植物组织培养环境条件
植物组织培养具备的基本培养条件
植物组织培养具备的6大基本培养条件在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、PH 值、渗透压等各种化学环境条件都是影响组织培养育苗的生长和发育重要因素。
一、温度(temperature)因为温度是植物组织培养中的重要因素，所以植物组织培养在最适宜的温度下生长分化才能表现良好，大多数植物组织培养都是在23〜27C之间进行，一般采用25士2C。
低于15C时培养，植物组织会表现生长停止，高于35 C时对植物生长不利。
但是，不同植物培养的适温不同。
白鹤非的最适温度是20C、月季是25〜27C、番茄是28C。
温度不仅影响植物组织培养育苗的生长速度，也影响其分化增殖以及器官建成等发育进程。
如烟草芽的形成以28C为最好，在12C以下，33C以上形成率皆最低。
不同培养目标采用的培养温度也不同，百合鳞片在30 C以下再生的小鳞茎的发叶速度和百分率比在25%以下的高。
桃胚在2〜5C条件进行一定时间的低温处理，有利于提高胚培养成活率。
用35C处理草莓的茎尖分生组织3〜5d,可得到无病毒苗。
二、L ED光照(light)组织培养中使用光照也是重要的条件之一，主要表现在光强、光质、以及光照时间方面：1、LED光照强度(light intensity)光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研究情况看，光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。
一般来说，光照强度较强，幼苗生长的粗壮，而光照强度较弱幼苗容易徒长。
2、LED光质(light wave)光质对愈伤组织诱导，培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。
如百合珠芽在红光下培养，8周后，分化出愈伤组织。
但在蓝光下培养，几周后才出现愈伤组织，而唐菖蒲子球块接种15天后, 在蓝光下培养首先出现芽，形成的幼苗生长旺盛，而白光下幼苗纤细。
3、LED光周期(light period)试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗。
第2章植物组织培养的设备与培养条件
试管——特别适合于用少量培养基及试验各种不同配方 时选用，在茎尖培养及花药和单子叶植物分化长苗培 养时更显方便。有圆底的和平底的两种。 三角瓶——是植物组织培养中最常用的培养器皿，适合 于各种培养，固体或液体、大规模或小规模都行。 其优点是：采光好、瓶口较小不易失水和污染。 L形管和T形管——为专用的旋转式液体培养试管。 培养皿——适于作单细胞的固体平板培养、胚和花药培 养和无菌发芽。 角形培养瓶和圆形培养瓶——适于液体培养用。 果酱瓶或罐头瓶——常用于试管苗大量繁殖，200ml500ml规格 太空玻璃杯——可机械化洗瓶，适于工厂化生产
（3）磨口瓶 用于存装试剂、分装母液。 （4）滴瓶 盛装酸液（1N盐酸和1N氢氧化钠） （5）锅具：配置和熬制培养基
2.2.1.3计量容器 （1）容量瓶：培养基配置时定容 （2）移液管和移液枪 （3）量筒、量杯
2.2.2器械用具 组织培养所需要的器械用具，可选 用医疗器械和微生物实验所用的 器具。常用的器械用具如图： （1）镊子：可用于接种和转移植 物材料 （2）剪刀：一般在转移植株时用。 （3）解剖刀： （4）显微接种工具：包括接种针、 接种钩及接种铲，用来接种花药 或转移植物组织。
（1）功能：植物材料的灭菌、接种以及培养 物的继代转接等。 （2）仪器设备及用品： 超净工作台，紫外灯、小推车、搁架、接种 工具（各种镊子、解剖刀、手术剪、普通 剪刀接种针、酒精灯、手持喷雾器、细菌 过滤器等），紫外灯，换气扇，空调。
超净工作台
接种工具
无菌操作室消毒的方法： 照射灭菌： 紫外灯， 15—20分钟（接种前） 熏蒸灭菌 ：甲醛加高锰酸钾（定期）（一般 每立方米用甲醛2mL、高锰酸钾1g。 ） 超净工作台的消毒方法： 每次接种前，用70%酒精药棉擦拭台面。
