植物组织培养 第六章 植物离体快繁
植物离体快速繁殖
植物组织培养：离体条件下利用人工培养条件在无菌情况下培养、生长、发育再生出完整植株的过程。
外植体：由活体植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。
植物细胞的全能性：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。
脱分化：将来自已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞的分裂活性。
再分化经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可有转变为各种不同细胞类型的能力。
第二章设备与培养条件实验室组成：化学实验室、洗涤菌室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室。
1化学实验室：完成所使用的各种药品的贮备、称量、溶解、配制、培养基分装等。
主要设备：药品柜、防尘橱（放置培养容器）、冰箱、天平、蒸馏水器、酸度计及常用的培养基配制用玻璃仪器. 2 洗涤、灭菌室：完成各种器具的洗涤、干燥、保存、培养基的灭菌等。
主要设备：水池、操作台、高压灭菌锅、干燥灭菌器（如烘箱）等。
3无菌操作室（接种室）：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的转移、试管苗的继代、原生质体的制备以及一切需要进行无菌操作的技术程序。
主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解剖刀、接种针）等。
4培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。
主要设备：培养架（控温控光控湿）、摇床、培养箱、紫外光源等。
5细胞学实验室：用于对培养物的观察分析与培养物的计数等。
主要设备：双筒实体显微镜、显微镜、倒置显微镜等。
6其他小型仪器设备：分注器、血球计数器、移液枪、过滤灭菌器、电炉等加热器具、磁力搅拌器、低速台式离心机等。
第三章培养基及其制备培养基的成分主要可以分水、无机盐、有机物、天然复合物、培养体的支持材料等五大类。
常用的培养基及特点如下：(1)MS培养基特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。
(2)B5培养基其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑制作用。
植物组培快繁技术知识总结
植物组培快繁技术知识总结植物组培快繁技术知识总结植物组培快繁技术：利用植物组织培养技术快速繁殖“名、优、特、新、稀”等植物品种使其在短时间内繁衍大量植株的一套技术与方法又叫植物离体快繁技术或试管快繁技术。
植物组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下利用适当的培养基对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养使其再生细胞或完整植株的技术。
植物快繁与传统营养繁殖相比的优点： 2）取材少培养物经济 3）培养条件可控制性强； 4）繁殖效率高生长速度快； 5）占用空间小； 6）管理方便利于自动化控制；7）便于种质交换和保存。
细胞的全能性:就是植物的每个细胞都具有该植物的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。
植物的再生作用：从一个植株分离根、茎、叶等在切口处组织长出不定芽和不定根从而成为新的完整的植株。
脱分化：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。
植物组培快繁的培养程序 1、无菌培养系的建立 2、繁殖体（茎芽）增殖 3、壮苗与生根 4、试管苗移栽驯化外植体的启动生长：愈伤产生、不定芽发生或外植体芽直接生长。
通过需要4-6周。
外植体：所谓外植体就是第一次接种用的离体植物材料。
