植物细胞组织培养(PPT)
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植物细胞培养ppt课件
• 外植体：用来进行离体无菌培养的离体材料。
• 愈伤组织：外植体在离体培养条件下，细胞经脱分
化等一系列过程，产生一团不定型的疏散排列的薄 壁细胞（具有未分化细胞的特性）。
• 胚状体：由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽，胚
根和胚轴的胚状结构。
• 不定芽：愈伤组织中的细胞发生分化，形成
不同的器官原基，再逐渐形成芽和根。
植物生长调节物质：
生长素类：NAA、IAA、IBA、2,4-D
细胞分裂素类：BAP, KT，TDz，ZT
pH值（5.8）
琼脂
精选ppt
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• 封口：接种后，瓶，管用无菌药棉或盖封
口，培养皿用无菌胶带封口
• 温度（25度），pH（5-6）和氧气（5%）
• 增殖：在新梢（愈伤组织）等形成后，分
株或切段转入增殖培养基中继代培养。
3）分化期：分化期是指在分裂期的末期，细胞 内开始出现一系列形态和生理上的变化，从而 使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。分 化出形态和功能不同的细胞，分生细胞、色素 细胞、纤维细胞等 。
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• 愈伤组织要求：松散性好、增殖快、再生能力强 。
外观一般为鲜艳的乳白或淡黄色，呈小颗粒状， 疏松易碎。
总的原则：健康无病的年幼组织。
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2）培养材料的消毒
材料
自来水和蒸 馏水冲洗
酒精中浸泡 30-60秒
无菌水 冲洗3遍
0.01%升汞 （HgCl2)消毒10 分钟
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3） 制备外植体
在无菌条件下将材料切成0.2-0.5cm厚的小片， 剥去芽的鳞片，嫩枝的外皮或种皮胚乳。
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苗后用自来水冲洗干净；再移栽到准备好 的基质中。
植物组织培养的基本原理ppt课件
ppt精选版
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改变诱导期长短
主要外因方面是添加一些生长物质
Steward等(1964)用2, 4-D及其类似的 生长调节物质处理处于静止状态的组织， 看到RNA的含量很快明显地增加。并且2、 4-D积累在分裂细胞的核仁中。
Yeoman 和 Mitchell (1970) 指出了核 仁是生长物质的作用部位。
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根发生在组织的深处，与整体植株发生 类似，是内起源。 愈伤组织的外部形态也随分化而改 变，一般由疏松转向紧密。
此时期中细胞的伸展和分裂处于 平衡，故细胞的平均大小趋于稳 定。
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形成期愈伤组织的特点：
生长旺盛的愈伤组织一般呈乳黄色或白色，
有光泽；也有浅绿色或绿色；而老化的愈伤组织
多转变为黄色甚至褐色。
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提醒：
根据形态变化列出三个时期，实际上 它们的界限并不分严格，特别是分裂期 和分化期。一块培养组织的细胞既有分 裂的又有分化的。
试管苗 试管苗
试管苗
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主要内容:
1.3.1愈伤组织的诱导与器官分化
1.3.1.1 愈伤组织诱导 1.3.1.2 器官分化
1.3.2植物体细胞胚胎发生
1.3.2.1植物体细胞胚胎发生的方式 1.3.2.2植物体细胞胚胎发生的极性和生理隔离
1.3.3离体器官诱导 1.3.4影响植物离体形态发生的因素
杂的脱分化过程恢复分裂能力转化为分生细胞。此过程有人称之
为：细胞的诱导活化过程。
期，并发生同步分裂。
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有人认为损伤是诱导细胞分裂的重要因素。受 伤细胞释放出的物质与外源激素共同诱导细胞 发生分裂，是诱导植物愈伤组织形成的主要原 因。
《植物组织培养技术》课件
04 植物组织培养技术的应用实例
快速繁殖技术
快速繁殖技术是指利用植物组 织培养技术，快速、大量繁殖
植物种苗的一种方法。
该技术广泛应用于花卉、果树 、林木等植物的快速繁殖，能 够大大缩短繁殖周期，提高繁
殖系数。
快速繁殖技术还可以通过控制 培养条件，实现植物的定向繁 殖，如矮化、无病毒等。