植物组织培养实验室的构建
药品柜
冰箱
天
平
磁 力 搅 拌 器
恒温水浴锅
2、洗涤室（区）
功能：完成各种器具的洗涤、干 燥、保存、材料预处理，同时兼 顾试管苗出瓶等。 要求：需安装一个较大的水池， 水泥制作，白瓷砖砌内外表面， 池底放一张橡胶垫，以减少玻璃 器皿的破损。下水道应畅通，以 免妨碍工作。 设备：玻璃器皿、塑料器皿、周 转箱、洗涤刷、洗瓶机、洗涤剂、 晾干台等。
3、培养基制作与灭菌室（区）
要求：20 m2左右，明亮，通风。配置大型 工作台1张。 功能：培养基配制、分装、 高压灭菌，无 菌水的制备以及其它物品的高压灭菌等。 设备：高压灭菌器、电炉、不锈钢锅、培 养基分注器、物品橱1-3个，用以放置线绳、 封口材料等。此外还应有烘箱、天平、酸度 计、盆与桶等。
洗 涤 室
接 种 室
培 养 室
灭 菌 室
驯 化 室
植物组织培养实验室 的组成
分体式-研究性质实验室，分开的若干房间将 准备室分解为药品贮藏室、培养基配制与洗涤室 和灭菌室等，功能明确，便于管理，但不适于大 规模生产。
通间式-规模化实验室，一般设计成大的通间 ，试验操作的各个环节在同一房间内按程序完成 。便于程序化操作与管理，减少各环节间的衔接 时间，提高工作效率。还便于培养基配制、分装 和灭菌的自动化操作程序设计，减少规模化生产 的人工劳动，更便于无菌条件的控制和标准化操 作体系的建立。
9、天平
植物组织培养实验室需要不同精度的天平。 感量0.001g的天平（分析天平）和感量0.0001g 的天平（电子天平）用于称量微量元素和一些 较高精确度的实验用品。 感量0.01g和0.1g的天平，用于大量元素母液配 制和一些用量较大的药品的称量。 陈列于 中
植物组织培养技术
2种激素5种浓度的实验组合 6-BA mg/L） 0 NAA 0 (mg/L) 0.5 2.5 5 10 0.5 1 6 11 16 21 2.5 2 7 12 17 22 3 8 13 18 23 5 4 9 14 19 24 10 5 10 15 20 25
• 完全试验方案试验因子越多，处理数越多，试验越复杂，消耗的 精力、物力越多。为了减少试验处理，但又能准确全面地获得试 验信息，通常采用正交试验。例如，采用正交设计，在使用此表 时就可以安排4个因子，3种水平的试验，一共做9种不同搭配的试 验，其结果相当于做了27次种种搭配的试验。正交试验虽然是多 因素搭配在一起的试验，但是在试验结果的分析中，每一种因素 所起的作用却又能够明白无误地表现出来。因此，一次系统的试 验结果，就可以把问题分析得清清楚楚，用有限的时间取得成倍 的收获。在组织培养研究中，可用于同时探求培养基中适宜的几 种成分的用量，如细胞分裂素、生长素、糖和其他成分的用量。
四、广谱实验法
• 在广谱实验法中，把培养基中所有组分分为4大类：无 机盐、有机营养物质(蔗糖、氨基酸和肌醇等)、生长素、 细胞分裂素。对每一类物质选定低(L)、中(M)、和高 (H)3个浓度。4类物质各3种浓度的自由组合即构成了 一项包括81个处理的实验。在这81个处理中最好的一 个可用4个字母表示。例如，一个包含中等浓度无机盐， 低等浓度生长素、中等浓度细胞分裂素和高等浓度有 机营养物质的处理即可表示为MLMH。达到这个阶段， 再试用不同类型的生长素和细胞分裂素即可找到培养 基的最佳配方。这是因为不同类型的生K素和细胞分裂 素对不同植物的活性有所不同。
• 不同的植物对培养基最适pH值的要求也是不同的(表 2—1)，大多在5、6．5左右，一般培养基皆要求5.8， 这基本能适应大多植物培养的需要。 • pH值适度因材料而异，也因培养基的组成而不同。以 硝态氮作氮源和以铵态氮作氮源就不一样，后者较高 一些。一般来说当pH值高于6．5时，培养基全变硬； 低于5时，琼脂不能很好地凝固。因为高温灭菌会降低 pH值(约0.2—0.3个pH值)因此在配制时常提高pH值 0．2—0．3单位。pH值大小调整可用0．1M的NaOH和 0．IM的HCI来调整。lml的NaOH可使pH值升高0．2单 位，lml的HCl可使pH值降低0．2单位。调节时一定要 充分搅拌均匀。
