第三章第三节再生植株知识发现

第三节第三节 再生植株途径再生植株途径1课堂优质再生植再生植株途径株途径悬浮培悬浮培养途径养途径脱毒苗脱毒苗快繁快繁育种材育种材料快繁料快繁良种、突良种、突变体、种变体、种质、濒危质、濒危材料快繁材料快繁外植体外植体体细胞杂体细胞杂交交材料快材料快繁繁融合原生质体各种器官组织花药、胚、胚胎、胚乳等脱毒处理目的愈伤组织愈伤组织丛生芽丛生芽胚状体胚状体原球茎原球茎壮苗壮苗生根生根移栽移栽检测检测脱毒苗检测脱毒苗检测倍性检测倍性检测目的细胞生产细胞生产次生代谢产物生产次生代谢产物生产种质保存种质保存成分检测、提取等成分检测、提取等愈伤组织愈伤组织脱分化再分化人工种子人工种子2课堂优质 再生植株途径再生植株途径 常规快速繁殖基本环节常规快速繁殖基本环节 脱毒苗组织培养脱毒苗组织培养 育种培养育种培养 细胞融合细胞融合3课堂优质第一部分第一部分 常规快速繁殖基本环节常规快速繁殖基本环节外植体处理外植体处理-愈伤组织（脱分化）愈伤组织（脱分化）-丛生芽、胚丛生芽、胚状体、原球茎（再分化）状体、原球茎（再分化）-增值壮苗增值壮苗-根根-移栽移栽4课堂优质外植体 愈伤组织（脱分化培养基）丛生芽（再分化培养基）再生根（生根培养基）再分化脱分化壮苗（壮苗培养基）接种5课堂优质6课堂优质接种材料修整方法接种材料修整方法 外植体类型修整方法根及地下部器官剪除老根、烂根；切除损伤及污染严重部位；用软毛刷刷洗，去除泥土、虫卵等附属物；幼根剪或切成1至几厘米长的根段。茎尖、茎段 剪或切除枝条上的叶片、叶柄及刺、卷须等附属物；软质枝条用软毛刷蘸肥皂水刷洗、硬质枝条用刀刮除枝条表面的蜡质、油质、茸毛等；枝条剪成带2-3个茎节的茎段，长约4-5cm。一、外植体处理一、外植体处理7课堂优质接种材料修整方法 外植体类型修整方法叶片叶片带油脂、蜡质、茸毛，可用毛笔蘸肥皂水刷洗；较大叶片可剪成若干带叶脉的叶块，大小以能放入冲洗用容器即可。花器一般不用修整，直接冲洗消毒。果实、种子、胚、胚乳一般不用修整，直接冲洗消毒。种子、胚或胚乳培养时，对于种皮较硬的种子，可去除种皮或预先用低浓度的盐酸浸泡或机械磨损。8课堂优质 接种材料修整与冲洗接种材料修整与冲洗9课堂优质二、愈伤组织形成二、愈伤组织形成-脱分化脱分化 植物细胞只要具有一个完整的膜系统和一个有生命力植物细胞只要具有一个完整的膜系统和一个有生命力的核，即使是已经高度成熟和分化，也还保持着回复的核，即使是已经高度成熟和分化，也还保持着回复到分生状态的能力。到分生状态的能力。一个细胞向分生状态回复过程所能进行的程度，取决一个细胞向分生状态回复过程所能进行的程度，取决于它在原来所处的自然部位上已经达到的细胞和生理于它在原来所处的自然部位上已经达到的细胞和生理状态。状态。10课堂优质1 1、愈伤组织特点、愈伤组织特点 植物细胞脱分化而不断增殖形成的愈伤组织，植物细胞脱分化而不断增殖形成的愈伤组织，主要主要由薄壁细胞构成的非器官化组织或不定组由薄壁细胞构成的非器官化组织或不定组织织 愈伤组织的愈伤组织的颜色、质地不同颜色、质地不同 愈伤组织具有愈伤组织具有结构的不均一性和生理和遗传上结构的不均一性和生理和遗传上的不稳定性的不稳定性外植体产生的排列外植体产生的排列疏松而无规则且没疏松而无规则且没有发生分化的薄壁有发生分化的薄壁细胞。细胞。11课堂优质2 2、愈伤组织形成的条件、愈伤组织形成的条件 离体离体 培养条件培养条件（尤其是激素的种类和浓度，常用的（尤其是激素的种类和浓度，常用的生长素是生长素是2 2，4 4D D，IAAIAA和和NAANAA，常用的细胞分，常用的细胞分裂素是裂素是KTKT和和6 6BABA）外植体类型外植体类型（木本植物中的幼态或成年态）（木本植物中的幼态或成年态）外植体原来在植株上所处的位置外植体原来在植株上所处的位置（它反映了内（它反映了内源激素的水平）源激素的水平）12课堂优质3 3、愈伤组织形成的过程、愈伤组织形成的过程 诱导期诱导期 诱导期是外植体细胞进行分裂准备的时期。在诱导期是外植体细胞进行分裂准备的时期。在这一时期这一时期外植体细胞大小没有多大变化，但细胞外植体细胞大小没有多大变化，但细胞内合成代谢活跃，内合成代谢活跃，RNARNA含量迅速增加，细胞核体含量迅速增加，细胞核体积明显增大积明显增大。分裂期分裂期 细胞分裂的速度大大超过了细胞伸展的速率，细胞分裂的速度大大超过了细胞伸展的速率，细细胞体积迅速变小，逐渐回复到分生状态。胞体积迅速变小，逐渐回复到分生状态。外植体外植体细胞由原来的静止状态经过诱导期的分裂准备之细胞由原来的静止状态经过诱导期的分裂准备之后进入后进入分裂高峰期分裂高峰期，回复为分生状态，这整个过，回复为分生状态，这整个过程即为脱分化。脱分化细胞不断进行分裂，从而程即为脱分化。脱分化细胞不断进行分裂，从而形成了愈伤组织。形成了愈伤组织。13课堂优质 形成期形成期 形成期是外植体细胞经过诱导期和分裂期后形成期是外植体细胞经过诱导期和分裂期后形成了无序结构的愈伤组织的时期。进入形形成了无序结构的愈伤组织的时期。进入形成期后，成期后，细胞的平均大小相对稳定，不再减细胞的平均大小相对稳定，不再减少，细胞分裂由原来局限在组织外缘的平周少，细胞分裂由原来局限在组织外缘的平周分裂转为组织内部较深层局部细胞的分裂。分裂转为组织内部较深层局部细胞的分裂。分化期分化期-愈伤组织增殖或形态发生：愈伤组织增殖或形态发生：一方面：愈伤组织增殖一方面：愈伤组织增殖-增殖型愈伤组织增殖型愈伤组织另一方面：形态发生期另一方面：形态发生期不定芽方式不定芽方式胚状体方式胚状体方式-胚型胚型愈伤组织愈伤组织14课堂优质4 4、愈伤组织增殖、愈伤组织增殖 将诱导形成的愈伤组织转接到新鲜的培养基上时，愈将诱导形成的愈伤组织转接到新鲜的培养基上时，愈伤组织就会进一步增殖生长，生长一段时间以后，又伤组织就会进一步增殖生长，生长一段时间以后，又必须重新将愈伤组织切割成一定大小的愈伤组织块，必须重新将愈伤组织切割成一定大小的愈伤组织块，转接到新鲜的培养基上继续增殖。