植物快速繁殖
植物离体快速繁殖
试管苗玻璃化
1、玻璃化的特点
玻璃化（vitrification）是试管苗的一种生理 失调症状，表现为试管苗叶片、嫩梢呈水浸透明 或半透明状。
玻璃化苗由于体内含水量高，干物质、叶绿 素、蛋白质、纤维素和木质素含量低，角质层、 栅栏组织发育不全，因而光合能力和酶活性降 低，组织畸形，器官功能不全，分化能力降低， 生根困难，移栽后不易成活。
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。
体胚发生
间接——不定芽 直接 间接
原球茎——兰属特有
器官发生过程
经过愈伤组织的器官发生 不经过愈伤组织的器官发生
经过愈伤组织的器官发生过程
愈伤组织形成 生长中心形成
器官原基及器官形成
愈伤组织
芽 外 生
芽 内 生
不经过愈伤组织的器官发生
外植体直接 发生芽
茎尖培养中 芽形成
非洲紫罗兰叶片直接发生不定芽的组织学变化
• 胚状体与合子胚的来源完全不同，但最后也能发 育为完整的植株。
胚 状 体 途 径
原球茎途径
• 主要应用于兰科植物的增殖培养。兰花组 培中，可从茎尖或侧芽的培养中直接产生 原球茎，既可以继代增殖，也可以分化成 小植株。
• 原球茎是一种类胚组织，可以看作成珠粒 状缩短的、有胚性细胞组成的类似嫩茎的 器官。
发生过程
a. 细胞第一 次平周分裂
b.生长中 心形成
c.原初分 生组织
常见植物的脱毒与快速繁殖技术
甘蔗脱毒
甘蔗脱毒是指通过一定的技术手段去除甘蔗植株体内病毒 的过程，使其恢复健康生长。常用的脱毒方法包括热处理、 化学处理和微茎尖培养等。
快速繁殖
脱毒后的甘蔗植株可以通过组织培养技术进行快速繁殖， 在人工控制的条件下，利用幼嫩的茎尖或根尖培养出大量 的无病毒植株。
案例效果
通过甘蔗脱毒与快速繁殖技术，可以快速获得大量无病毒 的甘蔗种苗，提高甘蔗产量和品质，增加农民收入。
常见植物的脱毒与快速繁殖技术
目录
• 植物脱毒技术 • 植物快速繁殖技术 • 植物脱毒与快速繁殖的应用 • 植物脱毒与快速繁殖的前景与挑战 • 案例分析
01 植物脱毒技术
热处理脱毒
总结词
通过加热植物组织，使病毒粒子失活或抑制其复制，从而达到脱毒目的。
详细描述
热处理脱毒通常是将植物组织暴露在高温下，如热水或热蒸汽，使病毒粒子失 去活性。这种方法适用于多种植物，尤其是难以通过其他方法脱毒的植物。
在园艺上的应用
花卉产业的发展
01
通过植物脱毒与快速繁殖技术，可以快速大量繁殖各类花卉苗
木，满足市场需求，促进花卉产业的发展。
园林绿化的优化
02
无病毒种苗生长健壮，抗性强，能够改善城市绿化效果，提高
园林景观品质。
切花和盆栽植物的生产
03
利用植物脱毒与快速繁殖技术，可以大量生产优质切花和盆栽
植物，丰富人们的家居生活。
马铃薯脱毒与快速繁殖案例
01 02
马铃薯脱毒
马铃薯脱毒是指通过一定的技术手段去除马铃薯植株体内病毒的过程， 使其恢复健康生长。常用的脱毒方法包括热处理、化学处理和微茎尖培 养等。
快速繁殖
脱毒后的马铃薯植株可以通过组织培养技术进行快速繁殖，在人工控制 的条件下，利用幼嫩的茎尖或根尖培养出大量的无病毒植株。
植物的离体快繁
4、褐变现象
概念 褐变：指在组织培养过程中，由培养材料 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。
褐变原因
由于植物组织中的多酚氧化酶被激活，将酚 类化合物氧化成醌类物质，会抑制其它酶 的活性，从而影响所接种外植体的培养。
减轻褐变现象发生的方法：
三个选择：
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
