和竹笋,故称芦笋 芦笋雌雄异株,是一种多年生宿根性草本植物, 以食其嫩茎为主
芦笋
2、操作过程
• 取材:在组培室中剪取1.5-2.0cm长的带顶 芽的茎段,余下部分可作继代扩繁培养。 • 生长素处理:所剪取茎段的基部在一定浓 度的生长素蘸过后,轻轻插入滤纸桥中, 放入棚内有一定营养液的的长方形容器内, 然后启动调控措施。 • 保养:在操作过程当中,要对茎段不时的 喷水雾以防止失水过多而萎蔫,通过观察 茎段的生根情况,并根据所出现的情况及 时调整光强,温度、湿度,筛选出最佳的 生根条件。
4、生根培养
• 幼苗叶片长到3cm左右时,将幼苗放入装有 生根培养基的三角瓶中培养。 • 大约半个月后,幼苗即可生根。
5、炼苗
• 当幼苗的根长到一 定长度,幼苗形体已显 健壮时。 • 将幼苗取出,在清水中洗除附着在根上的 培养基(注意:一定要严格洗净,否则会烂 根 )。 • 将洗净的幼苗排好,用清水喷湿,在1525℃、湿度60%- 80%的条件下炼苗24h
植物离体快繁技术
• 细胞工程技术的研究和发展为芦笋的快速 繁殖开辟了新的途径,其不仅能够保持品 种的优良特性,而且能够加大繁殖系数。
• 如果每人每天接种500个来自母株的芽, 每隔3~4个月就可以得到350株能够移栽 的生根小植株。如果每人每年工作200天 可生产大约7万棵芦笋植株,繁殖速度比 常规分株繁殖高几万倍以上 。
• 对芦荟茎尖进行组织培养快速繁殖试管苗, 可在短期内繁殖上百万株的种苗,成本低, 效益高
材料和培养基
• l0-l5cm高的芦荟幼苗 • 愈伤组织诱导培养基为MS+(1-
6mg/ )BA+(0.1一0.5mg/L)NAA • 分化培养基为MS+(2-4mg/L)BA+ (0.1-
0.5mg/L)NAA • 生根培养基为MS+(0.1一0.5mg/L)IBA+(2一
• 愈伤组织形成1周后,就可将愈伤组织转管进行继 代培养或分化培养。
2、继代培养
• 无菌水反复清洗附着于愈伤组织的培养基 • 将愈伤块切成数个小块,再接种到装有愈
伤组织诱导培养基的三角瓶中,在相同的 培养条件下继续培养。 • 通过继代培养,可繁殖出大量愈伤组织来, 用于分化培养。
3、分化培养
• 将愈伤组织用无菌水洗净,切成小块,接 种到分化培养基中。
组织培养与植物快速无性繁殖
• 无性繁殖:扦插、嫁接、压条、分离繁殖、 组织培养
• 有性繁殖:种子繁殖 • 兰花工业:欧洲兰花的工厂化生产 • 荷兰的球根花卉:郁金香、洋水仙、小苍
兰,能够准确控制开花期,运往世界各地。
• 利用组织培养快速繁殖已在粮食作物、经 济作物、观赏作物、药用等100多种植物上 获得成功。其中在生产上推广应用的有马 铃薯、甘蔗、三倍体无籽西瓜、葡萄、山 楂、菊花等。
简述离体快速繁殖技术基本流程
简述离体快速繁殖技术基本流程离体快速繁殖技术(TissueCulture,简称TC)是一项利用手术、培养技术、营养物质来繁殖植物的技术。
它可以实现特定的植物的快速、稳定的繁殖,以及加快植物品种的改良,给植物育种工作带来极大的方便。
TC技术可以有效地消除植物的遗传变异,并且能够保护植物的健康生长,从而有助于植物的保护和繁殖。
TC技术的基本流程包括植物组织切片、培养盘预处理、营养物质处理、培养子实验、移植、细胞分离培养以及繁殖育种等。
1.物组织切片:首先,研究人员需要从植物根、茎、叶或者果实等部分中获取一定数量的植物组织。
接着,将植物组织切成小片,使用玻璃刀片进行刮取或者用来冰冻然后解冻进行切片,再用细胞分离液进行培养,以期达到萌发的目的。
2.养盘预处理:将培养皿清洗干净,然后用消毒剂对其进行消毒,以防止细菌污染。
接着,在培养盘中放入适当数量的营养物质,包括氮素、磷质、碳源和微量元素,并均匀混合,以确保植物的发芽和增殖。
3.养物质处理:营养物质是促进植物活力、健康发芽的关键,也是TC技术的重要组成部分,因此对营养物质的合理添加和使用是非常重要的。
