植物组织培养无病毒苗培养
植物组织培养第十章无病毒苗木培育
A、酶联免疫吸附法 (Enzyme Linked Immunosorbent Assay，ELISA)
1997年Clark和Adams用微量血凝板建立了诊断植物病毒的ELISA技术。Casper首先用其测定了PLRV病毒。
原理：抗血清(antiserum)鉴定法：
抗血清即含有抗体的血清；血清反应即抗体与抗原的结合。由于血清反应的特异性，故可用于病毒的鉴定。
黄瓜花叶病毒（CMV） 郁金香 条斑病毒 （TuBV）
芋的花叶病 百合丛簇病（CTLV）
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变色型：叶片的局部或全部颜色改变。如褪绿、变黄、变橙、变红、变紫、变蓝绿等。郁金香碎裂病毒感染郁金香，使其花色由单色发生斑驳或纵向条点。
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坏死与变质：某些细胞组织死亡或组织质地变软或变硬或木栓化。
芋的枯萎病
方法：茎尖大小与脱毒率成反比，与成活率成正比。
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3、生物学方法
3.1 茎尖组织培养脱毒法
食用百合的脱毒培养过程
3.2 愈伤组织培养脱毒法 愈伤组织中某些细胞不带病毒，可能是细胞的分裂速度快于病毒的复制速度，而似的少数细胞无病毒，这样通过这些细胞来再生植株，以获得无病毒苗。
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3.3 珠心胚培养脱毒
TMV
TYMV
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花叶型： 也称花叶病。是由于叶绿体结团或退化引起。造成叶片上形成暗绿(正常)、亮绿(结团)和黄色(退化)区域。
环斑型：在叶片、果实或茎的表面形成单线圆纹或同心纹的环、全环或半环，以用连续屈曲状的环。常常和花叶同时发生。
畸形生长型 ：各种反常的生长。
2.2 病毒对植物外观状态的影响
Hale Waihona Puke 作业与探究什么是植物无病毒培养？
植物组织培养的应用
植物组织培养的应用
1、良种快繁
将植物组织培养技术用于新育成的、新引进的、一些短期内大量急需生产的良种快繁，可在最短时间内获得最多的植株，较普通营养生殖快成千上万倍，对新优良品种的推广应用尤为便利。
2、大批量营养繁殖
一些生产用苗量大的、需进行无性系繁殖的品种，尤其对一些繁殖系数低，特别是不能用种子进行繁殖或经种子繁殖后常丧失其优良特性的植物，如杂种番茄、无籽西瓜、佛手瓜、金花花、福禄考、西洋参、石榴等，可通过该技术进行快速繁殖，并能获得良好的种苗，使其成为快速发展的经济作物。
3、脱毒繁育
植物组织培养技术可应用于少量脱毒良种苗的快繁和无病毒苗大量繁殖。
4、特殊育种材料快繁
植物组织培养技术可应用于制种材料快繁、基因工程植株快繁、自然和人工诱导有用突变体（芽变）快繁、离体保存种质快繁。
5、新发现的、稀缺的珍贵或稀有植物材料以及濒危植物离体快繁
遗传资源日趋枯竭，造成有益基因的丧失；常规田间保存耗资巨大，且往往达不到万无一失的目的。
植物组织培养给保存和抢救稀有植物材料以及濒危植物带来了希望。
植物组织培养有什么应用[详细讲解]
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植物组织培养有什么应用一、农业上的应用1. 快速繁殖种苗(rapid propagation)用组织培养的方法进行快速繁殖是生产上最有潜力的应用，包括花卉观赏植物、蔬菜、果树、大田作物及其他经济作物。
快繁技术不受季节等条件的限制，生长周期短，而且能使不能或很难繁殖的植物进行增殖。
快速繁殖可用下列手段进行：⑴通过茎尖、茎段、鳞茎盘等产生大量腋芽；⑵通过根、叶等器官直接诱导产生不定芽；⑶通过愈伤组织培养诱导产生不定芽。
试管快速繁殖应用在下列生产或研究中：(1)繁殖杂交育种中得到的少量杂交种，以及保存自交系、不育系等。
(2)繁殖脱毒培养得到的少量无病毒苗。
(3)繁殖生产上急需的或种源较少的种苗。
由于组织培养周期短，增殖率高及能全年生产等特点，加上培养材料和试管苗的小型化，这就可使有限的空间培养出大量的植物，在短期内培养出大量的幼苗。
2.无病毒苗(virus free)的培养植物在生长过程中几乎都要遭受到病毒病不同程度的危害，有的种类甚至同时受到数种病毒病的危害，尤其是很多园艺植物靠无性方法来增殖，若蒙受病毒病，代代相传，越染越重，甚至会造成极严重的后果。
自从Morel l952年发现采用微茎尖培养方法可得到无病毒苗后，微茎尖培养就成为解决病毒病危害的重要途径之一。