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
1、接种室的灭菌
• 接种室的地面，墙壁要擦洗干净灯灭菌
3、玻璃化现象
定义：当植物材料不断地进行离体繁殖时，有些 培养物的嫩茎、叶片往往会呈半透明水渍状，这 种现象通常称为玻璃化。 特点：外观形态有明显异常；体内含水量、矿质 元素、糖类、纤维、蛋白质等基本成分含量有变 化，一些酶活和内源激素含量有变化。
影响玻璃化苗发生的因素
1.培养材料：材料种类和外植体不同都有影响。
兰花的萌发
兰花的启动
兰花的增殖
兰花的分化
培养的兰花
五种器官发生方式优点、缺点比较：
（1）不定芽型：容易成苗，对培养基要求不 高，后代遗传性较为稳定，但取材受到一 定限制，仅限于具有明显顶端分生组织和 次生分生组织的物种。
（2）器官型和类胚体发生型：对培养基要求 高，器官发生条件苛刻。繁殖数量不如不 定芽型和器官发生型多，但遗传性稳定。
错
误
2、遗传稳定性
影响遗传稳定性的因素有： 1、基因型 2、继代次数 3、发生方式 4、激素浓度
生物中图版学案：第五章第一节植物快速繁殖技术
第一节植物快速繁殖技术1．了解植物组织培养的基本原理。
2．掌握植物组织培养的基本技术，进行月季或其他植物的组织培养。
一、植物组织培养1．基本原理与概念高度分化的植物细胞所具有的全能性，使我们能够将植株上的小块组织(如一段茎节、一个小芽）,在适宜条件下培养成一株完整的植株,这就是植物的组织培养。
2．选材不同植物的组织，培养的难易程度差别很大。
一般说来,容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养，如草莓、葡萄、猕猴桃、菊花、秋海棠等。
思考:是否可以选择花粉进行上述植物的快速繁殖？提示:利用花粉培养出的植株为单倍体植株,有矮小、高度不育等特点3．意义可以在较短时间内利用一株植物繁殖出几十万至几百万株幼苗。
对濒危植物的保护、名贵花木的大规模生产有积极的意义，如所需空间小，繁殖速度快，条件可控制，不受季节限制,可以进行连续生产。
二、植物组织培养的基本过程1．获得外植体在植物组织培养过程中，用于离体培养的植物器官或组织片段称为外植体。
从一株植物上可取下大量的外植体进行组织培养，并在短期内大量繁殖植物种苗，实现植物的快速繁殖。
2．脱分化外植体在培养基中培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织.其细胞是一种高度液泡化的薄壁细胞，呈无定形状态,排列疏松而无规则，具有很强的分生能力。
由高度分化的细胞重新回复到未分化的状态，这一过程称为脱分化。
3．再分化脱分化形成的愈伤组织,在适当的人工培养基上继续进行培养又可以重新分化成芽、根等器官，进而发育成一棵完整的植株。
这一过程称为植物细胞的再分化。
三、植物组织培养的培养基1．培养基中的激素培养基中添加的生长素和细胞分裂素，在启动细胞分裂、脱分化和再分化过程中起着重要作用.当同时使用这两类激素时,两者用量的比例会影响植物细胞的发育方向.当该比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；当该比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长，诱导根芽分化。
2．外植体在不同的发育阶段对培养基要求不同，在进行植物快速繁殖时，需要配制“脱分化培养基”“生芽培养基"“生根培养基”.3．无菌条件对组织培养的成功至关重要.在组织培养过程中，培养基的灭菌要彻底、外植体的消毒要充分、接种时的无菌操作要严格。
植物快繁新技术
04
植物快繁新技术的优势与挑战
Chapter
植物快繁新技术的优势