通常,研究人员会将植物分化细胞饲养培养在特殊的营养液中形成可繁殖的植物,以产生新的植物品种。
4.养子实验:在培养盘中放入植物组织切片,将它们放在干燥后的培养子实验中,然后均匀混合营养物质和消毒剂,以防止细菌污染。
5.植:当植物细胞长大之后,可以将它们移植至新的培养皿中,移植时可以选择不同的种类或者种类混合,以此来加快植物品种的改良和繁殖。
6.胞分离培养:将植物细胞分离并培养,可以实现植物品种的多样化,并加快植物的增殖和繁殖。
7.殖育种:将分离培养出来的离体植物种子作为种子,进行育种和繁殖,通过育种来实现植物的新品种的选择。
TC技术的基本流程比较复杂,需要研究人员掌握丰富的知识和经验,并耗费较长的时间才能达到理想的繁殖效果。
但是,从长远来看,TC技术可以为植物育种工作带来极大的便利,可以实现植物的快速和稳定繁殖,从而提高植物的品质,为人们的日常生活提供更多的食物来源。
第五章 植物离体快速繁殖和脱病毒技术
(4)防止褐变:外植体褐变是指在接种后,其表面开 始褐变,有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的 出现是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,它们多呈棕褐色,会抑制其 它酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。
褐变的主要原因
①植物种类和基因型 由于多酚氧化酶活性上的差异, 不同品种间的褐变现象是不同的。 ②取材部位和生理状态 处于幼龄期的植物材料褐变 程度较浅,而从已经成年的植株采收的外植体,由于 含醌类物质较多,因此褐变较为严重。 ③培养基成分 无机盐浓度过高、细胞分裂素的水平 过高等都会刺激某些外植体的多酚氧化酶的活性,从 而使褐变现象加深。 ④培养条件不当 如果光照过强、温度过高、培养时 间过长等,均可使多酚氧化酶的活性提高,从而加速 褐变程度。
• (2)化学方法 • 许多化学药品(包括嘌呤、嘧啶类似物、抗菌 素等)对离体组织和原生质体具有脱毒效果。 常用的药品有:8—氮鸟嘌呤、2—硫脲嘧啶、 杀稻瘟抗菌素、放线菌素D、庆大霉素等。例 如,将100μg 2—硫脲嘧啶加入培养基可除去 烟草愈伤组织中的PVY(马铃薯病毒)。
(3)生物方法 ① 种子繁殖 ② 茎尖培养脱毒法 • 原理:A 传导抑制;B 酶缺乏;C 能量 竞争;D 抑制因子存在。
• 快速繁殖过程一般包括四个阶段,即无菌 培养物的建立、芽的增殖、诱导生根和试 管苗的驯化和移载。
5.1.1 无菌培养物的建立 初代培养:进行离体繁殖时首先必须建立的无菌培养 物。需注意以下几点: (1)保证无菌:外植体、培养基、培养室无菌状态。 (2)条件合适:合适的外植体;合适的培养基;适宜 的培养条件。 (3)技术过关:要熟 不定芽:从任何除现有芽之外的器官和组织上通过器官 发生重新形成的芽叫不定芽。 通常采用从器官中直接产生不定芽:A 有些植物具有从 各个器官上长出不定芽的能力如矮牵牛、福禄考、悬钩 子等。B 在离体培养条件下,培养基中提供连续不断植 物激素的供应,使植物形成不定芽的能力被大大地激发 起来。C 在许多常规方法中不能产生不定芽的种类,在 试管条件下却能较容易地产生不定芽,如柏科,松科, 银杏等一些植物。
经典:第五章--植物离体快速繁殖
茎尖培养类型
根据培养目的和取材大小分为: 微茎尖培养 普通茎尖培养
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普通茎尖指几毫米到几十毫米的芽尖及侧芽
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微茎尖为0.3-0.5mm
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普通茎尖培养方法
材
料
