园艺植物组织培养完整版

植物组织培养

填空（每空1分，共10分）名词解释（共20分）

简答题（每小题8分，共40分）论述2题15分2013.12.11

名词解释

1、外植体：植物组织培养中，使用的各种器官、组织和细胞统称为外植体。

2、细胞核重编程：是细胞内的基因表达由一种类型变成另一种类型。通过这一技术，可以在同一个体上将较容易获得的细胞类型转变成另一种较难获得的细胞类型。这一技术的实现将能避免异体移植产生的免疫排斥反应。

3、直接器官发生：直接从外植体的细胞形成器官原基，然后发育成器官。

4、愈伤组织：是指在培养或自然条件下，植物细胞脱分化，不断增殖所产生的主要由薄壁细胞构成的不定形的组织.

5、褐化现象：指对于富含多酚化合物的植物，在接种时由于切割或剥离使组织收到伤害，该类物质会在多分氧化酶的作用下氧化褐变，是培养基变黑，并严重抑制外植体生长和分化，严重时导致培养物死亡。

6、复幼现象：在离体培养环境下，取自成龄植株的外植体由于适应环境而一步步向幼龄方向变化。

7、胚状体：在离体培养条件下，植物离体培养的细胞、组织、器官也可以产生类似胚的结构，其形成也经历一个类似胚胎发生和发育过程，这种类似胚的结构称为胚状体。8、植物超低温种质保存：将植物的离体材料包括茎尖、分生组织胚胎花粉愈伤组织、悬浮细胞、原生质体等，经过一定的方法处理后在超低温条件下进行保存的方法。

条件培养基

9、无菌：是指使培养器皿、器械、培养基和培养材料等处于无真菌、细菌、病毒等微生物的状态，以保证培养材料在培养器皿中正常生长和发育。

10、植物茎段培养：植物茎段培差是指对植物的带有一个以上定芽或不定芽的外植体进行离体培养的技术。

11、脱分化：也称去分化，是指离体培养条件下生长的细胞、组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞的过程。

12、再分化：离体培养的植物细胞和组织细胞可以由脱分化状态重新进化分化，形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，甚至形成完整植株，这个过程称为再分化。

13、原球茎：原球茎是兰花种子发芽过程中的一种形态学构造。是短缩的、呈珠粒状的、由胚生细胞组成的、类似嫩茎的器官。

14、植物器官培养：对植物体各种器官及器官原基进行离体培养的方法。包括根、茎、叶、花、果实、种子等的培养。

15、胚胎培养：对植物成熟胚和未成熟胚以及胚器官进行离体培养的方法，称为胚胎培养。

16、体细胞无性系变异育种：指体细胞无性系变异在育种中可以改良作物品种拓宽种质资源，以及加强外源基因向栽培中的渐渗。

17、体细胞胚胎发生：植物离体培养细胞产生胚状体的过程。

18、离体授粉：或称试管受精、离体受精，指将未授粉的子房或胚珠从母体上分离下来，

进行无菌培养，并以一定的方式授以无菌花粉，使之在试管内实现受精的技术。

19、种质资源的离体保存：是指对离体培养的小植株、器官、组织、细胞或原生质体等材料，采用限制、延缓或停止其生长的处理使之保存，在需要时可重新恢复其生长，并再生植株的方法。

20、异质性现象:一个细胞或个体含有不同遗传背景细胞质的现象。

21、人工种子：植物离体培养产生胚状体或不定芽，被包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中形成能发芽出苗的颗粒体。

填空题

1、

2、培养基可分为固体培养基和液体培养基，二者的区别在于是否加入凝固剂。

3、离体培养中再生植株的主要途径是器官发生和胚胎发生。而原球茎发生、绿色球状体发生、球状茎原基发生、外植体已存在的器官原基萌发等再生途径由于与器官发生有较密切联系，将之归入关以上的器官发生途径。

4、植物组织培养实验室包括准备室、无菌操作室、培养室和温室。

5、愈伤组织形成过程可分为诱导期、分裂期、分化期。-

6、德国植物学家Haberlandt提出植物细胞全能性学说。

7、在双子叶植物上，体细胞胚胎发生经过原胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚和成熟胚5个阶段。

8、植物体细胞胚胎发生具有双极性和存在生理隔离2个特点。

9、1960年，Cocking 等用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功。这是植物组织培养的第二次突破。