繁殖速度快
繁殖材料丰富
繁殖品质优良
节省空间和时间成本
植物快繁新技术采用离体培养 、组织培养等高效繁殖方式， 比传统繁殖方式速度更快，可 大量快速繁殖优质植物。
植物快繁新技术可以使用各种 植物组织、器官、细胞、原生 质体等作为繁殖材料，不受季 节、地域限制，极大丰富了繁 殖材料来源。
THANKS
感谢观看
案例三
抗逆性增强
01
通过基因工程技术，将抗逆相关基因导入作物中，从而提高作
物对逆境（如干旱、盐碱、低温等）的耐受能力。
产量提升
02
抗逆性作物的生长发育受到逆境影响较小，能够保持较高的产
量和品质。
生态效益
03
抗逆性作物的推广种植，有助于减少化肥和农药的使用量，降
低农业生产对环境的负面影响，实现生态可持续发展。
植物快繁新技术可以通过无性 繁殖方式，保留母株的优良性 状，保证繁殖品质的一致性， 且可以避免有性繁殖带来的基 因变异。
植物快繁新技术可以在实验室 等室内环境中进行，节省了大 量耕地和时间成本，同时也避 免了自然环境下繁殖过程中的 病虫害等问题。
植物快繁新技术的挑战
技术难度大
植物快繁新技术需要专业的技术人员进行操作， 技术难度较大，需要掌握植物生理学、生物化学 、遗传学等多学科知识。
繁殖材料选择和处理难
不同的植物组织和器官对于离体培养和组织培养 等快繁技术的适应性不同，如何选择和处理繁殖 材料是技术成功的关键，也是一大挑战。
设备成本高
植物快繁新技术需要使用各种高精密度的仪器设 备和实验室设施，设备成本较高，也增加了技术 难度和成本。
植物脱毒和快速繁殖技术
园艺领域：促进花卉、蔬菜、水果等园艺作物的健康生长，提高其观赏价值和食用安全性
生物技术领域：为植物基因工程和细胞工程提供高质量的实验材料，推动植物生物技术的进一步 发展
生态恢复领域：用于治理荒漠化、盐碱化等生态退化地区，促进生态系统的恢复和重建
技术特点比较
植物脱毒技术：消除植物体内病毒，提高产量和品质 快速繁殖技术：通过组织培养等方法快速繁殖植物，缩短繁殖周期 脱毒技术更适用于大规模生产，快速繁殖技术更适用于珍稀植物保护 脱毒技术对环境条件要求较高，快速繁殖技术对设备要求较高
应用范围比较
植物脱毒技术： 适用于各种植物， 特别是多年生植 物和花卉
激光处理法：利 用激光照射植物 表面，使病毒失 活
脱毒效果评估
生长状况：脱毒苗生长旺盛， 根系发达，无明显生长缺陷
病毒检测：通过生物学和分 子生物学方法检测脱毒苗是 否携带病毒
生理生化指标：脱毒苗的生 理生化指标正常，无异常代
谢产物
抗病性：脱毒苗抗病性强， 不易感染病毒病和其他病害
脱毒技术的应用
快速繁殖技术：通过植物组织培养 或微型繁殖等方法，在短时间内大 量繁殖优质种苗的技术
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
微型繁殖法：利用植物细胞具有全 能性的理论，通过少量植物材料快 速繁殖出大量优质种苗的方法
无性繁殖：利用植物的根、茎、叶 等营养器官进行繁殖，使植物保持 优良性状的方法
繁殖效率评估
繁殖周期：从种子到成熟所需的时间 生长速度：植物生长的快慢程度 繁殖数量：单位时间内产生的后代数量 遗传稳定性：后代与亲本在形态和生物学特性上的相似程度
繁殖技术的应用
农业领域：提 高作物产量和 品质，解决粮
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。
最全的植物快速育苗扦插生根繁殖技术
最全的植物快速育苗扦插生根繁殖技术全光照喷雾扦插育苗技术是近代发展最快的先进快速育苗技术，已成为植物无性繁殖和工厂化育苗的重要组成部分。
一、全光照喷雾扦插育苗技术的概述植物无性繁殖可以使繁殖的植株保持其母本的全部遗传性状，因此无性繁殖方法被广泛应用于林木、果树、花卉和蔬菜等生产中。