组培复习资料
1、植物组织培养：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、细胞或原生质体等进行培养，使其生长、分化并再生成完整植株的技术2、组培苗：根据植物细胞具有全能性的理论，利用外植体在无菌和适应的人工条件下培育的完整植株。
3、外植体：凡是用于离体培养的植物组织器官、组织、细胞或原生质体统称为外植体。
4、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。
全能性的条件：①体细胞与完整植株分离，脱离完整植株的控制；②创造理想的适于细胞生长和分化的环境，包括营养、激素、光、温、气、湿等因子。
5、植株再生过程即为植物细胞全能性表达的过程，一般经过脱分化和再分化两个阶段。
6、脱分化: 指植物组织培养中构成离体植物器官和组织的成熟细胞或已分化的细胞转变成为分生状态的过程，即诱导成为愈伤组织的过程。
7、愈伤组织: 指在人工培养基上经诱导后外植体表面上长出来的一团无序生长的薄壁细胞。
脱分化的难易程度与植物的种类、组织和细胞的状态有关。
8、再分化:指由脱分化的组织或细胞转变为各种不同的细胞类型，由无结构和特定功能的细胞团转变为有结构和特定功能的组织和器官，最终再生成完整植株的过程。
9、一般而言，诱导外植体形成典型的愈伤组织，大致要经历3个时期：启动期、分裂期和分化期。
（1）启动期：又称诱导期，是指细胞准备进行分裂的时期。
启动期的长短，因植物种类、外植体的生理状态和外部因素而异。
诱导启动的因素主要有外源激素，最常用的有2,4-D、NAA、IAA和细胞分裂素等。
其中，2,4-D 在诱导细胞分裂过程中，效果最明显。
（2）分裂期：是指外植体细胞经过诱导后脱分化,不断分裂、增生子细胞的过程。
分裂期的愈伤组织的特点是：细胞分裂快，结构疏松，缺少有组织的结构，颜色浅或呈透明状。
愈伤组织常呈不规则的馒头状。
(3)分化期：是指停止分裂的细胞发生生理代谢变化而形成不同形态和功能的细胞过程。
植物组织培养知识点归纳
植物组织培养知识点归纳一、植物组织培养的概念植物组织培养就是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。
这就像是给植物细胞来了一场单独的“特训”，让它们在脱离母体的情况下也能茁壮成长呢。
二、植物组织培养的原理这背后的原理是植物细胞的全能性哦。
简单来说，就是每个植物细胞都像是一个潜在的小魔法师，都具备发育成完整植株的能力。
不过呢，在正常情况下，这种能力被抑制了，而我们通过组织培养的手段，就可以把这种能力释放出来。
三、植物组织培养的基本过程1. 外植体的选择与消毒外植体就是我们从植物体上取下来用于培养的部分，可以是叶片、茎段、根尖等。
就像我们挑选参加比赛的选手一样，要选健康、有活力的。
选好之后，还要对它进行消毒，把上面的病菌都除掉，不然就会影响后面的培养啦。
2. 初代培养把消毒后的外植体接种到初代培养基上。
初代培养基里有各种营养成分，像氮、磷、钾这些大量元素，还有铁、锰、锌等微量元素，以及一些植物生长调节剂，就像是给外植体准备的营养大餐。
在这个阶段，外植体会开始分化，可能会长出愈伤组织。
愈伤组织就像是一团白白嫩嫩的小肉球，是一团未分化的薄壁细胞。
3. 继代培养当愈伤组织长到一定大小后，我们要把它转移到新的培养基上，也就是继代培养基。
这个过程就像是给植物宝宝换个更大更好的“房子”，让它有更多的空间和营养继续生长。
在继代培养中，愈伤组织可能会继续分化，形成芽或者根。
4. 生根培养当我们看到有芽长出来后，就可以把它转移到生根培养基上了。
生根培养基里的植物生长调节剂的种类和浓度会有所调整，目的就是让小芽长出健康的根系。
根系就像是植物的脚，有了脚，植物才能稳稳地站在土壤里（这里是培养基里啦）。
5. 移栽驯化当植物在培养基里长出了完整的根系和茎叶后，就可以把它从无菌的环境中移栽到普通的土壤里了。
不过，这个过程可不能太突然，要先让植物适应一下外界的环境，就像我们从空调房突然走到炎热的户外，也需要一点时间适应呢。