消毒方法：将新鲜的外植体在流水中冲洗1~2小时然后在超净工作台上用0.5%的升汞或其他消毒剂消毒增殖培养基：适当提高细胞分裂素和矿质浓度植物快繁的器官再生主要分为五种类型： 1短枝发生型 2不定芽发生型 3原球茎发生型 4丛生芽发生 5胚状体发生型离体生根：也称试管内生根。
降低无机盐浓度减少或去除细胞分裂素增加生长素浓度。
活体生根：也称试管外生根。
通常芽苗可先在生长素中快速浸蘸或在含有相对高浓度生长素的培养基中培养5-10天然后移到基质中生根。
（生根培养时间一般为2-4周。
）试管苗移栽：洗去根部的培养基将小植株移栽入培养基质中。
植物组织培养中的快繁与脱毒技术及其应用
植物组织培养是一种重要的生物技术，它能够实现植物的快速繁殖、脱毒和基因转化。
在植物学研究和植物育种领域，植物组织培养技术的应用非常广泛。
本文将深入探讨植物组织培养中的快繁与脱毒技术及其应用，以帮助读者更深入地理解这一重要领域。
1. 快繁技术在植物组织培养中，快繁技术是指利用植物体的一小部分组织或细胞，通过体外条件培养，实现植物的快速繁殖。
这种技术可以大大提高繁殖速度，缩短繁殖周期，是进行新种质创制、遗传改良和疫病防治的重要手段。
快繁技术的主要方法包括离体培养、愈伤组织培养和微繁殖等。
1.1 离体培养离体培养是将植物体表层（如幼叶、幼茎）或内部组织（如胚乳、子叶）分离出来，移入含有适当营养盐和植物生长调节物的培养基中培养。
通过控制培养条件和添加合适的植物生长激素，可以诱导组织分化和再生形成新植株。
1.2 愈伤组织培养愈伤组织是植物在受到外界刺激或损伤后，经过细胞分裂和组织再生形成的一种未分化的组织。
愈伤组织培养是利用这种特殊组织进行快速繁殖的一种方法，通过控制培养条件和添加植物生长调节物，可以诱导愈伤组织再生形成新植株。
1.3 微繁殖微繁殖是利用植物的微小芽或胚珠进行快速繁殖的方法。
通过培养条件的控制和植物激素的添加，可以诱导微小芽或胚珠快速生长并形成新植株。
2. 脱毒技术在植物组织培养中，由于植物体内可能携带病毒、细菌等病原体，因此会影响到组织培养的效果。
脱毒技术是为了解决这一问题而出现的一种重要技术。
脱毒技术能够有效地清除植物体内的病原体，提高组织培养的成功率和繁殖效率。
2.1 生物脱毒生物脱毒是利用生物制剂对植物体内的病原体进行清除的方法。
通过培养环境中添加含有特定菌株或真菌的生物剂，可以促进植物体内病原体的清除和组织的健康再生。
2.2 生理脱毒生理脱毒是利用植物自身的生理代谢特性进行脱毒的方法。
通过调节培养条件和添加特定的营养物质，可以激活植物的生理代谢活性，加速病原体的清除和组织的再生。
植物组织培养在现代农业中的具体应用
三、植物新品种培育
3、细胞融合 通过原生质的融合可部分客服有性杂交不亲和，从而获得体细
胞杂种，创造新物种或优良品种。
三、植物新品种培育
4、选择细胞突变体 离体培养过程中会发生变异，从中可以筛选出对人们有用的突
变体，进而育成新品种。
四、生产植物次生代谢物
利用植物组培技术生产一些价格高、产量低、需求量大的次 生代谢产物，其具有一些特定的功能，对人类有重要的影响和作用。
五、植物种质资源离体保存
1、常规的植物种植资源保存方法耗资巨大，种 质资源流失的情况时有发生。
2、通过抑制生长或超低温贮存的方法离体保存 植物种质资源，可节约大量的人力、物力和财 力，还可挽救那些濒危物种。
3、离体保存还可避免病虫害侵染和外界不利气 候及栽培因素的影响，可长期保存，有利于种 质资源材料的远距离交换。
江西野生金线莲
六、人工种子
1、人工种子是利用人工种皮包被植物组织培养中得到的体细胞胚。 2、人工种子可为某些珍稀物种的繁殖、转基因植物、自交不亲和植物、远缘 杂种的繁殖提供有效的手段。
任务二 植物组织培养在农业 生产中应用
目录
01
植物离体快速繁殖
02
植物种苗脱毒
03
植物新品种培育
04
植物次生代谢物生产
05
Hale Waihona Puke 植物种植资源保存06人工种子
一、植物离体快速繁殖
1、植物快繁是植物组织培养在生 产中应用最广泛，产生较大经济效 益的一项技术。
2、植物快繁具有不受季节和气候 等条件限制、可周年生产、生长周 期短、繁殖速度快、种苗整齐一致 等优点。