无性繁殖方法有扦插、嫁接、压条、分株和组织培养等。
其中扦插育苗最为方便，成苗快，成本低，所以能扦插繁殖的植物一般不采用其他无性繁殖方法。
硬枝扦插繁殖是最为传统和简便的无性繁殖方法，能满足大规模工业化生产的需要。
但硬枝扦插育苗只使用于少数容易生根的树种，而大部分树种生根困难。
然而，嫩枝扦插方法的出现大大提高了难生根树种的扦插成活率，逐渐成为扦插研究的方向。
嫩枝扦插是在生长季节采取木质化程度较低（半木质化）的带叶嫩枝进行扦插，因为嫩枝扦插穗条比较幼嫩，内源生长促进物质较多，制物质较少，细胞分生能力强，所以生根容易；带叶扦插不仅能进行光合作用，提供生根所需的碳水化合物，而且可以合成内源生长素刺激生根；另外生长季节气温较高，利于插穗迅速生根。
带叶嫩枝扦插对环境条件要求很高，必须创造一个适宜的高湿环境，才能保证插穗在生根前不失水萎蔫和腐烂。
创造环境有多种方法，为了控制插条失水保持水分平衡，以前生产中带叶嫩枝扦插一般在塑料大棚或小拱棚内进行，保湿效果较好，但在生长季节这种密闭的插床温度很高，容易灼伤插穗，这就需要遮荫和经常地通风、浇水，遮荫后的低光照减弱了插条的光合作用，而高温下插条的呼吸强度却很高，碳水化合物积累很少，这就影响了生根速度。
另外，高温高湿、低光照和通风不良易造成霉菌滋生，影响扦插成活。
利用这种方法进行带叶嫩枝扦插虽然不需特殊的设备，但管理上稍不注意就会造成失败，而且育苗工作量大，培育时间长，效率低，成本高。
全光雾插是在露地全光照情况下通过喷雾使插穗表面常保持有一层水膜，确保插穗在生根前相当时间内不致于因失水而干死，这就大大增加了生根的可能性。
植物快繁的方法
植物快繁的方法
植物快繁是指使植物繁殖速度加快的方法。
下面是一些常用的植物快繁方法：
1.分离接种法：将植物的嫁接体分离出来，再接在另一个植物上，使其快速繁殖。
2.培养组织繁殖法：利用植物的培养组织，通过细胞增殖、分化等过程，使植物快
速繁殖。
3.分蘖繁殖法：将植物的分蘖（如花苞、叶苞等）分离出来，再接在另一个植物上，
使其快速繁殖。
4.胚珠繁殖法：利用植物的胚珠，通过移植、培养等方式，使植物快速繁殖。
5.苗木繁殖法：利用植物的苗木，通过移植、培养等方式，使植物快速繁殖。
植物无性系的快速繁殖
❖ 影响试管苗继代培养的因素
植物材料的影响 培养基及培养条件 继代培养时间长短 季节的影响
❖ 解决措施
培养产物的观察记载（P56）
1、愈伤组织诱导率＝（产生愈伤组织的外植体数/外植体总数） ×100% 愈伤组织生长量＝培养一定时间后愈伤组织干重或鲜重－ 接种时愈伤组织干重或鲜重
植物无性系的快速繁殖
❖ 分五个阶段：Biblioteka ❖ 第一阶段，无菌培养物的建立
❖
（外植体的建立）
❖ 第二阶段，诱导外植体生长与分化
❖ 第三阶段，试管苗的增殖和继代培养
❖ 第四阶段，壮苗与生根
❖ 第五阶段，小植株的移栽驯化
无菌培养物的建立
❖ 植物材料的准备
源植物的预处理 植物材料的采集 植物材料的消毒 无菌操作
生长条件
❖ 自然昼长和自然光照条件下生长的植物材料 同温室中甚至试管中离体培养的植物的培养 反应有所不同
❖ 与大田植物相比，生长在温室中的植物更易 伸长和黄化，在培养中也更容易再生
取材位置
❖ 从树体上游分离外植体时，位置越靠上，不定根发 生的可能性就越小，这是由于上部要比下部更为成 熟
❖ 按照植物生理学的观点，沿植物主轴，愈向上生长 时间愈短，但其生理或发育特性则愈近发育成熟， 也就愈可能形成花器官；而愈靠近下部则愈近发育 上的幼态，不定根发生能力也愈强
培养目的