植物组织培养(1)
0.1.3 植物组织培养的研究类型和任务
• 组织培养：分生组织、形成层组织、薄壁组织、韧皮部组 织等。
• 器官培养：根、茎、叶、花、果实、种子。 • 胚胎培养：幼胚、成熟胚、胚乳、胚珠、子房等。 • 细胞培养：单细胞或较小细胞团，如性细胞、叶肉细胞、
1. Thimann和Wickson
• 1958年，他们发现腋芽（当顶芽存在时为休眠状态） 的生长，可以通过外源细胞分裂素的应用而启动。这 样，将茎段培养在含有细胞分裂素的培养基上，就可 以在一个具有完整顶芽的生长中的茎上诱导侧芽的形 成。这将消除顶端优势，得到大量不定芽。
Thimann
2. Morel－脱毒、快繁商业化
• 1922 年 ， 植 物 离 体 组 织 培 养 取 得 了 一 些 进 展 。 德 国 人 Kotte和美国人Robbins两人同时分别独立地将分生组织作 为外植体。Kotte研究切下的根尖，如豌豆、玉米根尖， 将它们放在含有Knop溶液盐成分、葡萄糖、含氮化合物 如天冬酰氨酸、丙氨酸以及肉汁的各种营养液中。Kotte 观察到根尖生长持续了2周，但他没有进行继代培养。另 一方面Robbins通过继代，将玉米根尖离体培养了更长的 时间，但随着时间延长，生长量减少，最后消失。
• 1952年， Morel和Martin提出了植物脱毒（virus free）技 术，通过分离已被病毒感染的大丽花个体的根尖，并将其 离体培养，重新获得了无病毒的大丽花。
• 1960年，Morel利用兰花茎尖培养，实现了脱毒和快速繁殖 （rapid clone propagation）的两个目的。这一技术导致欧 洲、美洲和东南亚许多国家“兰花工业”的兴起。
0.2 植物组织培养的形成和发展
植物组织培养具备的基本培养条件
植物组织培养具备的6大基本培养条件在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、PH 值、渗透压等各种化学环境条件都是影响组织培养育苗的生长和发育重要因素。
一、温度(temperature)因为温度是植物组织培养中的重要因素，所以植物组织培养在最适宜的温度下生长分化才能表现良好，大多数植物组织培养都是在23〜27 C之间进行，一般采用25±2C。
低于15C时培养，植物组织会表现生长停止，高于35C时对植物生长不利。
但是，不同植物培养的适温不同。
白鹤非的最适温度是20C、月季是25〜27C、番茄是28C。
温度不仅影响植物组织培养育苗的生长速度，也影响其分化增殖以及器官建成等发育进程。
如烟草芽的形成以28C为最好，在12C以下，33C以上形成率皆最低。
不同培养目标采用的培养温度也不同，百合鳞片在30 C以下再生的小鳞茎的发叶速度和百分率比在25%以下的高。
桃胚在2〜5C条件进行一定时间的低温处理，有利于提高胚培养成活率。
用35C处理草莓的茎尖分生组织3〜5d,可得到无病毒苗。
二、L ED 光照(light)组织培养中使用光照也是重要的条件之一，主要表现在光强、光质、以及光照时间方面：1、LED 光照强度(light intensity)光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研究情况看，光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。
一般来说，光照强度较强，幼苗生长的粗壮，而光照强度较弱幼苗容易徒长。
2、L ED 光质(light wave)光质对愈伤组织诱导，培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。
如百合珠芽在红光下培养，8周后，分化出愈伤组织。
但在蓝光下培养，几周后才出现愈伤组织，而唐菖蒲子球块接种15天后，在蓝光下培养首先出现芽，形成的幼苗生长旺盛，而白光下幼苗纤细。
3、L ED 光周期(light period)试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗。
组织培养基本原理和设施