转接到新鲜的培养基上继续增殖。转接必须及时，因为愈伤组织的生长基本符合转接必须及时，因为愈伤组织的生长基本符合s s形生形生长曲线。长曲线。15课堂优质1 1）、无菌短枝型（微型扦插）、无菌短枝型（微型扦插）2 2）、丛生芽发生型（器官型）、丛生芽发生型（器官型）3 3）、器官发生型）、器官发生型4 4）、胚状体型）、胚状体型5 5）、原球茎型）、原球茎型三、再生途径与类型三、再生途径与类型-愈伤组织再分化愈伤组织再分化16课堂优质外植体来源 经历途径 再生类型 茎段切割不定芽反复继代分割外植体茎尖、茎段或初代培养的芽叶片、叶柄、花瓣等兰科植物的茎尖或侧芽幼枝生根诱导丛生芽生根顶芽侧芽短枝完整植株诱导愈伤组织不定芽不定根不定根体细胞经历类似合子胚的各个时期胚状体原球茎反复继代分化无 菌 短 枝 型丛生芽增殖型器官发生型胚状体发生型原球茎发生型诱导 植株再生途径植株再生途径17课堂优质微型扦插微型扦插顶芽顶芽CTKCTK刺激刺激带芽的带芽的茎切段茎切段侧芽侧芽接种培养接种培养形成的茎梢节长，形成的茎梢节长，直立向上呈小灌木直立向上呈小灌木丛状丛状获得较多嫩茎梢获得较多嫩茎梢茎段培养茎段培养继代扩繁继代扩繁试管苗试管苗生根培养生根培养无愈伤组织产生无愈伤组织产生初代初代继代继代1 1、无菌短枝型（微型扦插）、无菌短枝型（微型扦插）18课堂优质脱分化脱分化分化分化少量或无愈伤少量或无愈伤组织组织芽、芽丛芽、芽丛切割芽丛切割芽丛继代培养继代培养大量芽丛大量芽丛试管苗试管苗生根培养生根培养外植体外植体初代初代继代继代2、丛生芽发生型、丛生芽发生型 芽生芽芽生芽19课堂优质3、器官发生型、器官发生型20课堂优质 器官发生型有器官发生型有3 3种基本方式（顺序）：种基本方式（顺序）：先分化芽再分化根：先分化芽再分化根：待芽伸长后在其幼茎基部长根，待芽伸长后在其幼茎基部长根，形成完整的小植株，这种方式在木本植物组织培养形成完整的小植株，这种方式在木本植物组织培养中较为普遍，因此芽和根的诱导要分两步完成中较为普遍，因此芽和根的诱导要分两步完成 先分化根再分化芽：先分化根再分化芽：先分化根再在根上产生不定芽先分化根再在根上产生不定芽而形成完整植株。一般来说，培养物若先形成根，而形成完整植株。一般来说，培养物若先形成根，则会抑制芽的形成则会抑制芽的形成 愈伤组织的不同部位分别形成芽和根：愈伤组织的不同部位分别形成芽和根：然后二者的然后二者的维管组织互相连接，成为具有统一的轴状结构的小维管组织互相连接，成为具有统一的轴状结构的小植株植株21课堂优质来源：来源：体细胞体细胞特点：特点：直接成苗直接成苗发生：发生：愈伤组织愈伤组织表面；悬浮培养的表面；悬浮培养的细胞或外植体表面细胞或外植体表面 4 4、胚状体型、胚状体型22课堂优质 体细胞胚体细胞胚(somatic embryo)(somatic embryo)或胚状体或胚状体(embryoid)(embryoid)：指的指的是在植物组织培养中起源于一个非合子细胞、经过胚胎是在植物组织培养中起源于一个非合子细胞、经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的具有发生和胚胎发育过程形成的具有双极性双极性的胚状结构。的胚状结构。定义表明定义表明:它不同于它不同于合子胚合子胚，因为它不是两性细胞融合的产物，因为它不是两性细胞融合的产物;它不同于它不同于孤雌胚或孤雄胚孤雌胚或孤雄胚，因为它不是无融合生殖，因为它不是无融合生殖的产物的产物;它不同于组织培养中通过它不同于组织培养中通过器官发生器官发生途径形成的茎芽途径形成的茎芽和根，因为和根，因为它的形成经历与合子胚相似的发育过程它的形成经历与合子胚相似的发育过程，而且成熟的胚状体是一个双极性结构。而且成熟的胚状体是一个双极性结构。23课堂优质胚状体苗与器官发生苗的区别胚状体苗与器官发生苗的区别胚状体苗器官发生苗1.最初形成多来自单个细胞，双向极性，两个分生中心，较早分化出茎端和根端(方向相反)1.最初形成多来自多细胞，单向极性，单个分生中心2.胚状体维管组织与外植体维管组织不相连2.不定芽和不定根与愈伤组织的维管组织相连3.具有典型的胚胎形态发生过程3.无胚胎形态，分生中心直接分化器官4.形成的幼苗具有子叶4.不定芽的苗无子叶5.胚状体发育的苗，根和芽齐全，不经历诱导生根阶段5.一般先长芽后诱导生根，或先长根后长芽24课堂优质25课堂优质体细胞胚的应用体细胞胚的应用人工种子人工种子 人工种子人工种子:将细胞培养所产生的将细胞培养所产生的 体细胞胚或具有发育成完整植株的分生体细胞胚或具有发育成完整植株的分生组织（组织（相当于胚相当于胚）包裹在一层）包裹在一层含有营养物质的胶囊（相当含有营养物质的胶囊（相当于胚乳）于胚乳）里，再在胶囊外包上一层里，再在胶囊外包上一层 具有保护功能的外膜具有保护功能的外膜（相当于种皮相当于种皮），形成在适宜条件下能够发育成完整植株），形成在适宜条件下能够发育成完整植株的人造颗粒，在外形上象石榴。的人造颗粒，在外形上象石榴。结构：体细胞胚、人工胚乳、人工种皮结构：体细胞胚、人工胚乳、人工种皮26课堂优质（海藻酸钙凝胶）（云杉）27课堂优质 优点：优点：其一，可使在自然条件下不结实或种子昂贵的其一，可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖，如三倍体、非整倍体、基因工植物得以繁殖，如三倍体、非整倍体、基因工程植物；程植物；其二，固定杂种优势；其二，固定杂种优势；其三，节省制种用地，且不受季节限制，可以其三，节省制种用地，且不受季节限制，可以实现工厂化生产，同时还避免了种子携带病原实现工厂化生产，同时还避免了种子携带病原菌的危险；菌的危险；28课堂优质 其四，与利用试管苗相比，可以避免移栽困难，且可以其四，与利用试管苗相比，可以避免移栽困难，且可以实现机械化操作，同时还便于储藏和运输。实现机械化操作，同时还便于储藏和运输。