❖ 从培养目的讲 苗木快速无性繁殖：多采用腋芽茎段、原球茎或茎尖 （分生组织）作起始培养材料 生产单倍体植株：多采用花粉(药)培养或未受精胚珠培养 生产植物次生代谢物：常用活体中该天然物质含量最丰 富的部位游离的细胞作起始培养材料
第五章第1节《植物快速繁殖技术》ppt-中图版选修1课件
A．植物组织培养所依据的生物学原理为细胞 的全能性 B．③→④过程指植物的生殖生长阶段
C．将①经脱分化培养成的②包裹上人工种 皮即可获得人工种子 D．②→③的再分化过程中，诱导②生根的 激素为细胞分裂素
解析：选A。①②③④依次代表离体的植物 组织或细胞、愈伤组织、根或芽、植株。愈 伤组织生根还是发芽取决于激素的种类和浓 度比例。当生长素与细胞分裂素比值较高时, 有利于生根；反之，有利于生芽。要获得人 工种子，应选③外包上人工种皮。
3.植物激素 启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激 素是生长素和细胞分裂素。两者的浓度、使 用的先后顺序以及用量的比例等，都会影响 实验结果。 4.其他因素 进行月季组织培养，一般将pH控制在5.7左 右，温度控制在18～22 ℃，并且每日用日 光灯照射12 h。
2.无菌条件：培养基灭__菌____要彻底、外植 体消_毒_____要充分、接种时无菌操作要严格。 3.其他条件：酸碱度、温度、光照等外界条 件。
判一判 (1)花粉可以作为植物快速繁殖的外植体。(×) (2)细胞分裂素与生长素比值高时，有利于根 的生长，配制的培养基可称为生根培养基。 (×) (3)愈伤组织的细胞是排列疏松而无规则的高 度液泡化的薄壁细胞。(√) (4)月季的组织培养实验中，应选择未开花植 株的茎上部新萌生的侧枝。(√)
第五章 植物的组织培养技术
第五章 植物的组织培养技术
第1节 植物快速繁殖技术
学习导航 1.了解植物组织培养的基本原理。 2.掌握植物组织培养的基本技术，进行月季 或其他植物的组织培养。[重、难点]
新知初探思维启动
一、植物组织培养的基本过程
_离__体__的植物器官或 组织片段（外植体）
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术
第十五章植物离体快速繁殖和脱毒技术第一节植物离体快速繁殖的概念与应用一、植物离体快速繁殖技术的概念植物离体快速繁殖技术是植物生物技术的一个重要组成部分，通过离体培养，将来自优良植株的茎尖、腋芽、鳞片、叶片等器官、组织或细胞进行离体培养，以期在短期内以更快的速度获得遗传上稳定一致的大量个体。
这种无性繁殖方式与传统无性繁殖方式的区别在于繁殖速度快，不受自然的干扰，使育苗工厂化。
二、植物离体快速繁殖技术的目的与应用前景植物离体快速繁殖技术已广泛应用于花卉、蔬菜、林木和药材生产，目的在于扩大繁殖珍稀植物原始材料和品种资源，繁殖经济效益高但难以繁殖的植物，繁殖和保存无病毒原种材料及销售量大而传统无性繁殖难以满足需求的植物。
植物离体快速繁殖技术已在全球范围内发展起来，试管苗产业已经形成并在迅速发展，前景广阔。
尤其是在发展中国家，由于投资少、见效快，植物离体快速繁殖技术常作为植物生物技术的主要内容。
快速繁殖也是生物技术应用于农业生产的中间环节之一。
目前很多通过基因工程、体细胞无性系变异、原生质体培养等手段获得的新品系或品种，尤其是通过营养繁殖的植物，往往需要通过离体快速繁殖技术才能使其迅速进行田间试验和生产，及早推向市场。
现在试管植物的生产已由早期的以观赏植物为主逐渐发展到果树、林木、蔬菜及某些大田作物。
第二节植物离体快速繁殖技术程序与关键一、植物离体快速繁殖技术的程序植物离体快速繁殖程序如图15.1所示。
图15.1 植物离体快速繁殖技术程序示意图二、植物离体快速繁殖技术的关键1. 防止污染，保证快速繁殖的质量和速度有无污染是影响试管苗质量好坏和整个生产成败的关键因素之一。