若再与热处理相结合，则可提高脱毒培养的效果。
对于木本植物，茎尖培养得到的植株难以发根生长，则可采用茎尖微体嫁接的方法来培育无病毒苗。
组织培养无病毒苗的方法已在很多作物的常规生产上得到应用。
如马铃薯，甘薯，草莓，苹果，香石竹，菊花等。
而且已有不少地区建立了无病毒苗的生产中心，这对于无病毒苗的培养、鉴定、繁殖、保存、利用和研究，形成了一个规范的系统程序，从而达到了保持园艺植物的优良种性和经济性状的目的。
3. 在育种上的应用(breeding)植物组培技术为育种提供了许多手段和方法，使育种工作在新的条件下更有效的进行。
⑴倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显。
植物组织培养
1、植物组织培养：植物的离体器官、组织或细胞在人工制备的培养基上进行无菌培养，并在人工控制的环境条件下，使其发育成完整植株的科学技术。
2、脱毒苗：是指不含该种植物的主要危害病毒，即经检测主要病毒在植物内的存在表现阴性反应的苗木。
3、看护培养：是指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，使其持续分裂和增殖的一种培养方法。
这块愈伤组织被称为看护组织。
4、外植体褐变：在组织培养过程中，外植体向培养基中释放褐色的物质（醌类）致使培养基逐渐变成褐色，培养材料也随之变成褐色而逐渐死亡的现象。
5、原生质体融合：指使分离下来的不同亲本的原生质体，在人工控制的条件下，像性细胞受精作用那样互相融合成一体，又称体细胞杂交。
6、基本培养基：包括大量元素和微量元素（无机盐类）、维生素和氨基酸，还有糖和水等。
7、玻璃化现象：指试管苗的一种生长失调症状，当植物材料进行离体繁殖时，有些培养物的嫩茎、叶片往往会出现半透明状和水渍状，这种现象称为玻璃化。
其苗称为玻璃化苗。
8、无病毒苗：指不含该种植物主要危害病毒的苗木。
9、人工种子：指通过组织培养技术，将植物的体细胞诱导在形态上和生理上均与合子胚相似的体细胞胚，然后将它包埋于有一定营养成分和保护功能的介质中，组成便于播种的类似种子的单位。
10、植物种质：物亲代通过生殖细胞或体细胞传递给后代的遗传物质，植物种质资源即为携带各种不同遗传物质的植物总称。
5、选择外植体时应选择选择优良的种质、外植体的增殖能力、外植体的年龄和着生部位和选取适宜的大小。
6、花药和发粉培养的共同特点是利用花粉 (小孢子)染色体数目的单倍性，培育出单倍体植株。
7、原生质体培养的方法为固体培养法、液体培养法与固液结合培养法。
8、根据外植体材料，植物组织培养分：植株培养、器官培养、细胞培养、原生质体培养等类型。
9、糖在植物组织培养中是不可缺少的，它不但作为离体组织赖以生长的碳源，而且还能维持培养基渗透压。
10、一般情况下，生长素/细胞分裂素的比值高，有利于根的形成和愈伤组织的形成；比值低，有利于芽的形成。
植物组织培养的原理和应用
植物组织培养的原理和应用植物组织培养的原理植物组织培养是指将植物组织或细胞在无菌条件下培养于合适的培养基上，以实现无性繁殖或进行基因转化等目的的一种技术。
其原理主要包括以下几个方面：1. 组织分化和再生通过培养植物组织或细胞在适宜的培养基上，可以刺激组织的分化和再生。
培养基中的营养物质和激素的平衡调控可以促使植物组织发生快速的分裂和分化，形成新的植物器官，如根、茎、叶和花等。
2. 无性繁殖和无性培养植物组织培养可以实现植物的无性繁殖和无性培养。
通过培养幼嫩的植物组织或细胞，可以快速繁殖大量相同的植株。
这对于繁殖珍稀植物、选育优良品种以及保护濒危物种具有重要意义。
3. 基因转化和生物技术应用植物组织培养还可以用于基因转化和生物技术应用。
通过导入外源基因到植物细胞中，可以实现对植物基因的改造和功能的改变，如增加植物的抗性、提高产量等。
此外，植物组织培养在植物的细胞工程、药物合成、无菌苗等领域也有广泛的应用。
植物组织培养的应用植物组织培养在农业、园艺、药物合成等领域有着广泛的应用，下面列举了几个主要的应用方向：1. 育种选优和种子繁殖通过植物组织培养技术可以快速繁殖出大量无病虫害的植株，为育种选优提供便利。
通过选择具有优质性状的细胞或组织，可以实现对优良品种的保存和繁殖，从而提高农作物的产量和质量。
2. 病毒清除和保护濒危物种植物组织培养技术可以将受病毒感染的植物细胞和组织培养出无病毒的植株，实现病毒清除。
此外，对于濒危物种和珍稀植物，可以通过植物组织培养技术进行保存和繁殖，以保护这些有价值的物种。
3. 生物药物和药物合成植物组织培养可以用于生物药物和药物合成。
通过培养具有生物活性成分的植物细胞和组织，可以实现对药用物质的大规模生产。
这对于药物生产的可持续发展和提高药物的纯度和效果具有重要意义。
