人工种子与植物脱毒

无菌条件下发芽
刺五加(A. senticosus)
无菌及有菌条件下成苗
黄连(Coptis chinensis) 人工种子与植物脱毒无菌及有菌条件下成苗
人工种子研制的意义
人工种子结构完整，体积小，便于贮藏与运 输，可直接播种，易于机械化操作；
不受季节限制，不受环境制约，胚状体数量 多，繁殖快、有利于工厂化生产；
NAA
ZT
BA
KT
其它
(mg/L)
芥 菜 型
Step I 体细 21 胞胚 Step II
21
MS, 30 MS, 30
2.1 1.0 1.0
0.1
0.060.2
1.0
0.5
LH, 100 LH, 100
油 菜 微芽 21
MS, 30
5.0
Step I B5, 2.0-
体细 20 40-50 4.0
非洲紫罗兰一般选用叶片为外植体，诱导不 定芽作为微繁殖体；
榆树类植物则可选根作为外植体产生微芽；
石竹类花卉可以茎尖为外植体培养侧芽作为
繁殖体
人工种子与植物脱毒
部分植物繁殖体诱导培养条件
LH，水解乳蛋白 Ade，腺嘌呤
种 类
繁殖 体
程序及 时间
培养基 和蔗糖
(g/L)
激素浓度 (mg/L)
2,4 -D
第4章 人工种子与植物脱毒
人工种子的概念和研制的意义 人工种子技术
离体繁殖体培养 人工种子的包埋技术 人工种子的贮藏
人工种子的应用前景
人工种子与植物脱毒
人工种子（Artificial seeds）
任何一种经人工种皮包被或裸露的，具有形 成完整植株能力的繁殖体均可称之为人工种 子。
胚状体或不定芽
松树(Pinus lambertiana,P. aeda) 无菌及有菌条件下发芽
玉米(Zea mays)
杂交水稻(O. sativa×O. lalifolia)
无菌条件下发芽成苗 无菌条件下发芽
橡胶树(Hevea brasiliensis)
无菌条件下发芽
西洋参(Panax quinquefolium)
地黄根茎
培养基渗透压
马铃薯－8％蔗糖
激素
与内源激素水平 变化和平衡有关
人工种子与植物脱毒
半夏块茎
芽繁殖体的培养
➢ 大多数情况下，微芽、不定芽的培养往往直接从 外植体上直接诱导形成，培养方式简单，且勿需高 浓度的激素处理，因此所产生的繁殖体基本保持了 原有植物的品种特性。
➢ 根据植物类型不同，可选择不同的外植体作为芽 发生的来源:
求是要具有发育上的同步性（如何诱导），
还必需满足如下标准特征： ※ 形态正常，具有完整的胚结构。 ※ 与母体植物的基因型基本相同，特别是在 重要经济性状和农艺性状上没有变异。 ※ 具有较好的成熟性，能耐一定程度的脱水。
人工种子与植物脱毒
其次，作为实用化的体 细胞胚种子还必须满足 一定的数量需求，规模 化生产是其基本前提。
桉 胞胚 Step II 改良H,
0.2-
树
28-56 30
0.5
微芽
25
改良H, 30
0.20.5
1.0
Ade, 40
0.5
Ade, 40
0.52.0
兰 原球 花茎
25
MSwenku.baidu.com 20
人工种子与植物脱0毒.1
椰子 汁
繁殖体的包埋
繁殖体的预处理
体细胞胚的后熟培养与脱水干燥 微型器官繁殖体适度脱水与表面消毒处理
物种
主要结果
胡萝卜(Daucus carota)
有菌土壤中发芽成苗
苜蓿(Medicago sativas)
有菌条件下发芽成苗
芹菜(Apium graveolens)
柑橘(C. sinensis×C. reticulata)
有菌条件下发芽成苗 无菌条件下发芽成苗
挪威云杉(Picea abies)
无菌及有菌条件下发芽
1. 经济作物和粮食作物的人工种子日益增多
2. 以微器官作为繁殖体的报道日益增多，其 中包括微芽、微枝、原球茎、小鳞茎、小
块茎。
人工种子与植物脱毒
以器官为繁殖体的人工种子
物种
繁殖体
主要结果
印度桑(Morus indica)
芽
无菌条件下发芽成苗
檀香(Santalum ablum)
芽
无菌条件下发芽成苗
花叶芋(Caladium bicolor) 芽
无菌条件下发芽成苗
百合(Lilium)
小鳞茎 无菌条件下发芽成苗
直杆桉树(E. maideni)
侧芽 无菌条件下发芽成苗
莴苣(Lacyuca sativa)
芽
无菌及有菌下发芽成苗
华腺萼木(Mycetia sienensis) 微芽 有菌土壤中发芽成苗
大花蕙兰(Cytobium)
Choi等（2002）建立 了人参体细胞胚大规模 液体培养体系，每 500ml容器可生产体细 胞胚12,000个。在体细 胞发育至子叶期早期， 将期转入1/2MS无机盐 加9％蔗糖的培养基中诱 导，获得了良好效果。
人工种子与植物脱毒
微型营养器官繁殖体的培养
温度
马 铃
马铃薯－18-
茎薯
20℃
块
光照
马铃薯－短
人工种子亦称体细胞种子(somatic seeds)， 又称合成种子（synthetic seeds） 。
人工种子与植物脱毒
人工种子的种类
根据包被的程度可将人工种子分为三大类：
裸露的或休 眠的繁殖体
人工种皮包 被的繁殖体
人工种子与植物脱毒
水凝胶包被 的繁殖体
人工种子的研究状况
1978年，英国Murashige首先提出人工种子。 欧洲列入尤里卡计划、日本和美国列入优先 发展生物技术计划。我国1987年将其列入国 家高技术研究与发展计划。据报道，目前已 对26个科，36个属的植物进行了人工种子研 究。其研究范围显示出两大特点：
有利于繁殖生育周期长、自交不亲和、珍贵 稀有的一些植物，也可大量繁殖无病毒材料;
可在人工种子中加入抗生素、菌肥、农药等 成分，提高种子活力；
体细胞胚由无性繁殖体系产生，可以固定杂
种优势。
人工种子与植物脱毒
人工种子技术
繁殖体的培养技术
人工种子与植物脱毒
人工种子对体细胞胚繁殖体的要求
作为人工种子繁殖体的体细胞胚，其基本要
原球茎 无菌条件下发芽
石槲兰(Dendrobium)
原球茎 无菌条件下发芽
唐菖蒲(Gladiolus hortalans) 球茎 无菌条件下发芽
香蕉(musa acuminata)
微芽 无菌条件下发芽
杨树(Popupus beijingy)人工种子与芽植物脱毒 无菌条件下发芽
以体细胞胚为繁殖体的人工种子
以及必要时的强制休眠处理
人工种子与植物脱毒
人工种皮
分内种皮和外种皮 对人工种皮的要求：具有保护胚的功能，并