4、植物组培种苗脱毒广泛应用于花卉、果树、 蔬菜、苗木等植物。
植物组织培养(7)
植物快繁是指利用植物组织培养技术对 外植体进行离体培养，使其短期内获得 遗传性一致的大量再生植株的技术。 也 叫植物离体繁殖或微繁。
植物快繁的特点
1. 繁殖效率高。周年繁殖，生长速度快。 2. 培养条件可控性强。 3. 占用空间小。30m2 可培育数十万株苗木。 4. 管理方便，利于自动化控制。 5. 便于种质保存和交换。
8.2.4 阶段Ⅳ：小植株的移栽驯化
移栽前应进行高光强炼苗，使植株生长粗壮，并打开 瓶口，降低湿度。 移栽：洗去培养基，栽入人工培养基质（如蛭石、珍 珠岩、粗沙、泥炭等按比例混合，保湿透气），几天 后可形成新的功能根系。 驯化管理：覆膜、喷雾，逐渐降低湿度、提高光强， 防止菌类滋生。
Example: acclimatization of roses
axillary branching in a chimeral Dracaena
腋芽
不定芽发生型
概念：外植体脱分化形成愈伤组织，再分化产 生不定芽，或不经愈伤组织直接形成不定芽， 再将芽诱导生根成苗。 特点：增殖率高于丛生芽发生型，但较易变异， 并会导致嵌合性状发生分离。 许多植物快繁的主要方式。
8.2.1 阶段Ⅰ：无菌培养的建立
1. 母株和外植体的选取 2. 无菌培养物的获得 3. 外植体的启动生长
母株和外植体的选取
母株标准：性状稳定、生长健壮、无病 虫害。 外植体：
① 木本、较大草本：带芽茎段、顶芽、腋芽等。 ② 易繁殖、矮小或具短茎的草本：叶片、叶柄、
花茎、花瓣等。
mother plants, drip-irrigated
滴灌母株
young shoots are cut off剪下幼嫩枝条
当植株的其他部位难以消毒时，可以选 用种子，消毒后的种子在无菌条件下播 种到含有水－琼脂培养基上或1/10 MS培 养基上使其发芽。将经消毒的幼苗切成 小片，作为外植体。
植物组织培养(东北林业大学)智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.细胞培养属于植物组织培养。
A:对B:错答案:A2.植物组织培养不需要在无菌的条件下进行。
A:对B:错答案:B3.学习植物组织培养不需要重视实验技能培训。
A:错B:对答案:A4.植物组织培养对电能的消耗不大。
A:错B:对答案:A5.植物组织培养可以代替田间试验。
A:错B:对答案:A第二章测试1.植物组织培养实验室由（）组成。
A:细胞学观察室B:移栽驯化室C:化学实验室D:无菌操作室E:培养室答案:ABCDE2.植物组织培养实验室基本仪器和设备有（）。
A:玻璃器皿B:灭菌设备C:器械用具D:超净工作台E:天平答案:ABCDE3.植物组织培养需要的环境条件包括（）。
A:光照B:培养基pH值C:培养基渗透压D:温度E:气体答案:ABCDE4.无菌操作是植物组织培养的关键技术。
A:错B:对答案:B5.组织培养材料不需要氧气。
A:错B:对答案:A第三章测试1.按照国际植物生理协会的建议，所需要的浓度大于（）的元素为大量元素。
A:0.5mmol/LB:0.1mmol/LC:0.2mmol/LD:0.7mmol/L答案:A2.无机营养包括（）和各种无机盐类。
A:糖B:水C:氨基酸D:维生素答案:B3.在培养基中加入（），主要是为了吸附培养基及培养物泌出物中的抑制物质。
A:水B:活性炭C:蛋白质D:糖答案:B4.（）主要作用是抑制外植体的褐变。
A:糖B:无机盐C:有机物D:抗氧化物答案:D5.蔗糖使用浓度一般在（）。
A:6%-7%B:0.5%-1%C:2%-5%D:10%-20%答案:C第四章测试1.植物在其生长发育过程中都要经过幼年期和成年期两个阶段。
A:错B:对答案:B2.使用适当的栽培技术措施可以提高植物材料的复壮程度。
A:错B:对答案:B3.胚不可以做为组织培养的材料。
A:错B:对答案:A4.花粉不是复壮的细胞。
A:对B:错答案:B5.成熟的植物材料做组织培养容易成功。
A:错B:对答案:A第五章测试1.植物离体快繁不一定要形成完整的新植株。
植物组织培养理论复习资料
四、合子胚与体细胞胚发生的比较
A. 相同点：
a.