4. 基因转化和生物工程植物组织培养在基因转化和生物工程研究中有着重要的应用。
通过导入外源基因到植物细胞中，可以实现对植物性状的改良和增强。
【K12学习】植物组织培养知识点归纳
植物组织培养知识点归纳第一章1、植物组织培养：是指在离体条件下，利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原生质体等进行培养，使其长成完整植株2、外植体：在植物组织培养中，活体植物上提取下来的、接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。
3、愈伤组织：指在人工培养基上外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。
4、应用一、农业上的应用1. 种苗快速繁殖 (rapid propagation)2.无病毒苗(virus free)的培养3.在育种上的应用(breeding) 倍性育种，缩短育种年限，杂种优势明显；克服远缘杂交的不亲合性和不孕性；保存种质创造变异二、在遗传学、分子生物学、细胞生物学、组织学、胚胎学、基因工程、生物工程等方面的应用。
用于基因工程技术创造植物新种质。
用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。
三、利用组织培养材料作为植物生物反应器第二章1、细胞全能性：指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。
2、细胞分化：指导致细胞形成不同结构，引起功能或潜在的发育方式改变的过程。
3、脱分化：指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构细胞团或愈伤组织的过程。
4、再分化：指脱分化的细胞重新恢复分化能力，形成具有特定结构和功能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。
5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施一、污染及防治：1、真菌污染后，如果已形成孢子，则必须经高压灭菌后扔掉。
但若是细菌污染，只要及时发现，将材料上部未感菌的部分剪下转接，材料仍可使用。
2、用抗生素等杀菌药剂的处理，会影响植物材料正常生长。
二、褐变及防止选择合适的外植体合适的培养条件使用抗氧化剂连续转移三、玻璃化问题及其防止增加培养基溶质水平，降低培养基水势；减少培养基含氮化合物用量；增加光照；增加容器通风，进行CO2施肥，对减轻试管苗玻璃化现象有明显作用；降低培养温度，进行变温培养，有助于减轻试管苗玻璃化现象发生；降低培养基细胞分裂素含量，加入适量脱落酸。
植物无病毒苗的培育
05
植物无病毒苗培育的注意事项
注意病毒的变异性
病毒变异性的存在
植物病毒在自然界中常常会发生变异，这给无病毒苗的培育带来 挑战。
监测和预防变异
在无病毒苗的培育过程中，需要密切关注病毒的变异情况，采取 有效的措施预防和应对。
生抗病毒免疫。
应用
主要用于番茄、辣椒等蔬菜作 物。
生物工程法
原理
通过基因工程等技术手段，将植 物抗病毒基因导入植物体内，使 植物具有抗病毒的能力。
方法
根据病毒基因序列和植物基因组 信息，设计并合成抗病毒基因， 通过基因工程手段导入植物细胞 ，并通过筛选和鉴定获得抗病毒 植株。
应用
适用于多种果树、蔬菜和观赏植 物，具有广泛的应用前景。
01
水果是人们日常饮食中的重要组成部分，无病毒苗的培育对于提高水果产量和 品质具有重要作用。
02
无病毒苗可以提高水果的抗病性和抗逆性，减少病虫害的发生和危害，降低农 药使用量和环境污染。
03
通过无病毒苗的培育，可以提高水果的产量和品质，满足人们对高品质水果的 需求。
在花卉生产上的应用
花卉是人们日常生活中不可或缺的一部分，无病毒苗的培 育对于提高花卉品质和观赏价值具有重要作用。
培养出无病毒植株。
方法
将植物的茎尖剥离出来，在无菌 条件下进行组织培养，诱导出愈 伤组织和丛生芽，进而分化成完 整植株。
应用
适用于多种果树和园林植物。
微克芜菁法
原理
利用芜菁种子携带的病毒抗原 性，接种特定病毒并使其在芜 菁种子上建立稳定寄主关系。
方法
将感染病毒的芜菁种子进行处 理，使其表面抗原性消失，再 作为疫苗接种植物，使植物产
植物脱毒方法
植物脱毒方法
1、茎尖培养脱毒:病毒在植物体内的分布并不均匀,越靠近茎端的病毒的感染深度越低,生长点则几乎不含或含病毒很少。
2、愈伤组织培养脱毒法:通过植物的器官和组织的培养,脱分化诱导产生愈伤组织,然后从愈伤组织再分化产生芽,长成小植株,可以得到无病毒苗。