其五，用人工种子播种可以节约粮食。其五，用人工种子播种可以节约粮食。例如，一个例如，一个 12 L12 L的发酵罐在的发酵罐在 20 d20 d内生产的胡萝卜胚状内生产的胡萝卜胚状体，可以制成体，可以制成10001000万粒人工种子，供几千公顷农田的种万粒人工种子，供几千公顷农田的种植需要，与天然种子相比，大大节约了粮食。植需要，与天然种子相比，大大节约了粮食。29课堂优质人工种子利用中的问题人工种子利用中的问题 （1 1）贮藏问题）贮藏问题 ；（2 2）体细胞无性系变异）体细胞无性系变异 ；（3 3）成本问题）成本问题 。30课堂优质短缩的、呈珠粒状的、由胚性细胞组成的、类似嫩茎的器官。5 5、原球茎发生型、原球茎发生型31课堂优质初代培养中易出现的问题及对策初代培养中易出现的问题及对策 污染污染 操作污染分为细菌污染和真菌污染操作污染分为细菌污染和真菌污染 外植体自身带菌导致的污染外植体自身带菌导致的污染 由于表面灭菌不彻底或外植体内部带菌所致由于表面灭菌不彻底或外植体内部带菌所致 褐变褐变 褐变的概念及影响因素褐变的概念及影响因素 褐变的防止方法褐变的防止方法32课堂优质细菌污染细菌污染 细菌污染细菌污染 表现：表现：在培养过程中，在培养基表面或材料表面出现黏在培养过程中，在培养基表面或材料表面出现黏液状物体、菌落或浑浊的水迹状，有时甚至出现泡沫发液状物体、菌落或浑浊的水迹状，有时甚至出现泡沫发酵状。酵状。原因：原因：主要是由于工作人员使用未经充分消毒的工具、主要是由于工作人员使用未经充分消毒的工具、或由于呼吸排除的细菌、或操作人员用手接触材料或器或由于呼吸排除的细菌、或操作人员用手接触材料或器皿的边缘，使微生物落入培养基中，有时也会因剪取某皿的边缘，使微生物落入培养基中，有时也会因剪取某一带菌材料后用具又未彻底灭菌，造成继续污染。一带菌材料后用具又未彻底灭菌，造成继续污染。33课堂优质真菌污染真菌污染 真菌污染真菌污染 表现：表现：在培养过程中，一般在培养过程中，一般3 35 5天发现菌丝，天发现菌丝，既而很快出现灰、白、黄、绿等孢子。既而很快出现灰、白、黄、绿等孢子。原因：原因：空气污染以及取放瓶塞扬起的灰尘和真菌空气污染以及取放瓶塞扬起的灰尘和真菌孢子落入器皿中造成。孢子落入器皿中造成。34课堂优质褐变的概念及影响因素褐变的概念及影响因素 概念概念 褐变是指培养材料向培养基中释放褐色物质，致使培养褐变是指培养材料向培养基中释放褐色物质，致使培养基和培养材料逐渐变褐而死亡的现象。基和培养材料逐渐变褐而死亡的现象。褐化的发生是由于组织中多酚氧化酶被激活，酚类化合褐化的发生是由于组织中多酚氧化酶被激活，酚类化合物被氧化形成褐色的醌类物质。醌类化合物在酪氨酸酶物被氧化形成褐色的醌类物质。醌类化合物在酪氨酸酶的作用下，与培养材料组织中蛋白质发生聚合，引起其的作用下，与培养材料组织中蛋白质发生聚合，引起其它酶系统失活，导致代谢紊乱，生长受阻。它酶系统失活，导致代谢紊乱，生长受阻。影响因素影响因素 基因型基因型 材料的生理状态材料的生理状态 培养基成分培养基成分 培养时间培养时间35课堂优质褐变的防止方法褐变的防止方法选择适当的外植体，掌握适宜的采芽时间选择适当的外植体，掌握适宜的采芽时间外植体用流水冲洗外植体用流水冲洗3030分钟以上，在接种前将外植体在无菌水中浸泡处理分钟以上，在接种前将外植体在无菌水中浸泡处理降低对外植体的切割损伤，或在无菌水中切割降低对外植体的切割损伤，或在无菌水中切割降低培养基中无机盐浓度；缺省生长调节物质可减少酮类物质分泌和氧化降低培养基中无机盐浓度；缺省生长调节物质可减少酮类物质分泌和氧化使用液体培养基可以迅速稀释外植体伤口处分泌出的有毒物质使用液体培养基可以迅速稀释外植体伤口处分泌出的有毒物质在培养基中加入活性炭在培养基中加入活性炭在培养基中加入聚乙烯吡咯烷酮在培养基中加入聚乙烯吡咯烷酮PVPPVP加入抗氧化剂如柠檬酸、维生素加入抗氧化剂如柠檬酸、维生素C C、L L半胱氨酸、硫脲半胱氨酸、硫脲在培养基中添加氨基酸在培养基中添加氨基酸(谷酰胺、精氨酸、天冬酰胺谷酰胺、精氨酸、天冬酰胺)、芳香甙、硫代硫酸、芳香甙、硫代硫酸钠钠连续转接到新鲜的培养基上有时可缓慢阻止色素的形成连续转接到新鲜的培养基上有时可缓慢阻止色素的形成由苗芽基部光激活引起的褐化可通过将苗芽基部处于黑暗状态得以消除由苗芽基部光激活引起的褐化可通过将苗芽基部处于黑暗状态得以消除控制光温条件，避免过高控制光温条件，避免过高36课堂优质四、试管苗的增殖和继代培养四、试管苗的增殖和继代培养37课堂优质试管苗的增殖和继代培养试管苗的增殖和继代培养 植物材料在容器中培养一段时间后，往往需要转接到新鲜的植物材料在容器中培养一段时间后，往往需要转接到新鲜的培养基上去生长。因为：培养基上去生长。因为：培养基消耗尽培养基消耗尽 植物材料在培养容器中已占尽生长空间植物材料在培养容器中已占尽生长空间 需进一步增殖需进一步增殖(转到同样配方的培养基上转到同样配方的培养基上)植物材料转入下一阶段生长或另一种器官分化植物材料转入下一阶段生长或另一种器官分化(转到不同转到不同配方的培养基上配方的培养基上)由于无机盐和琼脂浓度过高而导致培养基干化由于无机盐和琼脂浓度过高而导致培养基干化 由于由于pHpH值下降而引起培养基流体化值下降而引起培养基流体化 防止褐化现象发生而转接防止褐化现象发生而转接 适应生根培养适应生根培养38课堂优质 继代培养中易出现的问题继代培养中易出现的问题 再生能力的下降再生能力的下降 玻璃化现象玻璃化现象 驯化作用驯化作用39课堂优质 试管苗继代培养过程中分化再生能力衰退试管苗继代培养过程中分化再生能力衰退 原因：原因：1 1、愈伤组织培养逐渐丧失了成器官中、愈伤组织培养逐渐丧失了成器官中心；心；2 2、内源激素的、内源激素的减少减少；3 3、染色体畸变。、染色体畸变。解决措施：解决措施：增加外源生长调节物质；增加外源生长调节物质；筛选筛选具有具有形态分生能力细胞团；缩短继代时间；重新建形态分生能力细胞团；缩短继代时间；重新建立细胞系。