快速繁殖技术具有高效、环保 、可重复利用等优点，是现代 农业和林业生产的重要手段之 一。
濒危植物保护与复壮是保护生 物多样性和维护生态平衡的重 要手段之一，具有深远的社会 意义和生态意义。
05 植物组织培养技术的挑战与前景
技术瓶颈与解决方案
技术瓶颈
目前植物组织培养技术面临的主要瓶颈包括培养基的优化、外植体的选择与处 理、污染控制以及基因转化效率等。
解决方案
针对这些问题，研究者们正在探索新型的培养基成分、优化外植体的选择标准 、开发新型的消毒方法以及改进基因转化技术，以期提高植物组织培养的效率 和成功率。
指任何一个植物细胞都包含该物种的 全套遗传信息，具有发育成完整个体 的潜在能力。
植物细胞全能性证明
植物细胞全能性的应用
植物组织培养技术利用植物细胞的全 能性，通过离体培养获得完整的植株 ，广泛应用于植物繁殖、品种改良、 基因工程等领域。
许多植物细胞如胡萝卜、烟草、草莓 等在适宜条件下能够发育成完整的植 株，证明了植物细胞的全能性。
技术发展趋势与展望
发展趋势
随着生物技术的不断发展，植物组织培 养技术也在不断进步和完善。未来，该 技术将更加注重与基因编辑、合成生物 学等新兴技术的结合，以实现更为精准 和高效的植物育种和种质资源保护。
VS
展望
未来，植物组织培养技术有望在农业、园 艺、林业等领域发挥更大的作用，为解决 全球粮食安全、生态恢复等问题提供有力 支持。
植物组织培养【优质PPT】
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2、植物组织培养技术的初步形成（1930-1960年）
1933年，我国植物生理学家李继侗培养银杏胚胎，并发现银杏胚乳提取 液可促进离体胚的生长。
1937年，White发现B族维生素对离体根培养的重要性。并指出IAA对植 物生长发育的控制起重要作用。
1937,1938年，Gantheret在培养基中加入上述生长因子，使得柳树形成层 诱导形成的愈伤组织连续生长。Nobecomt对烟草种间杂种茎段的形成层细 胞培养也得到了类似的结果。
（3）液体培养(Liquid Culture)：震荡、旋转或静置培 养。
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固体培养： 液体培养
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三、植物组织培养技术的理论基础
植物细胞的全能性(Plant cellular totipotency）
从理论上讲，植物体的每个生活细胞都具有该 植物体的全部遗传信息，在特定的离体培养条件 下，具有发育成完整植株的潜在能力。
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3、植物组织培养技术的发展（1960年以后）
1960年，Morel利用兰花茎尖培养对兰花进行营养繁殖；
1962年，Murashige和Skoog开发出最著名的Murashige和Skoog培养基 （MS基本培养基），并被后来广泛采用的基本培养基。
1964年，印度人Guha和Maheshwari利用曼陀罗花粉培养获得第一例 单倍体植株。从而开辟了单倍体育种技术。
细胞团培养
茎尖分生组织培养 原生质体培养
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矮牵牛茎尖离体培养培养
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大蒜根尖培养及植株
植物组织培养PPT课件
在植物体内
限制
游离
表现
植物体的任何一个细胞，都有长成完整个体的潜在能力
.
5
01
培养基
在组织细胞生长过程中提供所需的营养物质
.
6
02
组培苗的生长过程
.
7
02
组培苗的生长过程
转苗
出瓶
.
8
03
植物组织培养的意义
.
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03
快速繁殖
稀有植物 繁殖能力低或不能用种子繁殖的植物 受地理环境及季节因素限制的植物
.
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04
组培的实验条件
.
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04
超净工作台
提供无菌无尘的工作环境
照明灯
紫外线灯
风机
视频介绍
.
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04
培养室
控制光照、温度，并 保持相对的无菌环境
.
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05
转苗操作步骤
.
14
05
操作步骤
准备工作 01
1.将操作时需要用到的物品（酒精灯、一对镊子、托盘、培养基等） 放于超净工作台台内喷洒70%酒精后开启超净台紫外灯照射消毒 30min左右 2.戴口罩，70%酒精消毒双手 3.取一对镊子于酒精灯火焰的外焰灼烧约1-2min后放置至恢复室温 备用
.
