第六章 植物器官培养

第六章植物器官培养

•植物器官培养（plant organ culture）是指利用植物的根、茎、叶、花、果实、子房和胚的等器官的全部或部分或器官原基进行离体培养的技术。

•离体培养的植物器官可分为营养器官和繁殖器官，包括根、茎、叶、花、果实、子房和胚。

•器官培养的特点在于能保持器官所具有的特征性结构。•通过器官培养可以快速建立试管苗，实现快速繁殖，目前这一技术已在生产上得到广泛应用。

1、根的培养

•对根的培养多用于探索植物根系的生理及其代谢活动。•在离体根培养中，首先要解决外植体消毒问题，因此在自然条件下，根生长在土壤中，要进行彻底的表面消毒是非常困难的，因此，常用无菌苗的根做为培养材料。

•离体根的培养方法

•（1）外植体的消毒

•离体根来源：生长于土壤中的植株；

无菌苗根系

消毒方法：自来水洗涤解剖刀分割

滤纸吸干根段表面的水分

95% 酒精漂洗10~30s

0.1%-0.2%升汞处理5~10min,或在2%次氯酸钠溶液中浸

15~20min

无菌水冲洗3-5次无菌纸吸干根段表面多余的水分

（2）培养方法

•①固体培养法

•②液体培养法100或200ml三角瓶，内装20~40ml的培养液，适宜温度。

•③固体-液体培养法将根基部一段插入固体琼脂培养基中、根尖一段尽在液体培养基中

•基础培养基的选择

•多为无机盐浓度较低的White、N6等培养基

•其他常用培养基如MS、B5等也可采用，但将其大量元素浓度稀释到2/3或1/2

培养实例

•采用White培养基对番茄根进行立体培养。

•将番茄种子表面消毒后，在无菌条件下萌发。待胚根伸长至30-40mm后，从根尖一端切取10mm长接种于固体培养基，暗条件下培养4天有侧根发生，7-10天后再切下侧根的根尖做为新的培养材料再进行扩大培养

2、茎段培养

•指对不带芽和带有腋（侧）芽或叶柄的茎切段，包括幼茎和木质化的茎切段，进行离体培养的技术。

•培养技术简单、繁殖速度较快、繁殖系数高等优点。

•一般情况下，将经过表面消毒的茎段在无菌条件下，切成几厘米长带节的节段，接种在固体的培养基上。经过培养后，在茎段可直接发生不定芽，或先诱导形成愈伤组织，再脱分化形成再生苗，把再生苗切割下来转接到生根培养基上培养，便可得到完整植株。

•常用的MS培养基附加2%-4%蔗糖和0.7%琼脂

培养实例

•如对月季当年生枝条的离体培养。

•选择优良健壮的月季当年生枝条（具饱满而未萌发的腋芽），冲洗后表面消毒，剪成1-2cm的带腋芽的茎段接种培养。•3、叶的培养

•指包括幼嫩叶片、成熟叶片、叶柄、子叶、叶鞘、叶尖组织、叶原基等叶组织做为外植体的无菌培养技术。

•水稻、小麦、油菜、番茄、杨树、菊花、百合、猕猴桃•从枝上摘叶后，用水冲洗数小时，将叶片表面洗干净，再进行表面消毒。将完成表面消毒的叶片平放在固体培养基上培养。

•叶片在培养基的生长情况大多依赖于叶片离体时的成熟程度。一般来说幼叶比接近成熟的叶片生长潜力大。

•如对非洲紫罗兰嫩叶的培养。

•选取嫩叶，经升汞消毒后，无菌水洗干净后，切成小块接种于MS培养基上，光照下培养。一段时间后，叶片可直接分化出许多不定芽。将小芽转接于生根培养基上诱导生根。10天后，叶片明显增大，根的诱导率达到98%以上，两周后即可移栽。

植物繁殖器官的培养

•植物的繁殖器官包括花托、花瓣、花丝、花柄、子房、花茎和花药等花器官，果皮、果肉等果实器官和胚珠、胚乳、种子等种子器官。

•花器官培养：包括花托、花瓣、花丝、花柄、子房、花茎和花药等花器官。

•（1）取材与接种从健壮植株上摘取未开放的花蕾（已开花的不宜用于培养），先用70%酒精消毒20s，再用饱和漂白粉溶液浸10-20min，或用0.1%升汞消毒4~6min,再用无菌水冲洗3-5次。

•（2)接种在整个花蕾培养时，只要把花梗插入固体培养基中即可。若用花器的某个部分则分割成0.3cm×0.5cm左右的小片，用于接种。

•培养实例

•菊花花托培养在母株上采摘尚未开放的小花蕾，清洗消毒后，用镊子吧花蕾上的萼片与花瓣、雌蕊、雄蕊去掉，并切下花托接种于培养基上，置于26℃左右，光照强度1500勒克斯，光照时间10h的培养室培养。约两周后即可形成愈伤

组织，一月后便分化出绿色芽点，并抽茎展叶长大成苗。将无根苗从愈伤组织基部切下继代到不含任何激素的White培养基上，3周后就能长成完整植株。

植物幼果培养

•果实培养即利用果皮、果肉组织、或细胞进行培养的组织培养工作。

•从葡萄浆果培养，草莓、葡萄、越橘幼果培养中获得成熟果实。

培养实例

•朱顶红：

•摘取朱顶红幼嫩蒴果，清洗消毒后，纵切成两半，再切成2mm 的小段，接种于培养基上。1周后，蒴果切段开始膨大，果皮呈深绿色。3周后，在培养基上切段，表皮及切口处长出淡黄色颗粒状的愈伤组织。