b. c. B.不同点：
胚胎发育过程一致；
发育中都有极性与生理隔离； 功能一致，都可发育成植株；
（一个胚代表一个植株）
a. 结构不同：胚状体存在多子叶现象； 无典型胚柄结构。 b. 生理特征：干物质含量不同（糖、脂、蛋白质）；
生活力不同。
五、影响体细胞胚发生的因子
2 植物激素
细胞分裂素：
常用：BA、KT、BAP、ZT、2-ip
浓度范围：0.5-30 mg/L，
一般适应浓度为1-2 mg/L
生长素
常用：NAA、IBA
适宜浓度：0.1-1 mg/L
注：2，4-D在以茎尖或腋芽诱导芽时不宜使用
2、常见问题
⑴褐变
⑵ 玻璃化苗
⑴褐变
酚类物质
多酚氧化酶
1、植物激素（P74）
（1）生长素 胚状体诱导过程分为增殖培养与成胚培养两阶段 i、增殖培养： 使用含生长素的培养基，多用2,4-D; ii、成胚培养： 去（降）生长素的培养基;
2、N源 培养基中N的供给形式对体细胞胚的发生 有重要影响。
NH4
+
—N
NO3 —N
-
①单独添加某一种N源： i. 单NO3- ，必须高浓度才能成胚，且数量少； 如：White＋2,4-D2.0 （差）； (好)。 White＋2,4-D2.0+KNO3 1700 则大量成胚；
TJ（番茄汁）、香蕉、马铃薯等。
植物激素：指一些在植物体内合成，对生长发育产
生显著作用的微量有机物
生长素（auxin）
诱导细胞分裂，促进根分化；并与细胞分裂素互作
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）”，
植物离体快速培养植物快繁
主要内容
▪ 快速繁殖技术（定义、实验程序、影响因素、应用） ▪ 植物脱毒技术（原理、实验程序、鉴定、保存）
第一节 植物快速繁殖技术
▪ 快繁的定义 ▪ 快繁的技术程序 ▪ 影响快繁效果的因素 ▪ 快繁的应用
一、快繁的定义
▪ 快速繁殖（rapid clone propagation）：也叫离体繁殖（in vitro propagation）、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。
▪ 1952年：Mores等从感染花叶病毒的大丽花植株分离了茎尖0.25mm大小的 分生组织，培养获得无病毒植株。
▪ 1955年：Mores以马铃薯为材料，获得了无病毒种苗。 ▪ 已有近100种园艺植物通过茎尖培养方法获得无病毒苗。
二、茎尖培养脱毒法
▪ 茎尖培养获得的无病毒植物
植物种类 香石竹 百合 大蒜 矮牵牛 菊花 草莓 甘蔗 春山芥
种子繁殖
茎尖培养
茎尖微体嫁接
愈伤组织培养
花药培养脱毒法
珠心胚培养
二、茎尖培养脱毒法
▪ 1、原理：
▪ 病毒在植物体内的布不均匀，顶端分生组织无病毒或病毒 浓度很低。
▪ 传导抑制：病毒通过维管束和胞间连丝传递，分生组 织维管不健全。
▪ 酶缺乏：分生组织缺乏病毒复制所需的酶系统。
▪ 能量竞争：
二、茎尖培养脱毒法
三、茎尖脱毒技术
▪ 茎尖形状、大小和外围幼叶、叶原基着生方式
草莓 青芋
大蒜 山芋
兰花 香石竹
三、茎尖脱毒技术
▪ 4、脱毒效果检测 （同病毒诊断）：
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。
植物离体快速繁殖
植物组织培养：离体条件下利用人工培养条件在无菌情况下培养、生长、发育再生出完整植株的过程。
外植体：由活体植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。
植物细胞的全能性：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。
脱分化：将来自已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来，恢复细胞的分裂活性。
再分化经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可有转变为各种不同细胞类型的能力。
第二章设备与培养条件实验室组成：化学实验室、洗涤菌室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室。