4. 温室
在具备温室条件的地方，可以在温室栽培
材料，供植物组织培养取材只用。温室为植 物提供良好的生长环境，可以根据需要随时 栽培，也可以为组织培养提供健康的植物材 料，从而使初代污染得到有效控制。同时， 温室也为试管苗的移栽提供良好的炼苗场所， 温室内应配置有温度控制装置、通风口、喷 雾装置、光照调节装置、杀菌杀虫工具及相 应药剂等。
（2）培养设备 培养设备是为培养物创造适宜的光、
温、水、气等条件的设备. ① 空调 ② 加湿器或去湿机。 ③ 定时器。 ④ 培养架。 ⑤ 摇床或旋转床 ⑥ 恒温恒湿光照培养箱。
（3）药品贮存和配制仪器设备 ① 冰箱。 ② 天平。 ③ 酸度计。 ④ 微波炉或电磁——用以融化琼脂。
倒置显微镜 原生质体观察
普通显微镜 染色体和叶片气孔观察
荧光显微镜 细胞活力观察
解剖显微镜
立体观察
需配备光学相机或数码相机。
（5）其他仪器设备 ① 离心机。进行原生质体分离时，需要
离心机。 ② 蒸馏水制备装置。需要时，还可进行重
蒸馏水来获得纯度更高的蒸馏水。 除此之外，电炉、水浴锅、药品柜和晾
冰箱 陈列于制备室中
作用：低温保存材料，存放药品、培养基
母液、激素、酶制剂。 天平
陈列于制备室中
作用：称取大量元素、微量元素、
酶制剂
酸度计
陈列于制备室中
作用：测定培养基及酶制剂的ｐＨ值
PHS-802中文台式酸度计 通用型或经济型酸度计
（4）观察分析仪器设备
陈列于观察室中
类型：
体视显微镜 用以植物组织形态分化的实 体观察，不定芽、不定胚的早期识别，植 物茎尖的切取
（二）主要仪器和设备 1、常用设备
（1） 无菌操作设备 包括超净工作台、高压蒸汽灭菌和烘箱等。
植物组培室设备及培养条件全攻略
植物组培室设备及培养条件全攻略组培室建设首要考虑的问题就是组培室需要哪些设备条件和需要什么样的培养条件。
对这些有了全面了解以后，我们便可以因地制宜地新建或利用现有房屋建设实验室。
在设计组培室时，一般情况应按组培的流程来设计，同时考虑人物分流顺畅，空间合理利用。
植物组织培养要求严格的无菌的条件，需要一定专业仪器设备、器材和用具，同时还需要人工控制温度、光照、湿度等培养条件。
第一、实验室一个标准的组织培养实验室应当包括洗涤室、•配置室、接种室、培养室、观察室（冷却室）、灭菌室、洗苗室等。
在实际中可结合可行条件，合并一部分。
（一）洗涤室洗涤室完成玻璃器皿和其它仪器的清洗、干燥和贮存。
室内应配备大型水槽，用于培养器皿的洗涤，最好是内衬白瓷砖的水泥槽。
为防止碰坏玻璃器皿，可铺橡胶板，上下水道要畅通。
备有大型塑料筐，用于放置培养器皿。
可直接置于搁架上，以节约空间和便于运输工作。
备有空干架，以空干涮净的培养器皿。
（二）配置室、灭菌室（可分开）准备室要求明亮、通风。
在准备室内要完成培养基制备以及试管苗出瓶、清洗与整理工作。
如果房间较多，可将准备室分为洗涤室和配置室两部分。
洗涤室专门负责试管苗出瓶与培养器皿的清洗工作；配置室则负责培养基的配制、分装、包扎和高压灭菌等工作。
为完成培养基的制备工作，准备室还应配备以下仪器设备：1．工作台。
其高度应方便配制工作。
2．药品柜。
用以放置常用药品。
3．普通冰箱。
主要用于贮存母液、各种易变质、易分解的化学药品以及植物材料等。
4．电子分析天平和托盘天平。
电子分析天平精确度为0.001g，用于称取大量元素、微量元素、维生素、激素等微量药品；托盘天平精确度为0.1g，用于称取用量较大的糖和琼脂等。
天平应放置在干燥、不受振动的固定操作台上。
5．纯水仪或电蒸馏水器。
纯水仪提供纯水，水质好。
电蒸馏水器，采用硬质玻璃或金属制成。
蒸馏水用于配制母液或培养基，配培养基可用自来水来代替，若实验要求严格的话，则须用蒸馏水。
植物组织培养技术
组织培养技术在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内，并放在适宜的环境中，进行连续培养而成的细胞、组织或个体。
这种技术已广泛应用于农业和生物、医药的研究。
美国在20世纪中期应用组培技术而获得的芹菜苗已成苗地取代了种子繁殖的传统方法。