3、珠心胚培养脱毒:病毒一般不通过种子传播,由珠心细胞发育成的胚再生的植株是无毒的,并具有与母本相同的遗传特性。
4、茎尖微体嫁接:将实生苗砧木在人工培养基上种植培育,再从成年无病树枝上切取0.4—1.0mm茎尖,在砧木上进行试管微体嫁接,以获得无病毒幼苗。
5、花药培养脱毒。
6、热处理脱毒:一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40°C),即钝化失活。
7、化学处理:抑制或杀死病毒。
植物组织培养
植物组织培养的理论基础：植物细胞全能性细胞全能性：植物体的每一个具有完整细胞核的细胞都具有该物种全部遗传的物质，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。
外植体：由活体植物体上切取下来的，用于组织培养的各种接种材料。
包括器官、组织、细胞或原生质体等。
愈伤组织：植物外植体脱分化后形成的无组织结构，无明显极性的无定型薄壁细胞，具有再度分化的能力。
脱分化：离体培养条件下细胞，组织，器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团和愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞过程。
再分化：离体培养的细胞和组织由脱分化状态重新进行分化，形成另一种或几种类型细胞，组织，器官和完整植株的过程。
植物细胞全能性实现的条件：1.离体条件：任一分化细胞从植物体其余部分的抑制性影响下解脱出来，消除抑制作用就可以使细胞恢复分化。
2.切割损伤刺激：是细胞分化的重要条件之一，它会使细胞呼吸速度增大，酶活性增加，代谢含量变化。
3.营养物质及激素的刺激：离体细胞需要适当营养和外源激素刺激，以打破抑制力恢复细胞分裂，外源激素对脱分化和再分化起重要作用4.光照和温度等条件：温度，空气，无菌条件，合适的PH，适时光照等培养条件。
红花，乌饭树需要再黑暗条件下诱导愈伤组织。
植物离体培养中植株再生的途径：器官发生途径体胚发生途径体细胞胚：由体细胞产生的的类似于合子胚结构胚状体：在离体培养过程中产生的具有明显的根端和芽端，一种形似胚且功能与胚相同。
植物体细胞胚胎发生的途径有：1.器官外植体直接发生途径2.悬浮培养细胞发生途径3.愈伤组织发生途径 : 幼胚、和子叶4.单细胞发生途径：花药培养中的小孢子发育成5.原生质体发生途径影响植物离体形态发生的因素：1.植物种类和基因型2.材料的生理状态3.培养条件培养基：是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。
灭菌：指用化学方法和物理方法杀死物体表面和空隙内的一切微生物或生物体，即把所以生命的物质全部杀死。
植物组织培养
绪论1. 《植物组织培养》简介植物组织培养是建立在植物生理学基础上的一门技术，是植物生物技术的主要分支之一，其研究与应用是生命科学的主要组成部分。
在植物组织培养基础上形成了植物转基因技术、细胞融合、离体筛选技术及组织培养苗工厂化实用技术。
2. 植物组织培养的基本概念（1）植物组织培养是指在人工控制的条件下，将植物体的任何一部分，细胞、组织或器官，进行离体培养，使之发育形成完整植物体的过程。
（2）植物离体培养是指在人工控制的环境条件下，通过无菌操作，把外植体接种于培养基上，使培养或操作对象表现生长发育等生命活动的过程。
（3）外植体（explant)：由活体（in vivo)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。
（4）愈伤组织（callus）：在人工培养基上，由外植体上形成的一团无序生长状态的薄壁细胞。
（5）脱分化：在组织培养中，一个成熟细胞或分化细胞转变成为分生状态的过程，即诱导形成愈伤组织的过程，叫做脱分化。
（6）再分化：一个成熟的植物细胞经历了脱分化之后，即形成愈伤组织之后，愈伤组织能再形成完整的植株，这一过程叫做再分化。
（7）分生组织：植物体上能持续或周期性地进行细胞分裂的组织，由这种组织衍生的细胞，经生长和分化形成其他各种组织,而其本身始终保持着分裂能力。
3. 植物组织培养的基本原理细胞全能性●植物细胞的全能性（totipotent)：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。
●原理：一是每一个植物活细胞都具有该物种的全套遗传信息；二是活细胞具有新陈代谢的能力、应激性、脱分化和再分化以及遗传变异的潜能。
●生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