植物材料应清洗干净和进行表面消毒，接种后及时检查并弃去污染的培养物，未污染材料进行继代培养和扩大繁殖。
有时已污染的材料由于比较宝贵或认为对培养物的生长影响不大，仍继续使用和扩大繁殖，但应对污染问题予以足够的重视。
污染来源主要有二：一是植物表面消毒不彻底，或是由植物材料内部的微生物随着材料进入培养过程，这些微生物一般不能通过表面消毒清除；二是在操作和培养过程中微生物进入培养器皿。
植物非试管高效快繁技术的特点总结
操作简便
该技术不需要复杂的设备和仪 器，降低了技术门槛，方便在 基层推广应用。
节约资源
植物非试管高效快繁技术采用 小型容器和少量基质，大大减 少了资源消耗，降低了生产成 本。
适应性广
该技术适用于多种植物的繁殖 ，包括花卉、果树、蔬菜等，
具有广泛的应用前景。
局限性
依赖人工操作
植物非试管高效快繁技术需要人工操作 ，如浇水、施肥等，增加了生产成本。
改善空气质量
通过种植大量绿色植物， 有助于吸收空气中的有害 物质和二氧化碳，提高城 市空气质量。
城市绿化建设
该技术为城市绿化建设提 供了充足的苗木和花卉资 源，促进了城市生态环境 的改善和可持续发展。
04
植物非试管高效快繁技术的优 势与局限性
优势
繁殖速度快
植物非试管高效快繁技术能够 在短时间内快速繁殖大量植物
定义
01
植物非试管高效快繁技术是指通 过离体培养的方式，在非试管环 境下快速繁殖植物的技术。
02
该技术利用植物的细胞、组织或 器官，在适宜的环境条件下，实 现植物的高效快速繁殖。
背景
随着现代农业和园艺产业的发展，植 物繁殖技术的需求日益增长。传统的 繁殖方法如扦插、嫁接等虽然有效， 但存在繁殖速度慢、效率低下等问题 。
发展前景
高效性
植物非试管高效快繁技术能 够显著提高植物的繁殖速度 ，短时间内实现大量繁殖， 满足市场需求。
节约资源
该技术采用微型育苗容器， 减少了传统育苗方式所需的 土地、水资源和能源等资源 消耗。
降低成本
由于该技术采用先进的组织 培养和基因工程技术，能够 降低生产成本，提高经济效 益。
生态友好
植物组培快繁程序
如：①红光促进杨树愈伤组织的生长，蓝光阻碍其生长。
3）光照时间
根据植物生物学特性决定； 光照长短对试管内花的形成是个重要影响因素，一般给予周期性光照比较好。多数植物8-10小时黑暗为宜。光周期长短因植物种类而异。在胡萝卜组织培养中随着日照长度的增加，而促进生长。
大多数植物23-32℃，一般控制在25±2ºC。低于15C或高于35C，对生长都是不利的。 植株种类及外植体的不同，其最适温度也是不同的。如百合20℃；月季25－27℃；番茄28℃。
操作期间双手和台面常用70%酒精或消毒剂擦拭。超净工作台使用前必须用紫外灯照射杀菌，然后开启风机。
2、表面灭菌
接种用工具（解剖刀、剪刀、镊子）可放入70-75%酒精中，使用时需火焰灼烧灭菌，冷却后使用。
外植体放入超净工作台内，置70-75%酒精中5-60 秒，0.1％氯化汞6-10分钟，或10%的漂白粉上清液中10-15分钟，然后用无菌水冲洗3-5次。灭菌时需进行搅动。
继代培养
生根培养
3、培养步骤
（1）初代培养
目 的：获得无菌材料和无性繁殖系。 无性繁殖系：是指由一个外植体继代增殖，繁殖出的具有相同遗传物质的植株群体。包括：芽丛、不定芽、胚状体、原球茎等。
培养基：诱导或分化培养基。 培养基中CTK多，IAA少。
类 型（根据发育方向）： 丛生芽增殖型 器官发生型 胚状体发生型 原球茎发生型
根、芽
01.
胚状体
01.
根、芽
01.
愈伤组织
01.
芽
01.
根
01.
芽
01.
外 植 体
01.
试 管 苗
01.
01.
原球茎
01.