10、植物器官和组织培养的基本程序包括无菌外植体的获得、初代培养物的建立、形态发生和植物再生、培养物的观察记载

11、限制离体培养物生长速度的方法很多，如低温、提高渗透压、加生长延缓剂、干燥、降低氧分压、矿物油覆盖。

12、外植体经过灭菌处理后，要建立起初代无菌培养材料，并使其增殖和发育，还需无菌环境、规范操作、条件合适的配合。

13、根据材料的来源，胚培养的类型可分为幼胚培养、成熟胚培养。

14、根据器官形成方式的不同，将植物器官的再生分为短枝发生型、丛生芽发生型、不定芽发生型，胚状体发生型、原球茎发生型。

15、细胞悬浮培养可分为分批培养、半连续培养、连续培养。连续培养又分为封闭式连续培养和开放式封闭培养。

16、花粉培养方式包括平板培养、液体培养、双层培养、看护培养、微室培养、条件培养基培养。

简答题和论述题

1.请简述玻璃化现象的含义及防治措施。

含义：是指组织培养过程中的特有的一种生理失调或生理病变，表现为叶和嫩梢呈水浸透明或半透明水渍状。

措施：提高琼脂的浓度；改善容器的通气状况；调节培养基组分；减低NH4＋可以减少玻璃苗；或入根皮苷和Ca 2＋的浓度。

2.影响植物体细胞无性系变异的因素。

（一）外植体外植体的类型、生理状态等因素明显影响体细胞无性系变异的频率。一般而言，培养特异化程度高或衰老的组织，产生变异的几率大；而培养分生组织或幼龄的外植体（如顶芽、腋芽、分生组织），则发生变异较少。

（二）物种和基因型体细胞无性系变异具有对物种和基因型的依赖性，即无论再生模式如何，物种和基因型都影响着体细胞无性系变异的发生。另外，源植株的倍性也是一个重要因素，多倍体和染色体数目较多的植物其变异频率比二倍体和单倍体高。

（三）培养基 1.基本培养基基本培养基的某些成分会使培养物倍性改变。2.植物生长调节剂。生长调节剂可能是起一种诱变剂的作用。不同的激素浓度可以有选择地诱导不同倍性的细胞的分裂。激素除了引起染色体倍性的增加外，在一些培养中还发现染色体倍性减少的现象。

（四）继代培养时间继代时间越长，继代次数越多，细胞变异的几率就越高。长时间的继代培养会使愈伤组织和细胞的再生能力降低甚至完全丧失。

3.影响脱分化与再分化的因素有那些？

影响细胞脱分化的因素1损伤：外植体由于切割损伤的刺激，导致细胞内一系列生理生化的变化，促进细胞增殖，这可能使生命的一种自我调节机制2生长调节剂。主要是生长素类起作用，因而在诱导愈伤组织时常加入生长素类，但同时配合使用细胞分裂素则效果可能更好3光照。弱光或黑暗条件下常有利于脱分化中的细胞分裂。4细胞位置。外植体本身的各类细胞可能对培养条件的刺激有不同的敏感性。5外植体的生理状态。不同生理年龄和不同季节都会有不同的培养反应。6植物种类差异。不同种类的材料脱分化难易有所区别，一般情况下，双子叶植物比单子叶植物及裸子植物容易。

影响细胞再分化的因素：目前还不能让所有植物的所有活细胞都再生植株。主要原因是：（1）不同植物种类再分化的能力差异很大；（2）对某些植物的植株再生条件还没有完全掌握。影响细胞再分化的因素与影响脱分化的因素基本一样。

4.简述褐化现象的含义及防治措施。

含义：褐化是指外植体或培养材料向培养基中释放褐色物质，致使培养基和培养材料逐渐变褐而死亡的现象。

措施：1.取材季节：冬春季节2.选择合适的外植体：分生能力强3.在培养基中加入抗氧化剂（抗坏血酸，柠檬酸，半脱氨酸，二硫苏糖醇，PVP）4.吸附剂：活性炭5加快继代转瓶速度

5.配制母液应注意的事项有哪些？

1、配制的倍数不宜过高，这样一方面可避免一时用不完造成质量的变质浪费，另一方面也可以避免母液倍数过高，吸量相对过小而影响准确性。

2、母液配好后，应立即存放于2-4 ℃的冰箱中保存备用。

3、母液贮备时间不宜过长，尽量做到有计划配制，预计能在短期内用完。故所有母液应在评上注明配制的日期，以便于检查。

4、应定期检查母液，如果出现浑浊或者沉淀以及微生物污染，不宜再用，应重新配制。

5、称取大量元素化合物，只需在感应量为0.01克的扭力天平或者药物天平上称量。称取微量元素、维生素、氨基酸等，则要在感应量为0.0001克的精密光电分析天平上称量。

6、各种化学药品的浓度应适当，过大则会溶解不完全，而且还会引起化学反应产生沉淀，从而影响溶液中药品含量。

7、配制母液时，应用容量瓶定容，使溶液的体积精确的到达刻度线。（配制母液原则：相同类型的试剂混合；易形成沉淀的药品分开；母液浓度要适宜；用量要认真计算和核对；药品要准确称量。）

6.请简述培养基中添加活性炭的主要作用。