4. 园艺植物的特点园艺植物包括果树、蔬菜、茶树和观赏植物等，具有以下特点：a.多数园艺植物采用无性繁殖，再生性强，但易积累病毒，脱毒与快繁的研究特别活跃b.大多杂合性强，不易获得纯系，采用常规育种改良品种速度慢，效果差c.园艺植物是集约栽培的农作物，单位面积生产效益较高，有较高的研究和应用价值。
《植物组织培养技术的应用》 讲义
《植物组织培养技术的应用》讲义一、植物组织培养技术的概述植物组织培养技术是在无菌的条件下，将植物的器官、组织、细胞或原生质体等外植体，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，使其长成完整植株的技术。
这项技术的理论基础是植物细胞的全能性，即每个植物细胞都具有发育成完整植株的潜在能力。
植物组织培养技术具有许多优点。
首先，它能够快速繁殖植物，大大缩短了植物的繁殖周期。
其次，可以保持植物的优良性状，避免了传统繁殖方式中可能出现的性状分离。
再者，能够培育无病毒植株，提高植物的品质和产量。
此外，还为植物的基因工程、细胞工程等生物技术提供了有效的手段。
二、植物组织培养技术在农业生产中的应用1、快速繁殖优良品种在农业生产中，许多优良的植物品种具有很高的经济价值，但传统的繁殖方法往往速度慢、效率低。
植物组织培养技术可以快速大量地繁殖优良品种，满足市场需求。
例如，花卉中的蝴蝶兰、月季等，通过组织培养可以在短时间内获得大量的种苗。
2、脱毒苗的培育病毒病是影响农作物和果树产量和品质的重要因素之一。
植物组织培养技术可以通过茎尖培养等方法，去除植物体内的病毒，培育出无病毒苗。
例如，马铃薯、草莓等作物，通过脱毒处理后，产量和品质都得到了显著提高。
3、新品种的培育通过植物组织培养技术，可以诱导植物细胞发生变异，然后从中筛选出具有优良性状的变异株，培育成新品种。
例如，利用花药培养获得单倍体植株，然后经过加倍处理，得到纯合的二倍体植株，从而加快了育种进程。
三、植物组织培养技术在植物遗传育种中的应用1、基因转化植物组织培养技术为基因工程提供了良好的受体系统。
通过将外源基因导入植物细胞，并在培养基中筛选出成功转化的细胞，进而培育成转基因植株。
这为改良植物的性状，如抗虫、抗病、抗逆等，提供了有力的手段。
2、细胞融合利用植物组织培养技术，可以将不同种植物的细胞进行融合，形成杂种细胞，然后培育成杂种植株。
这种细胞融合技术为创造新的植物物种和品种提供了可能性。
植物组织培养(实验报告—)
名词解释1.细胞的全能性：指植物体的任何一个有完整细胞核的活细胞都具有该植物的全套遗传基因和产生完整植株的潜在能力。
2.分化：指细胞、组织、器官或整株植物从分生组织或幼小状态发育为成熟状态的过程，并在生理、形态上发生的变化。
其最大的特征是失去分裂能力。
3.脱分化：植物离休的器官、组织、细胞在人工培养基上，经过多次细胞分裂而失去原来的分化状态，形成无结构的愈伤组织或细胞团的过程，使其回复到胚性细胞的状态。
其特征是已失去分裂能力的细胞重新获得了分裂能力。
4.再分化：指由脱分化的细胞再度分化成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，甚至最终再生成完整的植株的过程。
5.试管苗：指在无菌离体条件下，对植物组织、细胞、器官进行组培所获得的的再生植株。
6.根芽激素理论：根和芽的分化由生长素和细胞分裂素的比率所决定，这一比率高时促进生根，比率低时促进茎芽的分化，比率适中时，组织则倾向于以一种无结构的方式生长。
通过改变培养基中这两类生长调节物质的相对浓度可以控制器官的分化。
7.污染：批在组培过程中，由于真菌、幼苗等微生物的侵染，在培养容器内滋生大量的菌斑，使试管苗不能生长和发育的现象。
8.褐变：指在组培过程中，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。
9.玻璃化现象：指试管苗因生理失调而引起的嫩茎、叶片出现半透明状和水渍状的现象。
10.无菌操作：亦称接种。
指将经过表面灭菌后的植物材料在无菌环境中切碎或分离出器官、组织或细胞转移到无菌培养基上的过程。
由于整个过程均在无菌条件下进行，所以将这个过程称为无菌操作。
11.植物组织培养：指在无菌条件下，将离体的植物器官(如叶、花、未成熟的果实、种子)、组织(如形成层、花药组织、胚乳)、胚胎(如成熟和未成熟的胚)、细胞或原生质体，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，使其长成完整的植株或生产具有经济价值的其他产品。
这是广义的植物组织培养概念，而狭义的植物组织培养是指以植物各部分离体组织或愈伤组织为外植体的离体无菌培养。
我国植物组织培养研究进展