立细胞系。40课堂优质玻璃化现象玻璃化现象 玻璃化现象玻璃化现象(vitrification)(vitrification)是一种异常的生理现象。是一种异常的生理现象。玻璃化苗是植物组织培养时出现的半透明状、畸形的试管苗。玻璃化苗是植物组织培养时出现的半透明状、畸形的试管苗。其解剖特点为：整株植物矮小肿胀，呈半透明状。有时发育其解剖特点为：整株植物矮小肿胀，呈半透明状。有时发育出大量短而粗的茎，节间很短或几乎没有节间。输导组织虽出大量短而粗的茎，节间很短或几乎没有节间。输导组织虽可看到，但导管和管胞木质化不完全。叶片厚而狭长，有时可看到，但导管和管胞木质化不完全。叶片厚而狭长，有时基部较宽。叶片皱缩或纵向卷曲，脆弱易折碎。叶表缺少角基部较宽。叶片皱缩或纵向卷曲，脆弱易折碎。叶表缺少角质层蜡质或蜡质发育不完全，无功能性气孔器。玻璃化叶片质层蜡质或蜡质发育不完全，无功能性气孔器。玻璃化叶片不具有栅栏组织，仅有海绵组织。不具有栅栏组织，仅有海绵组织。41课堂优质玻璃化现象玻璃化现象 玻璃化现象产生的玻璃化现象产生的原因原因 一般而言，一般而言，培养条件培养条件与玻璃化现象的发生有关与玻璃化现象的发生有关.培养条件培养条件引起试管苗引起试管苗碳水化合物、氮代谢和水分状态碳水化合物、氮代谢和水分状态等发生生理等发生生理异常。异常。降低和减轻玻璃化现象降低和减轻玻璃化现象采取的措施采取的措施 增加增加琼脂琼脂和和(或或)糖糖浓度浓度 改善培养容器的改善培养容器的气体交换气体交换 改变培养基的大量改变培养基的大量盐类盐类 降低降低BABA水平水平 增强增强光照光照，适当降低，适当降低温度温度 避免采用容易产生玻璃化现象的琼脂种类避免采用容易产生玻璃化现象的琼脂种类 采用采用液固两相液固两相培养基培养基42课堂优质玻璃化苗发生的机理玻璃化苗发生的机理 试管苗玻璃化的产生是由于试管苗玻璃化的产生是由于内源激素内源激素乙烯乙烯在代谢在代谢调节中所起的关键性启动作用。试管苗在胁迫培养调节中所起的关键性启动作用。试管苗在胁迫培养环境中，如环境中，如水势不当，通气不畅、生长调节剂浓度水势不当，通气不畅、生长调节剂浓度过高、温度过高等，导致乙烯产生过高、温度过高等，导致乙烯产生。培养瓶空气中。培养瓶空气中过剩的乙烯抑制了试管苗体内乙烯的生物合成，但过剩的乙烯抑制了试管苗体内乙烯的生物合成，但诱发了其它激素质和量的改变及酶类的变化；另外，诱发了其它激素质和量的改变及酶类的变化；另外，培养瓶中气体组成的改变，也影响磷酸戊糖途径、培养瓶中气体组成的改变，也影响磷酸戊糖途径、光呼吸途径的进行。光呼吸途径的进行。43课堂优质驯化作用驯化作用 驯化作用驯化作用是指原先依赖于某种生长调节物质而生长的培养物，是指原先依赖于某种生长调节物质而生长的培养物，经过一段时间的继代培养后，经过一段时间的继代培养后，不再需要不再需要这种生长调节物质，这种生长调节物质，即变成对该生长调节物质自养的培养物的现象即变成对该生长调节物质自养的培养物的现象 驯化作用一般并非是永久性变化，有时培养条件变化也会逆驯化作用一般并非是永久性变化，有时培养条件变化也会逆转驯化作用，所以转驯化作用，所以驯化作用是外遗传变化驯化作用是外遗传变化。驯化作用可在继代培养中自然发生，也可人为地改变培养条驯化作用可在继代培养中自然发生，也可人为地改变培养条件，可以诱导或逆转这种驯化作用。件，可以诱导或逆转这种驯化作用。驯化作用可能是由于植物组织内对该生长调节物质的合成增驯化作用可能是由于植物组织内对该生长调节物质的合成增加所致，也可能是降解速率降低或受到保护所致，组织对生加所致，也可能是降解速率降低或受到保护所致，组织对生长调节物质敏感性降低也可能是一种原因，也不排除上述几长调节物质敏感性降低也可能是一种原因，也不排除上述几个原因共同作用的结果。个原因共同作用的结果。44课堂优质五、五、壮苗与生根壮苗与生根 壮苗壮苗 材料增殖到一定数量后，就要使部分培养物分流，材料增殖到一定数量后，就要使部分培养物分流，使太细弱的材料达到壮苗的目的使太细弱的材料达到壮苗的目的 生根（离体生根和活体生根）生根（离体生根和活体生根）45课堂优质离体生根离体生根 壮苗后的单苗转入生根培养基后即可生根。壮苗后的单苗转入生根培养基后即可生根。一般来说，多数植物的生根只需要一次培养，但有少部一般来说，多数植物的生根只需要一次培养，但有少部分植物的生根必须经过多次培养才能达到目的。分植物的生根必须经过多次培养才能达到目的。一般认为矿物元素浓度较高时有利于发展茎叶，而较低一般认为矿物元素浓度较高时有利于发展茎叶，而较低时有利于生根，所以多采用时有利于生根，所以多采用1/21/2或或1/41/4量的量的MSMS培养基，全培养基，全部去掉或仅用很低的细胞分裂素，并加入适当的生长素。部去掉或仅用很低的细胞分裂素，并加入适当的生长素。46课堂优质活体生根活体生根 又称试管外生根：芽苗先在生长素中快速浸蘸或在含有又称试管外生根：芽苗先在生长素中快速浸蘸或在含有相对高浓度生长素的培养基中培养相对高浓度生长素的培养基中培养5 51010天，然后在温天，然后在温室中栽入培养基质中，并辅以高湿度环境，即经常喷雾，室中栽入培养基质中，并辅以高湿度环境，即经常喷雾，几天后，芽苗可自行生根。几天后，芽苗可自行生根。47课堂优质六、驯化移栽六、驯化移栽48课堂优质试管苗的特点试管苗的特点1 1、根与输导系统不通、根与输导系统不通 ；2 2、在高湿、弱光和异养条件下分化和生长的叶，叶表保护组、在高湿、弱光和异养条件下分化和生长的叶，叶表保护组织不发达甚至完全没有，易于失水萎焉。试管苗叶光合作用织不发达甚至完全没有，易于失水萎焉。试管苗叶光合作用能力极低。能力极低。