我国目前在番茄、辣椒、马铃薯、生菜、人参和果品生产中也已广泛投产应用。
原理植物组织培养的原理是细胞全能性。
也就是说每个植物细胞里都含有一整套遗传物质，只不过在特定条件下不会表达。
组织培养基于此原理就可以将已处于分化终端或正在分化的植物组织脱分化，诱导形成愈伤组织，再在愈伤组织上形成新的丛生芽。
培养条件1.愈伤组织的培养条件：必须无菌操作2.材料：刚生长不久，具有高度分裂能力的茎尖，芽尖，感染病毒的机会很小3.植物细胞全能性，确保组织能培养成植株。
4.在无菌操作室中完成接种工作，然后放于培养室[光照（日光灯照射），温度（30度）]中培养。
所以说完成操作后，在培养室中培养时就需要光照条件了。
改良（一）增加遗传变异性，改良作物单倍体育种：通过花药培养，从小孢子获得单倍体植株，染色体加倍后获得正常二倍体植株，这是一条育种的新途径。
单倍体育种可以缩短育种年限，节约人力物力，较快地获得优良品种，目前已有四十多种植物获得了单倍体植株。
我国在水稻、小麦、烟草、柏树、橡胶、辣椒等植物的单倍体育种的工作上，处于领先地位。
胚培养、子房培养、胚珠培养：为了克服远缘杂交的不亲和性，可采用胚、子房、胚珠培养和试管受精等手段。
最早成功的例子是两个栽培种亚麻的杂交胚发生败育，利有杂种胚培养克服了一些障碍，得到种子。
现在在棉花、黄麻上也获得成功。
从玉米的离体子房培养，经体外受粉可以得到种子。
突变体的选择和应用：由于植物的单细胞培养成功，可以用这个方法诱发单细胞进行突变，通过筛选所需要的突变体，然后使细胞分化成植株，再通过有性世代使遗传性稳定下来，这是从细胞水平来改造植物的一种途径。
除细胞外，愈伤组织、花药、原生质体都可诱发突变。
植物组织培养的特点
植物组织培养的特点
植物组织培养是一种利用植物单细胞或少数细胞分离植物组织，把它们在细胞培养基上培养而产生的一种技术。
它可以有效地促进植物细胞的增殖以及微小组织的生长发育，对寻找出发生特定生理作用的植物细胞或微小组织部位具有重要的研究价值。
此外，植物组织培养技术还在植物育种、转基因研究中发挥着重要作用。
植物组织培养的特点主要如下：
1.养成熟迅速：植物组织培养的细胞和组织从分离到成熟的过程，只需要数天的时间，明显缩短了植物的生长和开花的时间。
2.熟后植物体质量小：因为植物细胞培养是在室温下培养，克制住植物细胞生长，使植物体形变小，但由于可以在理想的温度、光照、水分、空气等条件下培养，植株健康，植物体叶绿素含量大，叶片健壮，结果寿命长，抗逆性强。
3.保留植物细胞的原有结构和功能：在植物细胞培养的过程中，植物细胞的原有结构和功能得到保护，可以保持细胞的自然特性，使它更容易受激发，以便更好地研究细胞的特性、形态以及各种活性的变化。
4.养过程的操作规范：植物细胞培养的过程，将植物细胞分离和放置在细胞培养基上进行培养，既要求操作者具备技术能力，也要求具有严格的操作规范，确保实验精准可控，保证研究质量。
通过以上介绍，可以看出植物组织培养有多方面的优势，不仅可以有效地促进植物细胞的增殖以及微小组织的生长发育，还可以在植
物育种和转基因研究中发挥着重要作用。
同时，植物细胞培养的过程，要求操作者具备技术能力，也要求具有严格的操作规范，确保实验精准可控，保证研究质量，从而可以探究更深入，对寻找出发生特定生理作用的植物细胞或微小组织部位也起到了很大的帮助。
植物组织培养-绪论
大蒜愈伤组织培养
日本牵牛花的离体培养
禾本科牧草的体胚发生过程
菊花体细胞胚胎 发生及植株再生
大蒜体细胞胚 胎发生过程
01 人工种子（Ar tificial seed，Synthetic
02 Seed）：是指植物离 体培养产生的胚状体或 不定芽被包裹在含有营 养和保护功能的人工胚 乳和人工种皮中，从而 形成能发芽出苗的颗粒 体。作为繁殖材料。
1934年，美国的White（怀特） 用无机盐、糖类和酵母抽提物的 培养基进行番茄根尖切段培养， 建立了第一个活跃生长的无性繁 殖系。无机盐、三种B族维生素、 取代酵母浸出液（1934→1968） 继代1600代后仍能正常生长。
1943年，white出版了第一本专 著《植物组织培养手册》《A Hand Book of Plant Tissue Culture》。