我国植物组织培养研究进展一、概述植物组织培养，作为一种在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体培养在人工配制的培养基上，使其再生为完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术，自20世纪初诞生以来，已在全球范围内得到了广泛的应用和研究。
我国作为农业大国，植物组织培养技术在农业、林业、园艺等领域具有极其重要的意义。
近年来，随着生物技术的飞速发展，我国的植物组织培养研究也取得了长足的进步。
在基础理论方面，我国的科研工作者深入探讨了植物细胞全能性、细胞分化与再分化、遗传物质稳定性等关键问题，为植物组织培养技术的优化和应用提供了理论支持。
在应用研究方面，我国已成功将植物组织培养技术应用于作物脱毒、种质资源保存、遗传转化、次生代谢产物生产等多个领域，取得了一系列具有自主知识产权的重要成果。
与发达国家相比，我国在植物组织培养技术方面仍存在一些差距，如技术普及程度不高、创新能力不足、产业链不完善等。
进一步加强植物组织培养技术的研究与应用，提高我国在这一领域的国际竞争力，具有重要的现实意义和深远的社会影响。
本文旨在综述我国植物组织培养技术的研究进展，分析当前存在的问题与挑战，并展望未来的发展趋势，以期为推动我国植物组织培养技术的持续发展和应用提供参考和借鉴。
1. 植物组织培养的定义与重要性植物组织培养，也被称为植物细胞培养，是一种在无菌条件下，将离体的植物组织、器官、细胞或原生质体在人工控制的环境中，通过提供适当的营养物质和激素，使其在人工培养基上进行繁殖或产生次生代谢产物的技术。
这种技术自20世纪初诞生以来，已成为现代生物技术的重要组成部分，并在农业、林业、园艺、医药等多个领域展现出巨大的应用潜力。
植物组织培养的重要性主要体现在以下几个方面：它是植物繁殖的一种高效手段，通过微繁殖技术可以快速繁殖稀有和优良品种，提高繁殖系数，满足大规模生产的需求。
组织培养技术为植物遗传转化提供了受体系统，为植物基因工程和分子育种提供了可能。
植物组培脱毒的原理
植物组培脱毒的原理
植物组培脱毒是一种常见的手段，利用组织培养的方法可以从含有病毒的原材料中获得干净的植株，保证后续繁殖过程中的健康和稳定。
植物病毒是一种可以通过植物细胞无性繁殖进行快速传播的微生物，对于许多重要作物，如水稻、小麦、玉米等，病毒的感染会带来巨大的经济损失，同时也会导致植株的生长发育受到影响。
因此，进行植物组培脱毒的研究和应用具有重要的现实意义。
植物组培脱毒主要是通过两种方法来进行：
1.生物法：通过选用能够分泌可通过滤器过滤的病毒来获得无病毒新苗。
这种方法利用植物组织在生长和繁殖过程中对生物含物的过滤和排斥作用，将病毒过滤掉，从而实现脱毒的目的。
这种方法的优点是操作简便，不需要复杂的设备，并且可以同时针对多种病毒进行脱毒。
不过缺点是效率不高，同时也不能保证所有的病毒都能被很好地过滤掉。
2.物理法：通过在特定的温度和压力条件下，利用植物细胞壁的性质将病毒去除。
最常用的物理脱毒方法是热处理。
该方法是利用高温（40-45℃）短时间（1-2小时）的脱毒处理，使部分病毒在含水培养基的环境下失活或死亡。
这种方法的优点是效率高，可以快速获得干净的植株，同时也不会对植物的遗传物质进行破坏，缺点是需要比较精确的控制时间和温度，否则过于高温和过长时间的处理也可能对植物细胞产生不可逆的影响。
以上两种方法机理不同，但都同样能够实现脱毒的目的，关键在于选用合适的方法和对处理条件进行合理的控制。
植物组培脱毒的应用已经在不同领域得到广泛应用，尤其对于繁殖力差、病毒易于传播的植物来说，脱毒技术的发展将有助于实现健康和稳定的种质资源的保护和利用。
组培苗和脱病毒苗
植物生长物质母液
有机化合物母液
(3)、茎尖微体嫁接脱毒
适用范围 茎尖培养难于生根的木本果树。
原理 它是以试管中的幼小植株作砧木，将茎尖 分生组织嫁接其上的一种脱毒方法。它比茎尖培 养的成苗率高，同时生长速度也较快。
应用这种方法在桃、柑橘、苹果等果树上已获得 无病毒苗。
前面已提及
马铃薯茎尖脱毒的方法是，在无菌操作下，将植 株或分枝或块茎上芽的顶部生长点切下，切取生 长点的长度一般为0.2－0.3毫米经消毒后，放MS 培养基上进行组织培养，要求温度25℃，光照 1000－3000勒克斯，每日连续光照16小时的条件。 经过四个月左右的培养，茎尖即可长成小苗。这 些小苗是否脱掉了病毒，还必须进行检测。经过 严格检测，淘汰仍带有病毒的茎尖苗，保留确实 无病毒的茎尖苗.
前景预测
(1)上流的技术会影响到下流的产量，而污 染问题常在整个制造过程中占有一定比例。 对于如何控制污染，建立欲警系统和干净的 植株系统成为组培业所要努力的方向。 (2)园艺业的发展必然为组培植物提供更 广市场.
樱桃木组培快繁技术
竹芋其品种繁多，叶片绚丽 多变，或清新淡雅，具有较 强的装饰性，是目前比较流 行的观叶植物之一.