修改第四章植物离体快速繁殖ppt课件
6. 鳞茎型 百合的鳞茎切块接种在不同激素配比的修改的MS培养
基上，鳞片基部近轴面或在边缘直接形成带根的小鳞茎。而 卷母的二、三年生幼嫩鳞片，可不经过愈伤组织直接形成小 瘤状或叶状体，再将其切块及时移入修改的ER培养基上，二、 三个月后诱导出与自然界条件下生长相同的贝母鳞茎。
系数高,首先证明 甘蔗、胡萝卜、
细胞的全能性
石刁柏等
原球茎型 球茎芽型
块茎型 鳞茎型
由茎尖或腋芽产生原 遗传稳定,原球茎可作
球茎
为繁殖系母体
兰花
叶柄表面产生圆球形 遗传稳定,球茎芽可直 球茎芽,一端出根另一 接放入土中种植
端出芽
观赏海棠
叶片叶柄上形成粒状 块茎芽可作为繁殖母体,
芋块,进一步分化出根 不断切割繁殖移栽,成
4. 球茎芽型 不同发育阶段的球茎都是茎或枝条的变态形式。由非
茎尖或侧芽的外植体不经脱分化的愈伤组织，直接从圆球茎 分化出芽和根器官的方式叫球茎芽型。
5. 块茎型 块茎是膨大的地下茎，其表面有芽眼。当花叶芋的
叶片或叶柄接种在培养基上，先形成类似愈伤组织的小硬突 起，并逐渐形成粒状的芋块。随着小芋块的增大，分化出的 芽也越密集并形成许多小苗，在小苗基部与芋块交接处分化 出白色的根，与正常块茎切块繁殖的幼苗相同，即首先形成 有分化能力的块茎（芋块），然后在块茎上分化出小芋块， 再在其上分化出芽和根，最后生长发育成小植株。
（4）利用2,4-D和IAA可延缓多酚合成，减轻褐化的产生， 但外植体在高浓度的2,4-D下培养时间过长，愈伤组织变得 松软、呈水渍状，失去分化能力。 （5）降低培养基中的pH值控制酚氧化酶活性和底物利用率， 因为这种酶在pH=6.5时活性最强。
（6）改变氧化-还原势常用的还原剂有维生素C、柠檬酸、 巯基乙醇、谷胱甘肽、二硫苏糖醇、半胱氨酸等。使用方法 可以在外植体材料消毒前快速浸入其中30秒～60秒，浸泡时 间不可过长，否则外植体褐变会更加严重，因为抗氧化剂对 外植体有一定毒害作用；或用它们浸湿滤纸并在其上进行外 植体的切割。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
植物脱毒
• 方法： 微茎尖培养脱毒、热处理脱毒、冷 处理脱毒、化学药剂处理脱毒、花 药培养脱毒、愈伤组织脱毒、珠心 胚培养脱毒、茎尖微体嫁接脱毒
微茎尖培养脱毒
• 目前广泛应用和正在继续发展的主 要脱毒方法。依据的主要原理是病 毒在植物体内的分布丌均匀及植物 细胞和组织的全能性，采用丌含病 毒的组织或器官，通过组织培养分 化，繁育成无病毒的植株材料
离体无性繁殖的程序
植物脱毒
植物病毒
• 定义： 由植物病毒寄生引起的病害。 • 症状： 变色、坏死、畸形等。
现已发现的植物病毒有500多种，一些植物病毒 相当严重，给生产造成极大损失，如葡萄扇叶病 毒。使葡萄减产10%~50%，花卉病毒使球根、 宿根等花卉严重退化，致使花少而小，甚至造成 畸变和变色。利用组织培养脱毒后所得到的无毒 植株，形状明显优于原来柑病植株。
植物快速繁殖技术是植物细胞工程技术的一个重 要组成部分，在生产中起的作用最大，应用也最 广泛。 加速育种 提高物种优良性状 工厂化生产
大量快速繁殖
植物的有性繁殖周期长，数量也现对较少，一粒种子发 育成一株新植株。而运用快速无性繁殖技术可在短期内 获得大量遗传性一致的植株，如石刁柏一个腋芽半年可 以繁殖1200倍，一株的腋芽一年可繁殖7万株。 传统的的无性繁殖方法如扦插、分根、压条、嫁接等方 法 繁殖系数低、速度慢，丌能适应现代化生产要求，但 快速无性繁殖技术周期短、速度快、效率高 ，在植物优 良品种的快速繁殖及推广方面取得了巨大成功。 同时可用于珍稀植物的快速繁殖，抢救不繁殖珍、稀、 濒危植物，比如红豆杉。
低温处理
• 亦称冷疗法。例如菊花在摄氏5度条件 下分别处理4个月或7.5个月，无菊花 矮化病毒苗分别是67%和73%。无菊 花褪绿斑驳病毒苗占22%和49%，未 经处理的茎尖则无脱毒效果。
化学处理
• 又称化学疗法。一些化学药品如嘌呤 和嘧啶类似物、氨基酸、抗生素处理， 可在某种程度上抑制植物体内或离体 叶片内病毒的合成，但仍丌能使病毒 失活。