1化学实验室：完成所使用的各种药品的贮备、称量、溶解、配制、培养基分装等。
主要设备：药品柜、防尘橱（放置培养容器）、冰箱、天平、蒸馏水器、酸度计及常用的培养基配制用玻璃仪器. 2 洗涤、灭菌室：完成各种器具的洗涤、干燥、保存、培养基的灭菌等。
主要设备：水池、操作台、高压灭菌锅、干燥灭菌器（如烘箱）等。
3无菌操作室（接种室）：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的转移、试管苗的继代、原生质体的制备以及一切需要进行无菌操作的技术程序。
主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解剖刀、接种针）等。
4培养室：培养室是将接种的材料进行培养生长的场所。
主要设备：培养架（控温控光控湿）、摇床、培养箱、紫外光源等。
5细胞学实验室：用于对培养物的观察分析与培养物的计数等。
主要设备：双筒实体显微镜、显微镜、倒置显微镜等。
6其他小型仪器设备：分注器、血球计数器、移液枪、过滤灭菌器、电炉等加热器具、磁力搅拌器、低速台式离心机等。
第三章培养基及其制备培养基的成分主要可以分水、无机盐、有机物、天然复合物、培养体的支持材料等五大类。
常用的培养基及特点如下：(1)MS培养基特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。
(2)B5培养基其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑制作用。
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。
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。
植物的离体快繁 ppt
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31
提高小苗移栽成活率的方法
1、将小苗进行分级。 2、要进行炼苗。 3、选好定植场所。 4、要严格掌握移栽技术，科学确定合适的移
栽时间。 5、重视移栽后的管理。
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四、植物离体快繁的常见问题
1、污染 2、遗传稳定性 3、玻璃化现象 4、褐变的发生
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1、污染
污染
细菌污染
真菌污染
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细菌污染的特点
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7
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8
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２器官型
器官型：从器官外植体诱导不定芽，再 生成植株的方式。
特点：直接从器官上诱导不定芽，遗传 性比较稳定，但繁殖速度慢。
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10
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３器官发生型
器官发生型：从器官外植体诱导愈伤组 织，经愈伤组织细胞的分化再生成植 株的方式。
特点：繁殖速度快，由于经愈伤组织而 再生成植株，遗传性不稳定。
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本时期可划分3个阶段：
培养物保存阶段、培养物大量增值阶段、培 养物生长和增壮阶段。
本时期的目标： 1、维持培养物的稳定状态 2、不断增值茎丛达到需要数量。
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3、诱导茎芽生根形成小苗时期
本时期是使上一时期培养出来的微枝发出不 定芽，形成完整的小苗，以便经过训化， 培养成商品苗。