取
处
接
材
理
及
种
消
毒
培
驯 化
养
移 栽
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取材
①直接取材: 在生长旺盛、枝条健壮、无病的母株
上选生长不久、杂菌污染少的顶梢(1 -2cm)(取前可喷杀菌药),取顶芽 或侧芽。 ②从试管苗获取。
取1-2㎝顶梢
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茎尖培养时需要注意的问题
一般都采用稍大一些的茎尖来培养。之所以用茎尖培养,是为了脱 除病毒病的危害,因为只有茎尖未受病毒侵染。
如果是经过病毒鉴定的母株,或该种植物有无病毒并不在考虑之中, 当然最好是采用腋芽,或带腋芽的茎切段。过小的茎尖只有很低的 存活率,并且最初生长太慢。
如果某些植物具有比较强的顶端优势,那么在培养中也同样有所表 现,往往顶芽抑制侧芽的萌发,这样总是获得分枝很少的独立的枝 条,限制了繁殖的速度,通常采取切除顶芽和适当增加细胞分裂素 两项措施加以克服。
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移栽前的准备
A. 试管苗壮苗 加入生长控制剂,如多效唑,B9(丁酰肼),CCC(矮壮素),
其作用是使苗粗壮,叶绿素增加。
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B.试管苗炼苗
移栽前可将培养物不打开瓶 口移到自然光照下锻炼2-3d,让 试管苗接受强光的照射,使其长 得壮实起来,然后再开口练苗13d,经受较低湿度的处理,以适 应将来自然湿度的条件。
胚状体产生的五种方式: ① 由外植体的表皮细胞直接产生胚状体; ② 由外植体组织内部的细胞产生胚状体; ③ 由愈伤组织的表面细胞产生胚状体; ④ 由胚性细胞复合体的表面细胞产生胚状体; ⑤ 由单个游离细胞直接产生胚状体。
植物组织快繁技术
植物离体快繁技术原理
茎尖
离体培养
原球茎
形成新原球茎
切成3~6块
接种在新配置的培养基
停止 切块
长成完整植株
1、无菌培养系的建立 2、茎芽增殖 3、壮苗与生根 4、试管苗移栽与保护
1、无菌培养系的建立
1)外植体
❖ 外植体:所谓外植体,就是第一次接种用的离体植物材料
1、用于稀缺或急需良种植物的繁殖 2、用于茎尖脱毒及无毒苗木试管快繁 3、用于自然界无法用种子繁殖或难以保持
后代一致的三倍体、单倍体及基因工程 植株的快繁 4、用于濒危植物的拯救 5、用于种质的试管保存及交换
T hank you
❖ 兰花离体快繁:
Morel提出了兰花离体无性繁殖方法。把兰花 离体茎尖进行培养时可形成一个扁球状体 (后称:原球茎),基部生假根。把每个原 球茎切成4~6块,重新接种在培养基上,每一 块又形成若干新的原球茎。如果停止切块, 每个原球茎可形成一个完整植株
茎尖
离体培养
原球茎
形成新原球茎
切成3~6块
2、茎芽增殖
❖ 1)不定芽途径 ❖ 2)原球茎途径 ❖ 3)腋芽路径 ❖ 4)体细胞胚状体的发生途径
2、茎芽增殖
1)不定芽途径 不定芽的发生大多数有一个从外植体上产生 愈上组织的阶段,这一阶段的长短和愈伤组织 生长的程度,在不同植物种类和培养条件而有 极大的差异。
愈伤组织的发生,可能导致长期的培养过程 中不正常分裂而产生变异植株。
接种在新配快速繁殖的概念
❖ 离体快速繁殖:是指在无菌条件下,利用植物体
的一部分在人工控制的营养和环境下进行的植物繁 殖的一种方法,由于其繁殖速率快,称之为“快 (速)繁(殖)”,
离体快速繁殖的特点及应用
离体快速繁殖的特点及应用
离体快速繁殖(in vitro propagation)是利用植物细胞和组织培养技术,通过人工控制环境生长条件,在体外培养和繁殖植物的方法。