体细胞胚胎发生
贯叶金丝桃不定芽直接再生过程
非洲紫罗兰叶片培养
无BAP BAP 0.1mg/l BAP 5.0mg/l 无NAA
优化培养基 1%蔗糖
无蔗糖 5%蔗糖
无BAP BAP 0.1mg/l BAP 5.0mg/l 无NAA
优化培养基 1%蔗糖
无蔗糖 5%蔗糖
台湾百合离体 培养
大花蕙兰原球茎增 殖与植株再生
可概括为以下四个方面：
1962 Murashige & Skoog 在烟草培养中筛选出卓 有成效的MS培养基。
2. 原生质体培养取得突破：
1971 Takebe 在烟草上首次由原生质体获得了 再生植株。再次证实植物细胞的全能性。原生质 体培养为外源基因的导入提供了理想的受体，促 进了体细胞融合技术的发展细胞水平→分子水平
植物组织培养实验室设计方案
植物组织培养实验室设计方案植物组织培养是一项广泛应用于植物繁殖、植物育种、植物生物技术等领域的实验技术。
为了有效实施植物组织培养实验，需要一个具备高效设备、合理布局的实验室。
以下是一个植物组织培养实验室的设计方案，旨在提供研究所需的基本设施和舒适的工作环境。
1.实验室布局a.培养室：该区域用于进行植物的组织培养和生长。
需要确保卫生条件、温度、湿度和光照等参数的精确控制。
该区域应使用灯光、加湿器、空调等设备，以提供适宜的生长条件。
b.实验操作台：该区域用于进行实验操作，包括植物材料处理、培养基制备、植物转接等。
操作台应提供充足的工作空间和必要的实验器材，以确保操作的顺利进行。
c.示范区：该区域用于展示植物组织培养技术和实验成果。
可以设置展示柜、实验结果展板等，以便研究人员和访客了解实验室的工作内容和研究成果。
2.培养设备a.培养箱：用于控制温度和湿度，提供适宜的生长环境。
b.光照设备：用于提供光照条件，以促进植物的生长和发育。
可以选择LED光源，具有节能、长寿命和可调节光谱的特点。
c.培养架和培养瓶：用于支撑植物的生长和组织培养。
可选择高质量的培养架和透明的培养瓶，以便观察和操作。
d.培养基制备设备：包括天平、PH计等，用于准确制备植物培养基。
e.消毒设备：用于消毒操作台、器具和培养基等，以保证实验的无菌条件。
可选择高压蒸汽灭菌器或气体灭菌器。
3.空气净化系统a.HEPA过滤器：用于过滤室外空气中的微粒和细菌，确保室内空气的纯净。
b.季节空调系统：用于控制室内的温度和湿度，提供适宜的环境条件。
c.排风系统：用于排除实验室内产生的有害气体和异味。
可选择智能排风系统，根据实验室内空气污染程度自动调节风量。
4.安全措施a.废液处理系统：用于处理实验产生的废水、废液和废料。
应选择环保的废液处理设备，遵守相关环保法律法规。
b.生物安全柜：用于处理具有潜在危险的生物材料，如病毒和细菌。
需要选择符合生物安全级别的生物安全柜。
植物组织培养技术及其应用
植物组织培养技术及其应用植物组织培养是在植物细胞具有全能性的理论的基础上发展起来的一项无性繁殖新技术。
植物组织培养技术指从植物体分离出符合需要的细胞、组织、器官或原生质体等，无菌条件下在适当的培养基上（水、矿质元素、蔗糖、维生素、有机添加物和植物激素等），通过人工控制进行培养，以获得再生的完整植株或生产上具有经济价值的其他产品的技术。
■一、植物组织培养的原理、基本过程及应用1.原理：细胞全能性。
2.基本过程：外植体→愈伤组织→胚状体→新植物体。
将已消毒的材料，在无菌的环境下，剥去芽的鳞片、嫩枝的外皮和种皮胚乳等，切成小片制成外植体；外植体中的活细胞经诱导，恢复其潜在的全能性，转变为分生细胞，继而其衍生的细胞分化为薄壁组织而形成愈伤组织；这些细胞继续分裂和分化形成胚状体，最后生长成为一株新植物体。
整个过程要确保无菌条件，并调节温度、营养、激素等因素以满足植物组织培养的需要。
3.应用：植物组织培养技术已广泛应用于快速繁殖某些稀有植物或有较大经济价值的植物；使用组织培养法获得脱毒苗已经在草莓、葡萄、康乃馨等获得成功，产生了明显的经济效应；人们还利用植物组织培养技术进行植物种质资源的保存、挽救濒临灭绝的植物；甚至，通过花药和花粉培养获得单倍体植株、缩短育种年限。