其功能是：
污染原因：
培养室湿度过大 瓶口积落有灰尘和孢子。
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材料内部带菌
在培养基中表现的症状
外植体接触培养基部位长菌 外植体损伤部位长菌 外植体生长不良或表现出缺绿
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防治措施
接种前的工作： 1、 接种室的灭菌 2、超净工作台的灭菌 3、 接种器皿、用具的灭菌 4、工作人员接种前应做的准备工作 5、 材料的灭菌
植物离体繁殖
第四节 植物快繁的商业化应用
植物快繁的重要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。
Ⅰ：无菌（或初代）培养的建立
母株和外植体的选取：母株性状稳定、健壮、 无病虫害污染。
无菌培养物的获得 外植体的启动生长：愈伤产生、不定芽发生或
外植体芽直接生长。 通过需要4-6周。
Ⅱ：繁殖体增殖
培养材料的增殖。主要增殖方式为诱导丛生 芽或不定芽产生，再以芽繁殖芽的方式增殖， 兰科植物为原球茎增殖途径。 4-8周继代一次。 一个芽苗增殖数量一般为5-25个或更多，多 次继代可大量繁殖。
增殖培养基：适当提高细胞分裂素和矿质浓度 增殖体的大小和切割方法
Ⅲ：芽苗生根
离体生根：也称试管内生根。降低无机盐浓度， 减少或去除细胞分裂素，增加生长素浓度。
活体生根：也称试管外生根。通常芽苗可先在生 长素中快速浸蘸或在含有相对高浓度生长素的培 养基中培养5-10天，然后移到基质中生根。 生根培养时间一般为2-4周。
一、商业化生产规模及工艺流程
试管苗生产规模的确定 商业化实验室的设计 商业化生产的配套设施 商业化生产的工艺流程
二、商业化生产及效益分析
试管苗增殖率的估算 生产计划的制定和实施 产品质量监控 商业化生产效益分析
三、降低商业化生产成本的措施
提高劳动生产率 减少设备投资，延长使用寿命 降低消耗 降低污染，提高繁殖率和成活率 简化培养基
的植物形成的种子，因其生活力普遍较低。
结束语
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一、植物离体快繁的意义 二、离体快繁的方法 三、离体快繁中存在问题 四、几种植物的离体快繁技术
一、植物离体快繁的意义
1.植物繁殖类型
植物 繁殖
有性 繁殖
无性 繁殖
扦插
嫁接
常规无性繁殖
压条 分株
埋条
非试管快繁
在计算机控制环境条件下 的快繁技术（如扦插）
离体快繁 植物组织培养
一、植物离体快繁的意义
• 强度：光照弱，易产生玻璃化现象。
三、离体快繁中存在问题
• 4）琼脂浓度低：
• 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。 • 但过硬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。
三、离体快繁中存在问题
三、离体快繁中存在问题
•2.褐化：外植体接种到培养基中后，外植体 或与培养基接触部位出现变褐色的现象。
•褐化后果：不加以控制，外植体会死亡。 •引起原因：切割后，使液泡中的多酚物质与细胞质 中多酚氧化酶接触发生反应，产生有毒的醌类物质。 •在自然界中，褐化（多酚物质与多酚氧化酶反应） 是主动防御机制，防止病原菌感染的自卫措施。
• 2.茎芽增殖途径：在培养过程中使其产生大 量无根试管苗。
•
侧芽增殖途径
• 途径有：不定芽增殖途径
•
体细胞胚增殖途径
• （增加 P105图8-1）
二、离体快繁的方法
• 2.茎芽增殖途径：在培养过程中使其产生大 量无根试管苗。
•
侧芽增殖途径
• 途径有：不定芽增殖途径
•
体细胞胚增殖途径
• （增加 P105图8-1）
胚乳或其 它外植体
体细胞胚
体细胞胚
• 体细胞胚，是由体细胞发育成的胚。胚由 受精卵发育而来，这在生物学中是大家所 熟知的，但实际上胚不一定从受精卵发育 来，尤其在植物界，往往可以看到未受精 的卵细胞或胚囊细胞、珠心细胞等发育成 胚的现象。严格地说，除卵以外的胚囊细 胞和珠心细胞等都应属于体细胞的范畴， 由体细胞发育成的胚就叫做体细胞胚。