离体快速繁殖的特点在于可以通过细胞融合、愈伤组织、单细胞分裂、愈伤芽分化等方式,快速地繁殖大量的植株,同时可以保证植株的基因相同,茎、叶、根、花等各种组织可以繁殖,繁殖的速度快,品种稳定性高,是目前现代化生产种苗的主要手段之一。
离体快速繁殖的应用广泛,首先在园艺领域中,大量利用离体快速繁殖技术进行日光花、菊花、农村快速繁殖优良的品种;在林业和农业中,离体快速繁殖技术大量应用于快速繁殖经济作物如水稻、小麦等;其次在对抗病毒方面,离体快速繁殖技术被广泛应用于病毒抗性工程防治。
在植物繁殖中,常常会出现病毒感染的情况,病毒繁殖会导致植株凋萎甚至死亡,利用离体快速繁殖技术,可以利用无病毒的组织进行繁殖,达到防治病毒的效果。
另外,离体快速繁殖技术还可用于植株性状改良,利用组织培养技术,可以实现植株的性状改良,如增加果实的产量、改善气味等;同时可以加速育种进程,节约时间成本,提高育种效率。
与此同时,离体快速繁殖技术在药物防治中也有应用,通过人工培养,可以繁殖了大量植物,可大大减轻其在野外的开采成本,同时,还可达到禁止毒品和保护生态环境的效果。
总而言之,离体快速繁殖技术具有灵活性和高效性,是未来增加农业种植、加速育种进程、防治病毒、规模化草药养殖等诸多方面的重要手段。
离体快繁
第三章植物离体快速无性繁殖技术和脱毒培养技术第一节、植物离体快速繁殖技术一、植物离体快速无性繁殖的概念及其意义1 概念离体无性繁殖:指利用组织培养的方法进行植物离体培养,在短时间内获得大量遗传性一致的个体的方法,又称“离体繁殖,快速无性繁殖、微型繁殖”。
试管苗:由离体无性繁殖获得的植株称试管苗。
无性系:指有同一个体通过无性繁殖产生的一个群体,它们的遗传背景基本一致。
2 应用(1)用来加速难繁殖和繁殖速度慢的植物的繁殖。
(2)无病毒苗木的繁殖。
(3)用于某些杂合园艺植物的繁殖。
(4)用于需要加速繁殖的特殊基因型。
二、植物离体快速无性繁殖的特点1 优点(1)首先体现在一个“快”字上。
(2)可人为控制条件,不受大自然的干扰(3)快速培养脱毒苗。
2局限性(1)一些植物快速无性繁殖技术的某些环节还没有突破。
(2)要对其成本、技术等进行估算。
(3)随继代次数增多,培养材料的分化能力下降。
三、离体无性繁殖中器官的发生形式1 不定芽型2器官型3器官发生型4类胚体发生型5原球茎型四、离体无性繁殖的程序•无菌母株的制备•茎芽的增殖•诱导生根•炼苗•再生植株的鉴定五、植物组织培养中应注意的问题1褐变(1)褐变褐变: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。
(2)克服褐变的方法选择适宜的外植体(幼嫩材料、春季取材)改善营养条件(连续培养)在培养基中加入一些附加物2污染(1)特点:细菌污染的特点在培养材料附近出现黏液状菌斑,一般接种1-2天一5可发现。
特别应注意一种呈乳白色的细菌污染,这种细菌为芽孢杆菌,外被荚膜,耐高温,一般灭菌剂难以杀死,可随培养材料、用具传播,可出现在培养基表面,也可呈滴形云雾状存在于培养基内,发现及时淘汰,并对用过的器具严格高温灭菌。
真菌污染的特点培养基上长霉,一般接种3-5天就可先,霉的颜色有黑、白、黄等,真菌污染的特点是污染部分有不同颜色的霉菌,接种3天,有时多达10天才能表现。
什么是植物离体快繁技术
什么是植物离体快繁技术植物离体繁殖(Propagation in vitro)又称植物快繁或微繁(Micropropagation)是指利用植物组织培养技术对外植体进行离体培养,使其在短期内获得遗传性一致的大量再生植株的方法。
是工厂化育苗的技术基础。
植物快繁与传统营养繁殖相比的优点:◆繁殖效率高。
生长速度快;◆培养条件可控制性强;◆占用空间小;◆管理方便,利于自动化控制;◆便于种质交换和保存。
第一、植物快繁的器官形成方式植物快繁的器官再生主要分为五种类型:1.短枝发生型2.丛生芽发生型3.不定芽发生型4.胚状体发生型5.原球茎发生型一、短枝发生型类似于微型扦插,指外植体携带的带叶茎段,在适宜的培养环境中萌发,形成完整植株,再将其剪成带叶茎段,继代再成苗的繁殖方法。