四、无病毒苗木的培育
1、病毒的危害 由于大多数园艺作物采用无性繁殖法，病毒在营养 体内传染，并逐代积累，危害相当严重。 脱毒的效果：首先,通过培育无毒苗木，可以使作物 大幅度增产。这在马铃薯、甘薯、草莓、香蕉、兰花、 石竹、大丽花等上得到验证.其次，可以提高作物品质， 如除去葡萄卷叶病病毒，会使葡萄果实含糖量和葡萄 酒的品质得以提高。
• 培养室
2、脱毒技术
(1)、热处理法 热疗－对病毒较有效但须花费时间。处理时，需6-12 星期在30-40℃ (2)、茎尖培养脱毒 原理 因为病毒繁殖运输速度与茎尖细胞生长速度不 一致，病毒向上运输速度慢，而分生组织细胞繁殖快， 这样就使茎尖区域部分细胞没有病毒。 优势 脱毒苗效果好，后代遗传稳定，已在无毒苗培 育上得到广泛应用。
植物组织培养
绪论植物组织培养（Plant tissue culture）广义上是指无菌条件下，在特定的培养基上对离体的植物器官、组织、细胞和原生质体甚至包括完整植株进行培养的技术。
外植体：愈伤组织：一、植物组织的主要特征：（1）在培养容器中进行；（2）无菌培养环境，排除了微生物如真菌、细菌以及害虫等的侵入；（3）各种环境因子如营养因子、激素因子以及光照、温度等物理因子处于人工控制之下，并可达到最适条件。
（4）通常打破了正常的植物发育过程和格局；（5）随着单细胞和原生质体培养技术的发展，对植物显微结构进行操作成为可能。
二、植物组织培养类型：根据不同分类的依据可以分为不同类型。
1、根据培养材料不同分为：（1）完整植株培养（Plant Culture）：对幼苗和较大植株等的培养。
（2）胚胎培养（Embryo Culture）：包括成熟胚、幼胚、子房、胚珠等的培养。
（3）器官培养（Organ Culture）：包括离体根、茎、叶、果实、种子、花器官的培养。
（4）组织培养（Tissue Culture）：如分生组织、薄壁组织、输导组织培养。
（5）细胞培养（Cell Culture）：指对单细胞或较小的细胞团进行培养。
（6）原生质体培养（Protoplast Culture）：指对去掉细胞壁后所获得的原生质体进行培养。
三．植物组培的应用1.植物离体快繁。
2.无病毒苗木培养。
3.培育新品种或创制新物种。
4.次生代谢物生产。
5.植物种质资源的离体保存。
6.人工种子。
第一章1.）实验室包括：准备室，无菌操作室，培养室，温室。
2.）器具的灭菌：1、器具灭菌：培养皿、解剖刀、镊子等用品。
（1）干热灭菌：铝箔包好后，放于恒温干燥箱内，150 ℃保温2小时，成本较高。
（2）高压蒸汽灭菌：高压蒸汽灭菌锅内120 ℃15－20分钟。
（3）灼烧灭菌：接种时，解剖刀及镊子等浸入95％乙醇，然后取出在酒精灯火焰上灼烧杀菌。
2、培养基灭菌：采用高压蒸汽灭菌。
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脱毒苗
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病毒活力与温度的关系
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第二节 脱除植物病毒的原理及方法
一、物理学方法： X射线 紫外线 超短波 高温
都能使病素钝化，其中以热处理最常用。
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1.热处理脱除植物病毒的原理
①病毒是DNA大分子，病毒进入植物细胞后；随植物细胞的 DNA一起复制。热处理并不能杀死病毒，只能钝化病毒的活 性，使病毒在植物体内增殖减缓或增殖停止，而失去侵染的 能力。
（1）茎尖培养脱毒的理论基础 a、病毒在植物体内的转移是通过维营束系统完成的，在分生组织
区域内没有维管束组织，病毒只能通过胞间连丝传递赶不上细 胞的不断分裂和活跃的生长速度； b、在分裂旺盛的分生组织内，病毒的复制受到旺盛代谢活动的限 制； c、在植物分生区域内，“病毒钝化体系”的活性较其他部位的活 性高； d、茎尖分生组织内高浓度的植物内源激素可能会抑制病毒的增殖。
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• 4种病毒对草莓生产造成 重大影响:
斑驳病毒（SMoV） 草莓黄边病毒（SMYEV ） 草莓镶脉病毒（SVBV） 草莓皱缩病毒 （SCrV）、
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甘薯根腐病.