3 3、组织幼嫩、结构较松散、细胞含水率高，机械组织不发达，、组织幼嫩、结构较松散、细胞含水率高，机械组织不发达，容易发生机械损伤，对病虫害特别敏感容易发生机械损伤，对病虫害特别敏感 49课堂优质试管苗生态环境与自然环境的差异试管苗生态环境与自然环境的差异 高温且恒温高温且恒温 高湿高湿 弱光弱光 无菌无菌 不恒温不恒温 高湿高湿 强光强光 有菌有菌50课堂优质 基本步骤：炼苗（训化）-移栽-移栽后管理51课堂优质（一）、试管苗的驯化（一）、试管苗的驯化 目的：目的：提高试管苗的适应性，促其健壮，最终提高提高试管苗的适应性，促其健壮，最终提高移栽成活率移栽成活率 原则：原则：从温、光、湿度及有无杂菌等环境因素考虑。从温、光、湿度及有无杂菌等环境因素考虑。驯化开始数天内，与培养环境条件相似；后期与预计栽培条驯化开始数天内，与培养环境条件相似；后期与预计栽培条件相似，逐步适应。件相似，逐步适应。方法：方法：即炼苗。不开口自然光下即炼苗。不开口自然光下2-32-3天，然后开口天，然后开口1-21-2天。天。52课堂优质1 1、瓶炼：试管苗在移植前必须对其进行、瓶炼：试管苗在移植前必须对其进行高光高光强锻炼，同时将瓶强锻炼，同时将瓶口包扎物打开，使试管苗慢慢适应外界环境，让植株生长粗口包扎物打开，使试管苗慢慢适应外界环境，让植株生长粗壮，增强小苗体质以提高移苗成活率，这个过程叫做驯化或壮，增强小苗体质以提高移苗成活率，这个过程叫做驯化或炼苗。炼苗。关键技术：关键技术：1 1）生根培养基中培养的天数；）生根培养基中培养的天数；2 2）生根的状态）生根的状态 ；3 3）炼苗时的光照强度）炼苗时的光照强度 ；4 4）炼苗的时间）炼苗的时间 ；5 5）瓶苗开口也有技巧可言）瓶苗开口也有技巧可言 53课堂优质2 2、盘炼：从瓶中小心取出试管苗，在盘炼：从瓶中小心取出试管苗，在2020度左右的温水中浸泡约度左右的温水中浸泡约10min10min，换，换水两次，将粘附于试管苗根部的培养基清洗干净，迅速栽在装有已经过水两次，将粘附于试管苗根部的培养基清洗干净，迅速栽在装有已经过消毒处理的基质的消毒处理的基质的育苗盘育苗盘中，喷淋透水，喷洒一定剂量的杀菌药，然后中，喷淋透水，喷洒一定剂量的杀菌药，然后放在干净、排水良好的温室或塑料保温棚中，保持较高的空气湿度，炼放在干净、排水良好的温室或塑料保温棚中，保持较高的空气湿度，炼苗苗2020天左右。天左右。关键技术：关键技术：1 1）取苗时手要轻。如果培养基太干燥，可以先用清水浸泡一段时间；）取苗时手要轻。如果培养基太干燥，可以先用清水浸泡一段时间；2 2）炼苗基质以疏松、排水性和透气性良好者为宜，且必须经过消毒处理；）炼苗基质以疏松、排水性和透气性良好者为宜，且必须经过消毒处理；3 3）植苗入盘的时间，最好选在无风阴湿的天气）植苗入盘的时间，最好选在无风阴湿的天气 ；4 4）对于刚进行盘炼的小苗，要特别注意掌握光照）对于刚进行盘炼的小苗，要特别注意掌握光照 ；5 5）盘炼进行一周后，应该适当叶面追肥）盘炼进行一周后，应该适当叶面追肥 。54课堂优质（二）、移栽（二）、移栽1 1、大田移栽、大田移栽2 2、容器移栽、容器移栽55课堂优质试管苗的移栽试管苗的移栽 移栽方法：移栽方法：取出试管苗，全部轻洗去培养基栽入取出试管苗，全部轻洗去培养基栽入基质基质(事先浇透水事先浇透水)后，栽后轻浇薄水，移入高湿后，栽后轻浇薄水，移入高湿环境环境(90%(90%以上以上)。移栽场所与设施：移栽场所与设施：日光温室塑料大棚驯化室日光温室塑料大棚驯化室 软塑料钵、育苗盘、苗床。软塑料钵、育苗盘、苗床。移栽时期：移栽时期：选择自然出苗期选择自然出苗期 移栽基质：移栽基质：要求透气、保湿、保肥，易灭菌。可要求透气、保湿、保肥，易灭菌。可选用珍珠岩、蛭石、沙子；外加草炭、腐殖土。选用珍珠岩、蛭石、沙子；外加草炭、腐殖土。配比：配比：珍珠岩：蛭石：草炭或腐殖土珍珠岩：蛭石：草炭或腐殖土=1=1：1 1：0.50.5；沙子：草炭或腐沙子：草炭或腐 殖土殖土=1=1：1 156课堂优质组培驯化常用基质组培驯化常用基质 57课堂优质基质配比：基质配比：珍：蛭：草(腐殖土)=1：1：0.5珍：草(腐殖土)=1：1注意基质配比并保持适当的通气性注意基质配比并保持适当的通气性58课堂优质保持基质通气性：保持基质通气性：选颗粒状基质，浇水勿多。59课堂优质炉渣预处理、做畦与装填基质炉渣预处理、做畦与装填基质 60课堂优质基质装填后状态基质装填后状态与浇水与浇水61课堂优质62课堂优质试管苗的移栽方法试管苗的移栽方法63课堂优质试管苗的移栽方法试管苗的移栽方法64课堂优质65课堂优质（三）、试管苗移栽后的管理（三）、试管苗移栽后的管理1 1、保持小苗的水份供需平衡、保持小苗的水份供需平衡 ；2 2、控制温度、控制温度 ；3 3、控制光照、控制光照 ；4 4、菌类控制。、菌类控制。66课堂优质保持小苗水分供需平衡保持小苗水分供需平衡1 1周内：周内：环境高湿。环境高湿。1 1周后：周后：小苗生长后逐渐降湿，小苗生长后逐渐降湿，拱棚两端通风。拱棚两端通风。半个月后：半个月后：揭膜，控水。揭膜，控水。67课堂优质防止菌类滋生防止菌类滋生基质高压灭菌或基质高压灭菌或3h3h烘烤灭菌烘烤灭菌或太阳能灭菌。或太阳能灭菌。适当使用杀菌剂、消毒剂。适当使用杀菌剂、消毒剂。移栽时少伤苗。移栽时少伤苗。喷水加喷水加0.1%0.1%尿素或尿素或1/2MS1/2MS大量大量元素液追肥，加快苗生长。元素液追肥，加快苗生长。68课堂优质温光条件适宜温光条件适宜适宜生根温度：适宜生根温度：18182020，温度低可加地热线。，温度低可加地热线。移栽初期弱光，后逐渐加强光照，过渡到自然移栽初期弱光，后逐渐加强光照，过渡到自然光照。光照。