能一次成苗,遗传稳定,成活率高,但繁殖系数低。
二、丛生芽发生型◆是大多数植物快繁的主要方式。
指外植体携带的顶芽或腋芽在适宜培养环境(含有外源细胞分裂素)中不断发生腋芽而呈丛生状芽,将单个芽转入生根培养基中,诱导生根成苗的繁殖方法。
◆不经过愈伤阶段,后代变异小,应用普遍,也可用于无病毒苗的生产。
三、不定芽发生型◆指外植体在适宜培养基和培养条件下,形成不定芽,后经生根培养,获得完整植株的繁殖方法。
分为通过愈伤组织产生不定芽,和直接产生不定芽两种方式。
◆外植体涉及多种器官,如茎段、叶、根、花器官等。
是植物快繁的另一种主要方式,繁殖系数高。
但变异率较高,尤其是通过愈伤途径产生的植株。
红掌叶片离体培养及植株再生四、胚状体发生型◆指外植体在适宜培养环境中,经诱导产生体细胞产生体细胞胚,从而形成小植株的繁殖方法。
分为间接途径(经愈伤途径)和直接途径两种。
◆成苗数量大、速度快、结构完整。
但由于对其发生及发育过程了解不够,应用上还没有前两种广泛。
菊花花瓣体细胞胚胎发生及体胚发育过程的扫描电镜观察五、原球茎发生型是兰科植物特有的一种快繁方式。
指茎尖或腋芽外植体经培养产生原球茎的繁殖类型。
植物离体快繁
化有促进作用。在试管苗的生长过程中加强光照强
度可使苗木生长健壮,提高移栽成活率。
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技术
一般, 植物离体培养的温度低于15 ℃或高于35℃, 对分化和生长都不利。大多数植物最适的培养温度 在23-32 ℃之间,一般控制在(25±2) ℃条件下培养, 热带园艺植物培养温度稍高。
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技术
• 加一定数量的生长延缓剂 • 高糖 • 高生长素 • 高光强 • 打开瓶口,在半光、全光条件下炼苗3-5d
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技部的培养基清洗干净,以
免由于污染而导致小苗死亡;同时注意避免根颈部损伤引起 小苗感染。
植物离体快繁技术
无菌 带菌 低光强 高光强 适宜的温度 变温 100%的相对湿度 低湿 营养充足的培养基 栽培介质
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技术
• 试管苗生长在恒温、高湿、弱光、无菌和完全营养 供应的条件下,虽有叶绿素,但是“异养生活” , 因此在形态结构和生理特性上都很脆弱,如水分疏 导系统存在障碍,叶面无角质层或蜡质层,气孔开 张过大且不具备关闭功能等。
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技术
离体培养中环境的湿度主要指培养容器内的湿度, 相对湿度常达100%,但液体培养与固体培养时湿 度可能有变化,固体培养时琼脂的用量与质量对培 养环境的湿度有影响。
园艺植物生物技术课件
植物离体快繁技术
1、原球茎途径
2、胚状体途径
3、不定芽途径
4、顶芽和腋芽萌发途径
体的消毒技术。
在进行常规的外植体消毒之前,也可采取其他 措施来保证培养材料的无菌性。
第七章 植物离体繁殖
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第四节
植物快繁的商业化应用
植物快繁最重要的用途是进行植物的商业化 生产。世界上快繁商业化开始于上个世纪美国的 兰花工业。我国的香蕉快繁苗占全国组培苗的2/3。 其次有甘蔗、兰花、马铃薯、甘薯等。
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园艺植物种苗工厂化生产
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一、商业化生产规模及工艺流程