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05
每瓶接7-10株
接苗深度：将根部插入培 养基，露出根茎结合部 （过深不利于苗的生长） 尽量使苗直立固定
.
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The end 希望同学们学有所成
.
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1.取适量的苗于托盘中后，将培养瓶盖上盖子 （盖前同样转动灼烧瓶口） 2.左右手各持一把镊子，将托盘里的苗分成一株 株同时把夹带的培养基、枯叶等杂质与苗分开
植物组织培养PPT
3、为了探究6-BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某 研究小组在MS培养基中加入6-BA和IAA，配制成四种培养基(见下表)， 灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜 条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽 外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表。
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4. 生根培养基：1 000mL MS 培养基+含 0.38mg NAA 的溶 液+30g 蔗糖+20g琼脂，再加蒸馏水至 2 000mL，混合均匀 ，加热至琼脂融化后，分装至 100mL 的三角瓶中，每瓶 40mL，共 50 瓶。灭菌操作同步骤 3。
三角瓶加上封口膜后 1kg 压力下在灭菌锅中灭菌 20min
基中,盖上 封口膜 。
生芽培养 在日光灯下保持18~25 ℃ 的温度培养,每天 光照 不少
于14.5 h,培养(2~3周后)至长出 丛状苗
生根培养 在 无菌 条件下,将丛状苗转入 生根 培养基中,在
适宜条件下继续培养
移栽和定 植
待生根后,将苗移至 草炭土或蛭石 中,逐渐降低 行 锻炼 。最后转移至土中培养( 定植 )
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4、培养
⑴在日光灯下保持18-25℃培养，每天的光照不少于 14.5h ⑵先生芽培养，然后再生根培养 2～3 周后将生长健壮的丛状苗 在无菌条件下一个个 转入生根培养基中，在上述条件下继续培养。
注意事项：
①无菌箱中培养并定期消毒
②如果培养顺序颠倒，则不容易诱导芽的形成
③一般情况下，愈伤组织形成不需要光，试管苗形成后需要见光培养
外植体上残留的杂菌会和外植体争夺培养基中的营养物质，并 且产生大量对外植体有害的物质，导致外植体死亡，所以要先 消毒再接种。
植物组织和细胞培养技术ppt课件
植物组织培养
根据细胞全能性原理，在无菌条件下，分离植物
的器官、组织、细胞或原生质体（称为外植体），
并在培养基上培养，在适宜的条件下使其长成部
分或完整植株的技术。
愈
根 继续
分离
脱分化
伤再分化 组
芽
培养
外植体
织
植物激素： 细胞分裂素、生长素
植物 体
胚状 体
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
胚 状 体
幼 苗
离体培养
细胞全能性指已 经分化的细胞， 仍然具有发育成 完整新的生物个 体的潜能。
说明高度分化的 植物细胞具有全 能性。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
细胞的全能性
为什么细胞具有全能性？
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许Байду номын сангаас 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
细胞的全能性
1．实现细胞的全能性必需的条件是什 么？为什么？
离体。因为在特定的时间和空间条件
下，细胞中的基因会选择性地表达出各 种蛋白质，形成不同的组织和器官。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
植物组织培养
根据细胞全能性原理，在无菌条件下，分
《植物组织培养》课件
《植物组织培养》PPT课 件
通过植物组织培养，我们可以在无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器 官。这种技术在农业和科学研究中具有重要的意义。
培养的定义和意义
1 定义
植物组织培养是一种无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器官的技术。
2 意义
植物组织培养可以实现植物繁殖和改良，加快育种速度，解决病虫害和环境胁迫等问题。
植物组织培养的未来发展方向
基因工程
利用植物组织培养技术进 行基因编辑和转基因繁殖， 加速育种进程。