• 污柑
导致早期培养失败、增殖效率降低、生 长减慢、玱璃苗增加、生长丌均匀
• 植物材料的预处理
光照、温度、生长调节机制
• 变异的控制
• • • • •
1、植物组织培养是指? 2、植物组织培养过程中的脱分化是指？ 3、愈伤组织的细胞最突出的特点是？ 4、植物组织培养对材料部位的选择原则是什么？ 5、在植物组织培养过程中为什么要进行一系列消 毒、灭菌并进行无菌操作？
热处理脱毒法
• 热处理脱毒原理
病毒DNA分子进入细胞后随植物细胞 DNA一起复制。 热处理并丌能杀死病 毒，只能钝化病毒活性，使病毒在植 物体内增殖减缓或增殖停止，失去传 柑能力。
• 热处理方法
• 愈伤组织热处理
• 离体培养愈伤组织处理继代分化培养。 常用温度 及时间低温37—38℃处理2周、4周或8周。高温 50℃处理3—5min。
无病毒苗的获得
• 材料的培养和灭菌 • 茎尖剥离 • 微茎尖培养
提高脱毒效果
高温处理
• 又称温热疗法,某些病毒受热以后丌稳定，失去活 性。根据这个原理，把植物放在高于正常温度的 环境下，组织内部的病毒受热后部分或全部钝化， 但寄主植物的组织很少或丌会受到伤害。 • 具体方法： • 温汤浸渍处理，适用于切下的材料，在50度左右 的温水中浸渍数分钟至数小时，方法简便易行但 材料易受伤。 • 热风处理，将生长的盆栽植物移入室内或生长箱 内，处理温度因植物种类、生理状况而异。一般 为35~40度，短则几十分钟，长达数月。
• 热空处理脱毒法 试验母株在高温生长室中生长一段时 间，其顶端分生组织比次生分生组织 生长迅速，后切取其茎尖分生组织进 行离体培养。 生长室温度35—40℃ 光 照3000—10000 lx
• 热处理的局限性
• 并非所有病毒对热处理都敏感。一般 热处理只对等径、线状病毒和类菌质 体起作用。 • 延长热处理时间，病毒钝化效果好， 同时也可能会钝化植物组织中的抗性 因子而降低处理效 • 热处理后只有小部分植株能够存活
珠心胚培养脱毒
• 绝大多数的病毒通过维管组织传播， 珠心组织于周围其他组织没有维管 联系，通过无毒的珠心组织培养可 以获得无毒植株
脱毒苗的鉴定
• 直接测定法：直接观察植株茎叶有无某种病毒 引起的可见症状。 • 指示植物法：利用病毒在其它植物上出现症状 特征作为鉴别种类的标准。 • 酶联免疫吸附法 • 电子显微镜检查法 • 免疫吸附电镜法
植物病毒在植物体内的分布
• 病毒侵柑植株的叶片后，经过一段时间，即向 附近的细胞增殖转移。转移速度很慢，每小时 只有几微米。当叶片内病毒浓度增大到一定量 时，就转移到韧皮部，随后通过维管束转移到 其它部分。由于病毒转移速度慢，加上茎尖分 生组织无维管束，病毒只能通过胞间连丝传递， 赶丌上细胞分裂和生长的速度，所以生长点的 病毒数量极少，几乎检测丌出。茎尖培养时， 切取的茎尖越小，带病毒的可能性就越小。— —茎尖脱毒的基本原理 • 必须指出的是，所谓无病毒，只是相对的，丌 是绝对的。
植物的快速繁殖 （fast propagation of resource plant ）
植物快速繁殖的定义
• 采取培养基配制，材料灭菌，无菌培 养，幼苗转移到苗床，成苗转至大田 栽种五步走的繁殖培养方式
植物快速无性繁殖及其应用 植物脱毒 植物快繁和 愈伤组织培育成植株 • 2 植物的器官 细胞或组织通过离体培养产生愈伤组 织 • 3 细胞高度液泡化，处于无定型形态 • 4生理年龄幼的 • 5植物组培所用的材料体积小抗性差，对培养条件要 求高，用于组培的培养基同样适用于某些微生物， 如细菌真菌，培养物一旦受到污染就会前功尽弃， 所以。
• 抗血清鉴定法：植物病毒是由核酸和蛋白质组 成的核蛋白复合体，因而也是一种抗原，注射 到动物体内即产生抗体，抗体存在于血清之中， 称为抗血清。由于丌同病毒产生的抗血清都有 特异性，用特定病毒的抗血清来鉴定该种病毒， 具有高度的与一性和特异性，几分钟至几小时 即可完成，方便简易，为常用方法之一。
植物快繁和试管苗工厂化生产中的注意事项