• 外植体的来源:最适的为茎尖、带芽茎段,也可 以利用叶片、子叶、根段、花器官组织等。
• 外植体生理年龄:幼嫩组织分化能力更强。
• 外植体大小:不能太小,否则影响成活率。除非 是用于脱毒苗的生产。
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二、培养基
• 基本培养基:MS培养基应用最为广泛。对于某些 植物及生根阶段,以1/4或1/2MS较好。蔗糖和葡
①胚状体多起源于单细胞。
②生理隔离。
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菊花花瓣体细胞胚胎发生及体胚发育过程的扫描电镜观察
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(五)原球茎发生型
原球茎发生型是兰科植物的一种快繁方式, 它是指茎尖或腋芽外植体经培养产生原球茎
(即扁球状体、基部生假根)的繁殖类型。
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• 原球茎是兰花种子发芽过程中的一种形态 学构造。种子萌发初期并不出现胚根,只 是胚逐渐膨大,以后种皮的一端破裂,肿 胀的胚呈小圆锥状,故称为原球茎。 • 原球茎是短缩的、呈珠粒状的、由胚性细 胞组成的、类似嫩茎的器官,它可以增殖 ,形成原球茎丛。由茎尖或腋芽外植体诱 导产生原球茎,切割原球茎进行增殖,或 停止切割使其继续培养而转绿,产生毛状 假根,叶原基发育成幼叶,将其转移培养 生根,形成完整植株。
长阶段的最佳状态,提高其质量。
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3.产品质量监控
如接种状况、污染率、生长情况、 生根苗数量、出瓶苗质量等,并建立试 管苗出瓶标准。
植物离体快繁技术的综述
植物离体快繁技术的综述黄新(生物科学技术学院2009级生物技术一班)摘要:植物快繁技术是一种全新的育苗技术,是现代计算机智能控制技术与生物技术有机结合的高新农业技术。
运用植物生长模拟计算机为植物创造最为适宜的温、光、气、热、营养、激素环境,使植物的生理潜能得到最大的发挥,植物的生根基因尽快表达,从而实现植物的快速生根。
它的推广应用将会带来一次全新的育苗革命。
本文简要介绍植物快繁技术程序、相关培养技术以及植物快繁相关问题的讨论。
同时还对植物组织培养脱毒快繁技术的应用前景作了分析。
关键词:植物离体快繁、愈伤组织、不定芽增殖、腋芽增殖、愈伤组织增殖、体细胞胚增殖、玻璃化问题、褐化问题、应用前景1植物离体快繁概况1.1研究简史离体微繁殖技术的应用,首先应归功于Morel,他在1960年首先建立了兰花离体繁殖的方法(原球茎繁殖)。
目前已有近400种植物的离体繁殖已获得成功,其中许多具有重要经济价值的花卉(如兰花、菊花、石竹)、果树(草莓、无籽西瓜、葡萄)、经济作物(马铃薯、甘蔗)、林木(桉树、杨树)均已在种苗生产上广泛应用,取得了巨大的经济和社会效益。
我国快速繁殖植物的种类达443种之多荷兰是试管苗的生产王国1.2植物离体快繁的定义快速繁殖(rapid clone propagation):也叫离体繁殖(in vitropropagation)、微体繁殖(Micropropagation),是指在无菌条件下,将植物体的器官、组织或细胞培养于人工培养基中,并辅以人工控制环境,使其生长出完整植株的繁殖技术。
追究植物组织培养脱毒快繁技术的发展简史,在11世纪就出现的热处理脱毒法,最早解决一些作物的病毒病害问题[1]。
本世纪50年代发展的植物组织培养技术为脱毒提供了一条有效途径。
现在植物的脱毒技术有多种,其中应用最广泛的有三种:热处理法、茎尖培养脱毒法、抗病毒药剂法,将不同的方法相结合起来应用效果更好。
它们的脱毒原理各不相同。