69课堂优质 提高试管苗质量提高试管苗质量 及时出瓶驯化，避免试管苗老化及时出瓶驯化，避免试管苗老化 改善环境条件，减少蒸腾，防止叶片灼伤改善环境条件，减少蒸腾，防止叶片灼伤 选择适宜的基质选择适宜的基质 防止菌类滋生防止菌类滋生 保持试管苗水分供需平衡保持试管苗水分供需平衡 加强肥水管理和病虫害防治加强肥水管理和病虫害防治提高试管苗驯化移栽成活率的措施提高试管苗驯化移栽成活率的措施70课堂优质71课堂优质第二部分第二部分 脱毒苗组织培养脱毒苗组织培养 脱毒处理脱毒处理+常规快速繁殖环节常规快速繁殖环节+检测检测72课堂优质脱毒苗的获取及繁育技术脱毒苗的获取及繁育技术 概述概述 脱毒材料的获取脱毒材料的获取 病毒的检测规程病毒的检测规程 无毒体系的保持无毒体系的保持 73课堂优质概述概述近年来，随着我国观赏花卉种植面积和栽培种类的不断提高，病毒的发近年来，随着我国观赏花卉种植面积和栽培种类的不断提高，病毒的发生与危害也逐年加重，病毒病已上升成为影响观赏花卉质量、产量的主生与危害也逐年加重，病毒病已上升成为影响观赏花卉质量、产量的主要病害要病害 受病毒侵染的受病毒侵染的观赏花卉观赏花卉有可能会表现为花叶、碎色、褪绿、黄化等症状。有可能会表现为花叶、碎色、褪绿、黄化等症状。然而，很多病毒可能不表现任何可见症状，但受害的植株长势下降，品然而，很多病毒可能不表现任何可见症状，但受害的植株长势下降，品质退化，产量、抗逆性下降质退化，产量、抗逆性下降目前获得无毒种苗常用方法主要是采用茎尖培养、热处理、药剂处理目前获得无毒种苗常用方法主要是采用茎尖培养、热处理、药剂处理等等脱毒技术来消除营养体中的病源，并由这些组织再生出完整的植株，作脱毒技术来消除营养体中的病源，并由这些组织再生出完整的植株，作为原原种为原原种国内外常用于国内外常用于病毒检测鉴定病毒检测鉴定方法包括生物学方法包括生物学(如鉴别寄主如鉴别寄主)、血清学、血清学(如如ELISA)ELISA)、分子生物学、分子生物学(如如PCR)PCR)三类三类本章重点讨论本章重点讨论脱毒材料的获取、花卉病毒的检测规程、无毒体系的保持脱毒材料的获取、花卉病毒的检测规程、无毒体系的保持等三方面的内容等三方面的内容74课堂优质脱毒材料的获取脱毒材料的获取 热处理脱毒热处理脱毒 茎尖脱毒茎尖脱毒 抗病毒药剂处理脱毒抗病毒药剂处理脱毒 影响茎尖脱毒的因素影响茎尖脱毒的因素 75课堂优质脱毒方式：脱毒方式：热处理脱毒热处理脱毒病毒钝化病毒钝化(寄主植物很少或不会受到伤害寄主植物很少或不会受到伤害)温汤浸渍处理温汤浸渍处理：在在5050左右的温水中浸渍左右的温水中浸渍 1010分钟至数小时。缺点：易使材料受伤。分钟至数小时。缺点：易使材料受伤。热空气处理热空气处理：35-4035-40，几十分钟，长可达数月温热治疗室，几十分钟，长可达数月温热治疗室（箱）内（箱）内 。可采用变温处理，即昼夜或隔日高低温交替处理的方法，可采用变温处理，即昼夜或隔日高低温交替处理的方法，以提高脱毒成功率以提高脱毒成功率缺点：缺陷是并非能脱除所有病毒。热处理时间缺点：缺陷是并非能脱除所有病毒。热处理时间过长，会造成植株代谢紊乱，影响成活率，加大了品种变异的可过长，会造成植株代谢紊乱，影响成活率，加大了品种变异的可能性能性 。热处理需与其他方法配合应用才可获得良好的效果。热处理需与其他方法配合应用才可获得良好的效果。76课堂优质生长点（约生长点（约0.1-1MM0.1-1MM区域）几乎不含或含病毒很少区域）几乎不含或含病毒很少.茎尖培养脱毒茎尖培养脱毒77课堂优质 茎尖脱毒茎尖脱毒：分生组织中不含病毒可能跟以下几点有关分生组织中不含病毒可能跟以下几点有关 代谢活性高代谢活性高 病毒的增殖依赖于寄主的代谢，由于分生组织具有很病毒的增殖依赖于寄主的代谢，由于分生组织具有很高的代谢活性，病毒无法控制寄主的代谢机制高的代谢活性，病毒无法控制寄主的代谢机制 无维管组织无维管组织 病毒是通过维管组织在寄主的组织中进行快速扩散的，病毒是通过维管组织在寄主的组织中进行快速扩散的，由于分生组织中无细胞分化，那些存在于韧皮部的病毒由于分生组织中无细胞分化，那些存在于韧皮部的病毒(如如PLRV)PLRV)就就不可能侵染分生组织，而侵染非韧皮部病毒也只能通过胞间连丝进不可能侵染分生组织，而侵染非韧皮部病毒也只能通过胞间连丝进行细胞间传播，但它的速度很慢，难以侵染快速分裂的茎尖细胞行细胞间传播，但它的速度很慢，难以侵染快速分裂的茎尖细胞 高激素浓度高激素浓度 植物的分生组织比其他组织的植物激素浓度高，可以植物的分生组织比其他组织的植物激素浓度高，可以抑制病毒的增殖抑制病毒的增殖78课堂优质影响茎尖脱毒的因素影响茎尖脱毒的因素 培养基培养基 选择正确培养基，可以显著提高获得完整植株的成选择正确培养基，可以显著提高获得完整植株的成功率功率 茎尖剥离体的大小茎尖剥离体的大小 在最适培养基条件下，茎尖剥离体的大小对其存活率的在最适培养基条件下，茎尖剥离体的大小对其存活率的影响较大。一般被剥取的茎尖越大，越容易产生再生植影响较大。一般被剥取的茎尖越大，越容易产生再生植株。但植株茎尖的脱毒效率与其大小呈负相关，因此株。但植株茎尖的脱毒效率与其大小呈负相关，因此被被剥取的茎尖应该小到足以能够脱除病毒，但又能够发育剥取的茎尖应该小到足以能够脱除病毒，但又能够发育成为一个完整的植株成为一个完整的植株 79课堂优质 培养条件培养条件 茎尖的生理状态茎尖的生理状态 茎尖最好要从活跃生长的芽上切取茎尖最好要从活跃生长的芽上切取 取芽的时间取芽的时间80课堂优质 其他途径脱毒其他途径脱毒 愈伤组织培养脱毒愈伤组织培养脱毒仅有部分单个细胞含有病毒仅有部分单个细胞含有病毒病毒的复制速度赶不病毒的复制速度赶不上细胞的增殖速度或有些细胞通过突变获得了抗病毒上细胞的增殖速度或有些细胞通过突变获得了抗病毒的抗性。缺陷的抗性。缺陷植株遗传性不稳定，可能会产生变植株遗传性不稳定，可能会产生变异植株，并且一些作物的愈伤组织尚不能产生再生植异植株，并且一些作物的愈伤组织尚不能产生再生植株。株。