甘薯黑痣病
甘薯枯萎病
甘薯叶点病
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2.病毒的特性及其侵染
多数植物病毒不经种子传播，多数以种子繁殖后代的植物，可以从 轻度染病植株上采集种子，播种繁殖，不会将病毒传至下一代。 （专化性强的病毒除外，如豆类病毒——由一种专化性强的蚜虫传 播)可随着种子传播。）
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果树作物：桃(无黄萎病)、苹果(花叶病)、 葡萄(扇叶病毒)、甜橙、香蕉、李子、醋 栗、梨、树莓、红莓苔子、草莓等。
蔬菜作物：马铃薯、番茄、菠菜。
花卉植物：蔓生长春花、康乃馨、菊花等。
其他植物：曼陀罗等。
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例：烟草愈伤组织兼热处理钝化烟草花叶病毒(TMV) 和黄瓜花叶病毒(CMV)获得无病毒株效果做法：
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二、化学方法
使用农药是防治植物真细菌病害的主要方法， 理论上讲，也应该是防治病毒的有效途径。
有不少化学物质能抑制病毒复制，例如孔雀绿、 硫尿嘧啶、8-氮鸟嘌呤、以及某些病毒抑制剂。
如Viraz01e(病毒唑)和一些蛋白质、核酸合成抑 制剂等。由于病毒的复制和寄主的代谢过程 关系非常密切，因此，要找出既干扰病毒复 制，又不影响寄主细胞正常代谢的药剂十分 困难。
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利用这些化合物处理整株植物去病毒的效 果虽不理想，但培养离体的组织、细胞 和原生质体等却可能有良好效果。
如在培养基中加入2—硫尿嘧啶可以除去烟 草愈伤组织中的PVY病毒，加入放线菌 素D可以抑制原生质体中的病毒复制等。
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钝化、抑制和清除植物病毒的一些化合物
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三、生物学方法
1.茎尖培养脱毒
第六章 无病毒植物的培养
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教学目的和要求
(1）了解植物病毒的危害和培养无病 毒植物的意义。 （2）理解和掌握脱除植物病毒的原理 及方法。 （3）分离茎尖及培养方法。 （4）掌握无毒苗木的鉴定方法。 （5）掌握脱毒苗木的保存和利用方法。
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第一节 植物病毒的危害和培养无病毒植物 的意义
病毒之所以致病不是由于消耗细胞养分、通过毒素杀死细胞， 而是利用细胞内物质繁殖，干扰细胞的代谢过程，在寄主细胞 内产生一些对细胞正常功能有害的异常物难，常给生产带来 灾难的损失，被称为“植物的癌症”。
对于有性生殖退化，仅能用无性繁殖方法繁殖的植物，一旦染病则 毫无办法。母株一旦染病，病毒在其细胞内增殖，并通过插条、接 穗、种薯、球根、鳞片传至下一代。
通过昆虫作为媒介加速传播。
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３.植株脱病毒的意义
• 植物组织培养脱病毒技术是植物细胞工程的重要组成部分，脱 毒种苗的生产在提高作物质量和产量方面已显示出极大潜力，良种、 新品种的脱毒组培苗的大面积推广和应用，有效地解决了因病毒引 起的品种退化问题。因此，植物组培脱毒技术在农业生产的科学化、 现代化中具有巨大的应用价值和经济效益，还可减少农药的施用， 改善生态环境条件，防止病害的蔓延与扩散，该方法已成为农业中 应用最广泛的生物技术。
A：从患病烟草植株上取5mm叶片培养，在MS附 加IAA 2mg/L+KT 0.2mg/L的培养基上诱导愈伤 组织。
B：将其中一部分愈伤组织反复继代培养，继代培 养中分别兼用25℃、30℃和37℃温度热处理8周。
C ： 将 热 处 理 后 的 愈 伤 组 织 ， 转 到 MS 附 加 IAA 2mg/L+KT 2mg/L的分化培养基中诱导芽分化。
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一、植物病毒的危害
植物病毒已超过600种，严重危害着农业生产。 在果树、蔬菜、花卉、林木以及农作物上皆有发现。 随着生产栽培时间的推移，危害越来越严重，发现的病 毒种类也越来越多。
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病毒症状
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危害园艺植物的病毒数目
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如侵染菊花的病毒和类病毒有19种之多
如 无子病毒(CAV) 潜隐病毒(CLV) B病毒(CVB) 轻斑驳病毒(CMMV) 矮化病毒(CSV) 脉斑驳病毒(CVMV) 退绿斑驳类病毒(CCMV)等
D：将1cm长的芽转移到MS附加IAA 2mg/L+KT 0.02mg/L生根培养基，诱导根分化。
E：完整植株获得后，移植到无毒土壤栽培并进行 鉴定。
结果表明：反复继代培A 养可获得无病毒株。
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3.低温处理脱除病毒
• 菊花植株----5℃,4-7.5个月处理后进行茎尖培养,可 以除去矮化病毒(CSV)和褪绿班驳病毒(CCMV), 而单独的茎尖培养无此效果。
②热处理是一种物理效应，与冷处理一样，它可以加速植物细 胞的分裂，使植物细胞在与病毒繁殖的竞争中取胜。
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热处理脱毒
（1）温汤浸渍处理法：将剪下的接穗或种植材料，在 50℃左右的温水中，浸渍3-15分钟至数小时。
（2）热风处理法：让盆载植物在35-40℃高温下生长发育， 热处理空气温度应逐渐升高，然后达到所需温度，同时 必须保持一定的湿度和光照，以后可切取处理后新长出 的枝条作接穗和砧木，或将热处理与组织培养结合效果 更好。
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2、愈伤组织热处理脱毒法
方法：从患病植株上取叶片(茎片、鳞片、花器亦 可)进行离体培养，诱导形成愈伤组织，然后将愈 伤组织反复继代培养同时兼用热处理。
常用处理温度及处理时间：
温度：37-38℃
时间：处理2周、4周或8周
温度：50℃
时间：3-15min。
反复继代兼热处理，经历一定的时间(继代次数 需试验)后，将热处理过的愈伤组织转移到分化培 养基中，诱导器官分化。