环境修复
利用植物组织培养技术繁 殖适应环境的植物品种， 用于环境修复和产药用植物和人工合成药 物，为医疗领域带来新的 可能性。
植物组织培养的历史和研究方法
1
历史
植物组织培养起源于20世纪50年代，经过多年的发展和研究，如今已广泛应用 于植物学和农业领域。
2
研究方法
常用的植物组织培养方法包括悬浮培养、固体培养、愈伤组织培养等，每种方法 都有其适用的场景。
植物激素的作用
生长素
促进细胞分裂和分化，调 控植物生长和发育。
赤霉素
促进植物伸长和营养物质 的转运。
细胞分裂素
促进细胞分裂和植物器官 的生长。
植物花卉组织培养技术及其应用
技术
植物花卉组织培养技术包括愈伤组织培养、鲜花 切花养护、芽体分化培养等，广泛应用于花卉生 产和观赏。
应用
植物花卉组织培养应用于兰花、玫瑰等种类的繁 殖和育种，有效提高了花卉产量和改良品种。
植物细胞休眠和复苏技术
1
休眠
植物细胞休眠是植物适应环境变化而
复苏
2
进入的一种休息状态，存在于种子、 芽和各种组织中。
植物细胞在适宜的环境条件下，从休
通过植物组织培养，我们可以在无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器 官。这种技术在农业和科学研究中具有重要的意义。
培养的定义和意义
1 定义
植物组织培养是一种无菌条件下培养和繁殖植物细胞、组织和器官的技术。
2 意义
植物组织培养可以实现植物繁殖和改良，加快育种速度，解决病虫害和环境胁迫等问题。
植物组织培养的未来发展方向
基因工程
利用植物组织培养技术进 行基因编辑和转基因繁殖， 加速育种进程。
环境修复
利用植物组织培养技术繁 殖适应环境的植物品种， 用于环境修复和产药用植物和人工合成药 物，为医疗领域带来新的 可能性。
植物组织培养的历史和研究方法
1
历史
植物组织培养起源于20世纪50年代，经过多年的发展和研究，如今已广泛应用 于植物学和农业领域。
2
研究方法
常用的植物组织培养方法包括悬浮培养、固体培养、愈伤组织培养等，每种方法 都有其适用的场景。
植物激素的作用
生长素
促进细胞分裂和分化，调 控植物生长和发育。
赤霉素
促进植物伸长和营养物质 的转运。
细胞分裂素
促进细胞分裂和植物器官 的生长。
植物花卉组织培养技术及其应用
技术
植物花卉组织培养技术包括愈伤组织培养、鲜花 切花养护、芽体分化培养等，广泛应用于花卉生 产和观赏。
应用
植物花卉组织培养应用于兰花、玫瑰等种类的繁 殖和育种，有效提高了花卉产量和改良品种。
植物细胞休眠和复苏技术
1
休眠
植物细胞休眠是植物适应环境变化而
复苏
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进入的一种休息状态，存在于种子、 芽和各种组织中。
植物细胞在适宜的环境条件下，从休
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06.10.2020
主要有:
➢ 原生质体（Protoplast）培养 ➢ 悬浮细胞培养 ➢ 组织（愈伤组织Callus、茎尖分生组织）培
养 ➢ 器官（胚，花药，子房，根和茎）培养
其中最常见的是愈伤组织培养。
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植物细胞组织培养范畴：
（广义）又叫离体培养：指从植物体分离出 符合需要的组织、器官或细胞、原生质体等， 通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养 以获得再生的完整植株或生产具有经济价值 的其他产品的技术。
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三、植物组织培养的生理依据
植物生长调节物质对于植物细胞组织的分化和决定具 有关键性作用。它包括：生长素类、细胞分裂素类、 赤霉素、脱落酸、乙烯等
生长素类主要用于愈伤组织的形成，体细胞胚的产生及试管 苗的生根。常用的有2,4-D、NAA、IBA、IAA等。其作用强 弱为2,4-D>NAA>IBA>IAA。
细胞分裂素类则有促进细胞的分裂与分化，延迟组织的衰老， 促进芽的产生等作用。常用的有Zip(异戊烯腺嘌呤)、KT、6BA、ZT等作用强弱顺序为。Zip>KT>6-BA>ZT。
赤霉素则有促进已分化的芽伸长生长，打破种子休眠的作用。 常用的为GA3。
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四、植物组织培养的原理
★植物细胞全能性（Cellular totipotency）： 任何具有完整细胞核的植物细胞，都拥有形成
种子培养
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3. 组织或愈伤组织培养(tissue， callus culture) ：是对植物体的各部分
组织进行培养，如茎尖分生组织、形成层、 木质部、韧皮部、表皮组织、胚乳组织和薄 壁组织等等；或对由植物器官培养产生的愈 伤组织进行培养，二者均通过再分化诱导形 成植株.