• 2.快繁意义 • 1）繁殖系数高，速度快； • 2）解决其他繁殖方法不能繁殖的植物繁殖； • 3）结合快繁技术，对植物脱毒，得到无毒
种苗。 • 4）可以周年生产（工厂化生产）。
二、离体快繁的方法
• 分以下5个阶段： • A.无菌培养的建立： • B.初代培养： • C.继代培养和快速增殖： • D.诱导生根： • E.驯化移栽：
三、离体快繁中存在问题
•褐化防止措施 •1）取材母株处理：对取材植株避光或黑暗处理。 •2）切割合理：刀要锋利，动作要快，伤口尽量小。 •3）低温处理：接种后先在5℃条件下处理一段时间。 •4）培养基：选用1/2MS培养基，对有些植物有作用。 •5）改善培养条件：弱光或黑暗中培养会减少褐化。 •6）加防褐化剂：0.5-5g/L VC、0.5-3%活性炭等 •7）换培养基：连续继代培养出现褐化时，换新的培 养基，多数植物出现褐化换2-3次培养基，褐化明显 减轻。
• 产生玻璃化苗的细胞分裂素浓度因植物种 类的不同而异。。
三、离体快繁中存在问题
• 2）温度低：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。
• 3）光照不足：光照分强度和时间长短
• 时间：满足植物的光照时间，试管苗才能 生长正常。大多数植物在10～12h光照下 都能生长良好，光照时数大于15h时，玻璃 化苗的比例明显增加
三、离体快繁中存在问题
• 6）离子浓度失衡：
• 植物生长需要一定的矿物质营养，但是， 如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。
三、离体快繁中存在问题
三、离体快繁பைடு நூலகம்存在问题
• 3.玻璃化： • 概念：在植物组织培养过程中，出现一种
试管苗变成膨胀、半透明、易折断的畸形 现象。 • 特点：分化能力低，难以增殖生根成苗。
三、离体快繁中存在问题
• 玻璃化形成原因：因植物种类不同存在差 异，概括起来有以下几种情况；
• 1）激素浓度不合理：激素浓度过高，尤其 是细胞分裂素浓度提高(或细胞分裂素与生 长素比例高)，易导致玻璃化苗的产生。
二、离体快繁的方法
• 1.无菌培养的建立：整个实验过程要求在无 菌的条件下完成。
• 常存在问题： A.培养基灭菌不规范： B.无菌环境不达标： C.操作不规范：主要接种环节的无菌操作； D.外植体消毒失败：过长或过断 E.外植体选择（老嫩）、切（刀不锋利）、接（极 性不对）不科学：
二、离体快繁的方法
•防止玻璃化的措施
•1）提高光照强度：因植物种类不同而异； •2）加强通气：用大瓶、增加透气性； •3）用质量好琼脂：琼脂条用水浸泡24 h;除去某些离 子，如Ca2+、Mg2+ 、 Z2n+ 、C2u+ 、F2+e 。 •4）调整离子浓度：适当减低NH2+4 浓度，提高C2+a 浓度 •5）科学使用激素：种类、浓度； •6）控制温度：在高温季节，降低温度，控制在32℃ 以下，降低接种密度；
• 污染现象：外植体表面、周围或培养基中。 • 表现：霉变、浑浊、黏液状和发酵泡沫状。
三、离体快繁中存在问题
引起原因和解决途径见下表
引起原因
A 培养基灭菌不 彻底
B 消毒效果不好 C 接种操作不规
范
D 外植体有内生 菌
解决途径 查清原因、对症下药 时间、封闭、排冷气
消毒液种类，浓度、时间 环境、紫外灯、超净工作台工 作作态。接种器消毒、接种超 作规范程度等。 加抗生素、注意浓度及副作用
• 5）环境条件（生长空间小和气体交换差）
• 在一定容量的培养瓶内，愈伤组织和试管苗生长 越快，越容易形成玻璃化苗。
• 培养瓶容量小，气体交换不良，易发生玻璃化。 • 愈伤组织和试管苗长时间培养，不能及时转移，
容易出现玻璃化苗。 • 培养瓶盖过严透气性差易形成玻璃化。
其中棉塞、滤纸、封口纸、牛皮纸通气性较好，破 璃化苗的比例较低； 锡纸、用塑料膜封口时，不透气，影响气体交换， 玻璃化苗增加。
二、离体快繁的方法
• 3.影响芽增殖的因素 • A.植物种类：营养繁殖易成活的成功率高。 • B.外植体生理状态：生长旺盛时期取材易成功 • C.外植体消毒受害程度：时间、种类和浓度 • D.培养基配方、激素配比：
三、离体快繁中存在问题
• 培养过程中常出现的问题有以下4各方面 • 1.培养物污染：