植物离体快速繁殖
技术关键
• 顺利通过灭菌关,将植物材料、灭菌 药剂及浓度、灭菌时间三者统一考虑。
• 筛选出合适的培养基。
二、稳定培养系的增殖、生长和增壮时期
使已经达到稳定状态的培养物,通过不断的继 代培养进行增殖,从而达到所要求的数量;增殖 后的培养物生长和壮大到生根所需要的大小和壮 实程度。
本时期是商品化组培的主要时期。划分为三个 阶段:培养物保存阶段、大量增殖阶段及生长和 增壮阶段。
技术关键
• 缩短继代培养周期 • 扩大芽和嫩梢繁殖系数 • 细胞分裂素与生长素的比例是影响繁殖系数和不
定芽质量的主要因素。 • 继代培养的芽增殖途径对繁殖效果影响最大。商
品化培养的树木,多采用腋芽增殖。
3) 大幅度减少了植物微繁殖生产过程中的微生物污染率。
4) 消除了小植株生理和形态方面的紊乱,种苗质量显著提高。
植物无糖组培快繁技术的优势
5) 提高了植株的生根率和生根质量,特别是对于木本植物 来说,极大地植株的生根率和生根质量,试管苗移栽成活 率显著提高。
6) 节省投资,降低生产成本。与传统的微繁殖技术相比, 种苗生产综合成本平均降低30%。
而无糖组织培养技术是建立在对培养容器内环 境控制的基础上,根据容器中植株生长所需的最 佳环境条件(如光照强度、CO2浓度、环境湿度、 温度、培养基质等)来对植株生长的微环境进行 控制,最大限度地提高小植株的光合速率,促进 植株的生长。
植物无糖培养微繁殖技术的技术特点
3 使用多功能大型培养容器
在传统的组织培养中,由于培养基中糖的存 在,为了防止污染,一般使用或者说只能使用小 的培养容器。
而无糖培养主要是采用多孔的无机物质,如蛭 石、珍珠岩、纤维、砂、塑料泡沫、石棉等作为 培养基质,可以极大地提高小植株的生根率和生 根质量。而且多空气的无机材料代替价格昂贵的 琼脂,生产成本低。
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术第一节植物离体快速繁殖的概念与应用一、植物离体快速繁殖技术的概念植物离体快速繁殖技术是植物生物技术的一个重要组成部分,通过离体培养,将来自优良植株的茎尖、腋芽、鳞片、叶片等器官、组织或细胞进行离体培养,以期在短期内以更快的速度获得遗传上稳定一致的大量个体。
这种无性繁殖方式与传统无性繁殖方式的区别在于繁殖速度快,不受自然的干扰,使育苗工厂化。
二、植物离体快速繁殖技术的目的与应用前景植物离体快速繁殖技术已广泛应用于花卉、蔬菜、林木和药材生产,目的在于扩大繁殖珍稀植物原始材料和品种资源,繁殖经济效益高但难以繁殖的植物,繁殖和保存无病毒原种材料及销售量大而传统无性繁殖难以满足需求的植物。
植物离体快速繁殖技术已在全球范围内发展起来,试管苗产业已经形成并在迅速发展,前景广阔。
尤其是在发展中国家,由于投资少、见效快,植物离体快速繁殖技术常作为植物生物技术的主要内容。
快速繁殖也是生物技术应用于农业生产的中间环节之一。
目前很多通过基因工程、体细胞无性系变异、原生质体培养等手段获得的新品系或品种,尤其是通过营养繁殖的植物,往往需要通过离体快速繁殖技术才能使其迅速进行田间试验和生产,及早推向市场。
现在试管植物的生产已由早期的以观赏植物为主逐渐发展到果树、林木、蔬菜及某些大田作物。
第二节植物离体快速繁殖技术程序与关键一、植物离体快速繁殖技术的程序植物离体快速繁殖程序如图15.1所示。
图15.1 植物离体快速繁殖技术程序示意图二、植物离体快速繁殖技术的关键1. 防止污染,保证快速繁殖的质量和速度有无污染是影响试管苗质量好坏和整个生产成败的关键因素之一。
植物材料应清洗干净和进行表面消毒,接种后及时检查并弃去污染的培养物,未污染材料进行继代培养和扩大繁殖。
有时已污染的材料由于比较宝贵或认为对培养物的生长影响不大,仍继续使用和扩大繁殖,但应对污染问题予以足够的重视。
污染来源主要有二:一是植物表面消毒不彻底,或是由植物材料内部的微生物随着材料进入培养过程,这些微生物一般不能通过表面消毒清除;二是在操作和培养过程中微生物进入培养器皿。