■例1紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。
用植物组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。
下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
（1）在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。
这些“种子”是应用组织培养技术，将紫草叶肉细胞经过_________而获得的。
这项技术的理论基础是__________。
（2）从图中可以看出：反应器中紫草细胞的生长呈现____________规律；影响紫草素产量的因素是__________和___________。
（3）在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是__________________和___________________________。
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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+ 培养基中由于有添加的盐类,蔗糖
等化合物,因此,而影响到渗透压的 变化.通常1～2个大气压对植物生 长有促进作用,2个大气压以上就对 植物生长有阻碍作用,而5～6个大 气压植物生长就会完全停止,6个大 气压植物细胞就不能生存.
+ 氧气在调节器官的发生中起重要因
素。是组织培养中必需的因素,瓶 盖封闭时要考虑通气问题,可用附 有滤气膜的封口材料.通气最好的 是棉塞封闭瓶口,但棉塞易使培养 基干燥,夏季易引起污染.
+
光质对愈伤组织诱导,培养组织 的增殖以及器官的分化都有明显的 影响.
+ 例：杨树愈伤组织的生长中，红
光有促进作用蓝光有阻碍作用。
+ 试管苗培养时要选用一定的光周期
来进行组织培养,最常用的周期是 16h的光照,8h的黑暗.研究表明,对 短日照敏感的品种的器官组织,在 短日照下易分化,而在长日照下产 生愈伤组织,有时如红花的愈伤组织.
1. 最基本的前提条件：用于培养的外植体细
胞必须具有全能性 2. 离体隔离 3. 适宜的培养条件 环境条件：光照，温度，湿度，气体， 渗透压等 营养条件：培养基
+
植物组织培养在最适宜的温度下生长 分化才能表现良好,大多数植物组织培养 都 是在22～28℃,之间进行, 低于15℃时培养, 植物组织会表现生长停止,高于35℃时,会抑 制细胞，组织的增殖和分化，对植物生长 不利. 例如，烟草愈伤组织在26 ℃ 时可在不 加外源细胞分裂素的培养基上生长，而16 ℃ 时，需要加入外源细胞分裂素。
+ 湿度的影响包括培养容器保持和环
境的湿度条件。
+ 容器内的湿度主要受培养基水分含
量和封口材料的影响。应主要保持 在99%左右。
+ 环境的相对湿度可以影响培养基的
水分蒸发,一般要求70%-80%的相对 湿度。湿度过低会使培养基丧失大 量水分,导致培养基各种成分浓度 的改变和渗透压的升高,进而影响 组织培养的正常进行.湿度过高时, 易引起杂菌的生长,造成污染.
+
愈伤组织诱导，增殖与分化对温度的需求 也有差异。
+ 例：甜菜叶片的愈伤组织诱导率在31 ℃时
比在25 ℃时高，而其形态建成则是在25 ℃ 时表达较好（形成较多的不定芽）
+ 组织培养中光照也是重要的条件之
一 + 主要表现在: + 光强 + 光质 + 光照时间
+ 光照强度对培养细胞的增殖和器官
的分化有重要影响,从目前的研究 情况看,光照强度对外植体,细胞的 最初分裂有明显的影响.一般来说, 光照强度较强,幼苗生长的粗壮,而 光照强度较弱幼苗容易徒长.
+ 培养基中生长素浓度过高可诱导乙烯合成。
高浓度的乙烯抑制生长和分化，趋向于使 培养的细胞无组织结构的生长，对正常形 态的发生是不利因素。 + 培养物本身也产生二氧化碳，乙醇，乙醛 等气体，过高会影响生长发育。