分生组织培养பைடு நூலகம்
一个完整植珠所必须的全部遗传信息和发育成完 整植株的能力。
（Haberlandt, 1902）
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细胞全能性证实？
1958年，Steward和Shantz
胡萝卜根韧皮部细胞
悬浮培养
体细胞胚
诱导
证实
完整小植株
全能性
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1.分化（differentiation）:
壁的原生质体的培养。
原生质体培养
非融合培养
融合培养
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三、植物组织培养的生理依据
细胞全能性(cell totipotency)：植物体的每一个 细胞都携带有一套完整的基因组，并具有发育 成为完整植株的潜在能力。
植物细胞的再生性——是指在植物中很多是靠 种子生长来产生完整的植株，但也有不少可通 过根、茎、叶等器官再生而成为完整的植株的 特性。
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• 外植体（explant）：在植物细胞组织培养中，由活体
（in vivo）植物体上取下来的，接种在培养基上无菌细胞、 组织器官等用于离体培养的材料。
分生组织
组织
成熟组织
花梗
种子胚胚乳子叶
胚珠
胚轴
原生质体
花粉
子房 花器 花托
花药 苞片
果实
根茎
芽
叶柄 叶 幼苗
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植物细胞组织培养
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一、植物细胞组织培养的概念（P1）
★ 植物细胞组织培养（Plant Cell and Tissue Culture）：是指
在离体（in vitro）条件下利用人工培养基（medium）对 植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养，使其 长成完整的植株。
通过无菌操作分离植物体的一部分（外植体 explant），接种到培养基上，在人工控制的条件下（包 括营养、激素、温度、光照、湿度）进行培养，使其 产生完整植株的过程。
植株培养
扦插苗培养 种子苗培养
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2. 器官培养(organ culture): 即离体器 官的培养。
根据作用和需要的不同，可以包括分离茎尖、茎 段、根尖、叶片、叶原基、子叶、花瓣、雄蕊、雌蕊、 胚珠、胚、子房、果实等外植体的培养。
器官培养
根系培养
茎段培养
叶片培养
花器培养
果实培养
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二、植物组织培养的分类
1. 培养基
固体培养 液体培养
固体培养
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液体培养
二、植物组织培养的分类
2、组织培养按培养对象可分为 （外植体）
植株培养 器官培养 组织培养 细胞培养 原生质体培养
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1. 植株培养(plant culture)：对完整植 株材料的培养。
组织培养
薄壁组织培养 输导组织培养
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4. 细胞培养(cell culture)：是对由愈伤
组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较 好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小 的细胞团的培养.
细胞培养
看平 护板 培培 养养
悬微 浮室 培培 养养
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5. 原生质体培养(proplast culture)：是用酶及物理方法除去细胞
细胞在分裂过程中发生结 构和功能上的改变，从而在个 体发育中形成各类组织和器官 完成整个生活周期。
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2.脱分化(dedifferentiation): 在细胞组织培养中，一个成熟细胞或
分化细胞转变恢复分生能力成为分生 状态的过程，即形成愈伤组织的过程。
3.再分化(redifferentiation): 植物的成熟细胞经历了脱分化后，即
（狭义）组织培养：指用植物各部分组织，
如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进 行培养获得再生植株，也指在培养过程中从
各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再
经过再分化形成再生植物。
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愈伤组织（callus）
原指植物在受伤之后于伤 口表面形成的一团薄壁细胞， 在组培中则指在离体培养过程 中形成的具有分生能力的一团 不规则细胞，多在植物体切面 上产生。
形成愈伤组织能再形成完整的植株， 这一过程叫做脱分化。
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4.植物组织培养一般过程
初
继
生
驯
代
代
根
化
培
培
培
移
养
养
养
栽
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5.初代培养：
芽、茎段、叶片、花、器官等 外植体在离体培养条件下诱导愈伤 组织、侧芽或不定芽、胚状体过程
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6.继代培养： 更换新鲜培养基来
繁殖同种类型的材料（愈伤组织、 芽）。
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