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第五章植物离体快速无性繁殖
◆
植物离体快繁的意义与作用◆
植物离体快繁中的器官发生◆
植物离体快繁的基本程序◆
植物离体快繁的影响因素◆
植物离体快繁常见的问题◆植物无糖组织培养技术简介本章主要内容
第一节植物离体快速繁殖的意义与作用
植物离体快速繁殖
植物离体快速繁殖,又称 ,是指利用植物组织培养技术,将来自优良植株的进行离体培养,在短期内获得大量遗传性一致的完整新植株的技术。
由于这种繁殖方式 ,因此称作离体快速繁殖。
是常规营养繁殖方法的一种扩展和延伸。
优越性
• 繁殖速度快,繁殖系数大,周期短;
• 繁殖方式多,材料用量少;
• 繁殖后代整齐一致,能保持原有品种的优良性状; • 可获得无毒苗;
• 可进行周年工厂化生产,不受季节限制;
• 经济效益高。
主要适用范围
(1加速某些难繁或繁殖速度低的植物,特别是一些珍稀名贵的花卉,需要发展的濒危植物的繁殖。
(2用有性繁殖的方法难以保持品种特性的异花授粉植物。
(3需要去除病毒的植物。
(4原种很少,生产上又急需推广的植物。
第二节
植物离体无性繁殖中的器官发生
愈伤组织
芽外生芽内生
胚状体途径
• 体细胞胚胎发生是指双倍体或单倍体的体细胞形态发生过程。
这个类似合子胚的结构成为胚状体 (embryoid 或体细胞胚 (somatic embryo。
• 胚状体与合子胚的来源完全不同,但最后也能发育为完整的植株。
胚状体途径
原球茎途径
• 主要应用于兰科植物的增殖培养。
兰花组培中,可从的培养中直接产生原球茎,既可以继代增殖,也可以分化成小植株。
• 原球茎是一种 ,可以看作成珠粒状缩短的、有胚性细胞组成的类似嫩茎的器官。
兰花的试管内开花
兰花试管内开花的意义• 不必经过栽培过程,就可以在试管内筛选优良株系,并且一旦选出,可以直接进行快繁,不必再经过原球茎的诱导过程,使整个育种周期缩短将近一倍的时间,并大大减轻工作量,使育种工作更富有针对性。
• 使兰花的瓶内杂交成为可能。
可以在试管内让子一代开花,并且在试管内进行自交授粉或子一代植株之间相互授粉,并培养出种子。
这些种子无需消毒直接播种于培养基上,获得子二代,再诱导出花,即可从子二代中间选择想要的品种了。
这一过程比常规方法,至少可以节省两个从瓶苗到开花的栽培周期。
• 由于试管内开花不受季节限制,可以随时诱导,这就为不同季节开花的兰花品种或者是花期不遇的兰花品种之间的杂交提供了很大的便利。
第三节植物离体快速繁殖的基本程序
一、稳定无菌培养体系的建立时期
从外植体选择、采取、清洗、灭菌、接种和茎芽发生,一直到获得茎芽稳定生长和增殖,茎芽扩繁数量可以随意控制的整个时期。
时期长短受植物种类影响,从数个月到数年不等。
技术关键
• 顺利通过灭菌关,将植物材料、灭菌药剂及浓度、灭菌时间三者统一考虑。
• 筛选出合适的培养基。
二、稳定培养系的增殖、生长和增壮时期使已经达到稳定状态的培养物,通过不断的继代培养进行增殖,从而达到所要求的数量;增殖后的培养物生长和壮大到生根所需要的大小和壮实程度。
划分为三个阶段:培养物保存阶段、大量增殖阶段及生长和增壮阶段。
• 缩短继代培养周期
• 扩大芽和嫩梢繁殖系数
• 细胞分裂素与生长素的比例是影响繁殖系数和不定芽质量的主要因素。
• 继代培养的芽增殖途径对繁殖效果影响最大。
商品化培养的树木,多采用腋芽增殖。
技术关键
技术关键
试管内生根:
✓调节激素种类和浓度✓培养基营养组成试管外生根✓预处理✓保持水分
试管外生根
滤纸桥
将已生根的完整植株从培养室移植到室外土壤中,使小苗继续长大,形成本时期包括两个过程,从四、生根小苗移栽和驯化时期
技术关键
✓将小苗分级
✓炼苗
✓选好定植场所
✓掌握移栽技术,确定合适移栽时间✓移栽后的管理
组
织培养
的几
个阶。