抗病毒药剂处理脱毒：抗病毒药剂处理脱毒：尖培养结合抗病毒剂处理，是尖培养结合抗病毒剂处理，是观赏花卉脱毒种苗规模化生产的较好选择观赏花卉脱毒种苗规模化生产的较好选择81课堂优质脱毒效果检测脱毒效果检测 抗血清抗血清(antiserum)(antiserum)鉴定鉴定：已知植物病毒核蛋白（抗原）制备抗体；抗血清+未知的病毒植物可见的沉淀（试管）酶联免疫吸收鉴定（酶联免疫吸收鉴定（ELISAELISA）：已知植物病毒（抗原）+一抗（已制备）二抗（酶）酶的显色底物溶液 酶标仪检测 电子显微镜（电子显微镜（electric microscope)electric microscope)检查法检查法：直接观察病毒 的有无或种类 指示植物法指示植物法(indicating plant)(indicating plant)：被鉴定植物 的汁液接种指示植物或嫁接接种法（指示植物作为砧木，被鉴定植物作接穗）82课堂优质无毒体系的保持无毒体系的保持 原原种的无毒保持原原种的无毒保持 原原种的保持与扩繁可通过组培方式原原种的保持与扩繁可通过组培方式 也可通过栽培方式进行也可通过栽培方式进行 原种的无毒保持原种的无毒保持 采穗圃的无毒保持采穗圃的无毒保持 无毒优质种苗生产程序无毒优质种苗生产程序 83课堂优质原原种的无毒保持原原种的无毒保持 通过栽培方式进行应注意通过栽培方式进行应注意 防虫温室防虫温室 单盆定植单盆定植 器具消毒器具消毒 清洁卫生清洁卫生 定期喷药定期喷药 病毒检测病毒检测 84课堂优质原种的无毒保持原种的无毒保持 原种在保持条件上，与原原种基本相同原种在保持条件上，与原原种基本相同 (如仍需防虫如仍需防虫温室、基质灭菌、器具消毒、清洁卫生、定期药剂防温室、基质灭菌、器具消毒、清洁卫生、定期药剂防除等除等)仍有不同之处仍有不同之处 单系种植单系种植 病毒抽测病毒抽测 注：原种的繁殖不能无限制地进行，否则会造成植株注：原种的繁殖不能无限制地进行，否则会造成植株退化，生活力下降退化，生活力下降 85课堂优质采穗圃的无毒保持采穗圃的无毒保持 采穗圃是整个无毒体系的主体之一，也是实现采穗圃是整个无毒体系的主体之一，也是实现商品价值的重要环节商品价值的重要环节 离地栽培离地栽培 适当稀植适当稀植 母本植株更新与基质消毒母本植株更新与基质消毒 定期喷药定期喷药 病毒抽测病毒抽测 86课堂优质第三部分第三部分 育种培养育种培养 花药和花粉培养：花药和花粉培养：外植体外植体+常规培养常规培养+倍性检测倍性检测-单倍体培养单倍体培养 胚胎培养：胚培养、胚珠培养、子房培养、胚胎培养：胚培养、胚珠培养、子房培养、胚乳培养胚乳培养-克服远缘杂交的不亲和性克服远缘杂交的不亲和性细胞融合及融合细胞培养细胞融合及融合细胞培养87课堂优质（一）、花药及花粉培养（一）、花药及花粉培养1 1、概念与意义、概念与意义花药培养：花药培养：花药培养是把花粉发育到一定阶段花药培养是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上，改变花粉的发育程序，的花药接种到培养基上，改变花粉的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，产使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，产生再生植株，或形成愈伤组织，由愈伤组织再生再生植株，或形成愈伤组织，由愈伤组织再分化成植株。分化成植株。88课堂优质89课堂优质1.4.2 花药及 花粉培养花药培养的基本程序是：花药培养的基本程序是：外植体选择外植体选择外植体外植体(花蕾花蕾)预处理预处理外植体消外植体消毒毒剥取花药剥取花药接种接种诱导培养诱导培养分化培养分化培养 90课堂优质 花药培养前给予一定的低温处理是十分必要的。花药培养前给予一定的低温处理是十分必要的。烟草、茄子烟草、茄子 3 35 725 72小时小时 水稻水稻 10 1010 101414天天 柑橘柑橘 3 53 51010天天 马铃薯马铃薯 4 484 48小时小时 低温处理的作用低温处理的作用：可以激发花粉母细胞产生两个相等核可以激发花粉母细胞产生两个相等核:一个营养核一个一个营养核一个生殖核；生殖核；保持高比例的强生活力花粉，同时延缓体细胞组织的衰保持高比例的强生活力花粉，同时延缓体细胞组织的衰老老；激发花粉产生原胚激发花粉产生原胚；促使细胞同步分裂促使细胞同步分裂。1.4.2 花药及 花粉培养91课堂优质花药培养中单倍体形成的途径花药培养中单倍体形成的途径营养细胞发育途径营养细胞发育途径:生殖核退化生殖核退化,营养核发育营养核发育生殖细胞发育途径生殖细胞发育途径:营养核退化，生殖核发育营养核退化，生殖核发育营养细胞和生殖细胞同时发育的途径营养细胞和生殖细胞同时发育的途径:花粉均等分裂途径花粉均等分裂途径:1.4.2 花药及 花粉培养92课堂优质花粉及小孢子培养花粉及小孢子培养:花粉培养是指把花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒花粉培养是指把花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术。由于花粉已是单倍体细胞，诱发它经愈作为外植体进行离体培养的技术。由于花粉已是单倍体细胞，诱发它经愈伤组织或胚状体发育成的植株都是单倍体植株。伤组织或胚状体发育成的植株都是单倍体植株。花粉培养的基本程序是：花粉培养的基本程序是：取材时期的确定取材时期的确定外植体外植体(花蕾花蕾)预处理预处理外植体消毒外植体消毒花粉或小孢花粉或小孢子的分离子的分离接种接种培养培养 取材时期的确定取材时期的确定四分体四分体单核早期单核早期单核晚期单核晚期双核早期双核早期双核晚期双核晚期三核期三核期预处理有利于改变正常的发育途径，而且还可以促进花粉植株的形成预处理有利于改变正常的发育途径，而且还可以促进花粉植株的形成 93课堂优质花粉或小孢子的分离花粉或小孢子的分离:花药花药小烧杯小烧杯(有基本有基本培养基培养基)挤压花药挤压花药(注射器内管注射器内管)花粉释放花粉释放过滤过滤(尼龙筛尼龙筛)低速离心（低速离心（100-160r/min)100-160r/min)吸管吸掉碎片吸管吸掉碎片加入新鲜培养基加入新鲜培养基连续进行两连续进行两次过滤，到每毫升含次过滤，到每毫升含103-104103-104个花粉个花粉/mL/mL培养方法培养方法 花药看护培养花药看护培养花粉悬浮培养（微室培养）花粉悬浮培养（微室培养）94课堂优质单倍体植株的鉴定与二倍化鉴定方法：形态学鉴定 染色体分析单倍体植株的二倍化：秋水仙素处理加倍95课堂优质优点：优点：不受花药的药隔，药壁、花丝等体细胞的不受花药的药隔，药壁、花丝等体细胞的干扰；缺点是较比花粉培养难度大。干扰；缺点是较比花粉培养难度大。为何更多为何更多的要花药培养的要花药培养?(药壁提供药壁提供激素激素)共同的目的：共同的目的：花粉细胞花粉细胞单倍体单倍体(haploid)(haploid)细胞细胞单倍体植株（但不是最终目的但具应用潜力，单倍体植株（但不是最终目的但具应用潜力，为什么？）为什么？）经染色体加倍经染色体加倍正常结实二倍体正常结实二倍体植株。植株。96课堂优质单倍体植物三个明显的特点：单倍体植物三个明显的特点：体细胞染色体数减半；体细胞染色体数减半；生长发育弱，体形小、各器官明显减小；生长发育弱，体形小、各器官明显减小；雌雄配子严重败育，有的甚至不能进入有性世雌雄配子严重败育，有的甚至不能进入有性世代。代。加倍后的二倍体特点：加倍后的二倍体特点：属于真正的纯系。和常规多代自交纯化方法相比，属于真正的纯系。和常规多代自交纯化方法相比，可节省大量的时间和劳力。可节省大量的时间和劳力。97课堂优质单倍体植株的二倍体化单倍体植株的二倍体化 试管小苗期间用试管小苗期间用0.20.20.4%0.4%秋水仙溶液浸泡处理秋水仙溶液浸泡处理24244848小时；小时；用同样浓度的秋水仙素溶液处理已移栽土壤的单倍体用同样浓度的秋水仙素溶液处理已移栽土壤的单倍体植株的生长锥植株的生长锥 利用组织培养过程中，植物细胞易于自发加倍的特点，利用组织培养过程中，植物细胞易于自发加倍的特点，培养从单倍体植物上切取的外植体，诱导形成愈伤组培养从单倍体植物上切取的外植体，诱导形成愈伤组织后再使之分化，通常可得到很高比例的二倍体。织后再使之分化，通常可得到很高比例的二倍体。98课堂优质（二）、植物胚胎培养（二）、植物胚胎培养植物胚胎培养包括植物胚胎培养包括胚培养胚培养、胚珠培养、胚珠培养、子房培养子房培养、胚乳培养。胚乳培养。1 1、植物胚培养、植物胚培养(embryo culture of plants)(embryo culture of plants)克服杂交育种中杂种胚的克服杂交育种中杂种胚的 早期夭折早期夭折 胚培养包括成熟胚胚培养包括成熟胚(mature embryo)(mature embryo)培养；培养；幼胚幼胚(immature embryo)(immature embryo)培养培养99课堂优质 2 2、子房培养子房培养 子房培养包括授粉前和授粉后的子房培养。子房培养包括授粉前和授粉后的子房培养。材料的选择材料的选择 品种间的差异品种间的差异 胚囊发育时期与花粉发育时期的相关性（大麦）胚囊发育时期与花粉发育时期的相关性（大麦）花粉发育时期花粉发育时期 胚囊发育时期胚囊发育时期 单核中期单核中期 大孢子四分体大孢子四分体 单核靠边期单核靠边期 单核至四核胚囊单核至四核胚囊 二核花粉期二核花粉期 八核胚囊八核胚囊 三核花粉期三核花粉期 成熟胚囊成熟胚囊100课堂优质 3 3、胚乳培养胚乳培养 胚乳细胞的全能性？被子植物与裸子植物胚乳（三倍体胚乳细胞的全能性？被子植物与裸子植物胚乳（三倍体或单倍体？）或单倍体？）（在离体培养条件下，胚乳细胞是否与其它体细胞和花粉（在离体培养条件下，胚乳细胞是否与其它体细胞和花粉一样，具有全能性而再生植株。）一样，具有全能性而再生植株。）大多数被子植物的胚乳是三倍体大多数被子植物的胚乳是三倍体，能否通过胚乳培养获，能否通过胚乳培养获得三倍体植株而得到无籽结实；通过胚乳培养技术，探得三倍体植株而得到无籽结实；通过胚乳培养技术，探索改良农、林及园艺植物三倍体育种技术的可能性。索改良农、林及园艺植物三倍体育种技术的可能性。到目前为止，已有到目前为止，已有4040多种植物的胚乳进行了培养。其中苹多种植物的胚乳进行了培养。其中苹果、柚、橙、檀香、枸杞、猕猴桃、玉米、大麦、小黑果、柚、橙、檀香、枸杞、猕猴桃、玉米、大麦、小黑麦、水稻、马铃薯、梨、核桃等的胚乳培养得到了再生麦、水稻、马铃薯、梨、核桃等的胚乳培养得到了再生植株。其它有的分化除芽、根、叶等或得到愈伤组织。植株。其它有的分化除芽、根、叶等或得到愈伤组织。101课堂优质 裸子植物很特殊，它的胚乳在受精前就已形成。裸子植物很特殊，它的胚乳在受精前就已形成。裸子植裸子植物的胚乳为配子体的一部分，由大孢子直接分裂发育而物的胚乳为配子体的一部分，由大孢子直接分裂发育而成，因此成，因此它是单倍体组织。它是单倍体组织。在在被子植物中胚乳是双受精的产物被子植物中胚乳是双受精的产物，在倍性上属于三倍在倍性上属于三倍体，事实上我们培养胚乳的首要目的也是为了直接获得体，事实上我们培养胚乳的首要目的也是为了直接获得三倍体植株。三倍体植株。102课堂优质几个概念：什么是原生质体：？原生质体培养是将植物原生质体在一定条件下培养，经过细胞壁再生而形成细胞，再分裂成细胞团的过程。第四部分第四部分 细胞融合细胞融合103课堂优质104课堂优质植物原生质体的特点（与植物细胞比）：植物原生质体的特点（与植物细胞比）：仍然具细胞全能性仍然具细胞全能性吸收能力增强吸收能力增强分泌能力增强分泌能力增强稳定性较差稳定性较差105课堂优质原生质体融合，即体细胞杂交。原生质体融合，即体细胞杂交。用用人工人工的方法，的方法，把分离的把分离的不同品种或不同种的原生质体不同品种或不同种的原生质体诱导成融诱导成融合细胞，再经离体培养诱导分化和再生完整植株合细胞，再经离体培养诱导分化和再生完整植株的整个过程。若取材为体细胞，则成为的整个过程。若取材为体细胞，则成为体细胞杂体细胞杂交。交。原生质体制备和培养是原生质体融合的先导技术原生质体制备和培养是原生质体融合的先导技术106课堂优