(第四章)第五章植物的器官培养和离体

1、第五章第五章 植物的器官培养和离体植物的器官培养和离体快繁快繁 第五章第五章 植物的器官培养和离体快繁植物的器官培养和离体快繁o 第1节 植物的器官培养o 第2节 植物离体快繁第1节 植物的器官培养n 1、植物器官培养的概念（复习前述）o 植物的器官培养包括离体根、茎、叶、花器和果实等器官的无菌培养。第1节 植物的器官培养n 2、植物器官培养的意义o 以植物器官作为外植体进行培养，是植物组织培养中最主要的一个方面。在这方面研究的植物种类最多，成功的事例也最多，应用的范围也最广。因此，器官培养一直是组织培养工作者研究的重要课题。至今为止，已对上千种植物进行过器官培养及应用研究，大部分都已成功。第

2、1节 植物的器官培养o 器官培养的意义在于其不仅是研究体细胞胚胎发生机理的重要材料和方法，而且在生产实践中具有重要应用价值。如利用茎、叶和花器培养，可在短期内获得大量的试管苗，用于名贵植物品种和农作物优良品种的快速繁殖。利用茎尖培养可得到脱病毒的试管苗，解决蔬菜、果树、花卉等植物的带病毒和种质退化问题，提高产量和质量。第2节 植物离体快繁o 1、含义含义：o 植物离体快繁植物离体快繁（Plant rapid propagation in vitro）又称植物微型繁殖植物微型繁殖（Plant micropropagation）或植物试管繁殖植物试管繁殖（Plant propagation in

3、test-tube），是指把植物材料放在试管内，给予人工培养基和合适培养条件，达到高速繁殖，属离体无性繁殖。 第2节 植物离体快繁o 2、特点特点：o 它的特点是“快速繁殖快速繁殖”，每年以千百万倍的速度繁殖后代，比常规繁殖方法快万倍到数十万倍。第2节 植物离体快繁o 3、应用应用：o （1）植物（作物）良种快繁；o （2）少量脱毒良种苗的快繁和无病毒苗的大量快繁；o （3）特殊育种材料的快繁；o （4）制种材料的快速繁殖；o （5）基因工程植株的快繁；o （6）自然和人工诱变有用突变体的快繁；o （7）离体保存种质的快繁；o （8）濒危植物的离体快繁。 第2节 植物离体快繁o4、植物快速繁殖

4、的、植物快速繁殖的途径途径与与方法方法o通过下列8种途径诱导器官分化产生小植株以达到快速大量繁殖的目的。o第一种第一种途径途径：器官型器官型（Organ type）o第二种第二种途径途径：器官发生型器官发生型（Organogenesis type）o第三种第三种途径途径：胚状体发生型胚状体发生型（Embryoid type）o第四种第四种途径途径：原球茎型原球茎型（Protocomb type）o第五种第五种途径途径：球茎芽型球茎芽型（Globose stem bud type）o第六种第六种途径途径：块茎型块茎型（Tuber type）o第七种第七种途径途径：鳞茎型鳞茎型（Bulb type

5、）o第八种第八种途径：途径：微小短枝扦插型微小短枝扦插型（Minicultting type）第2节 植物离体快繁o 第一种途径：第一种途径：器官型器官型（Organ type）o 方式：腋芽萌发，以芽增殖芽，扩大繁殖系数。o 特点：繁殖系数高，遗传性较稳定，是快速繁殖的主要方式。o 图示：o 例子：香蕉，香石竹等。茎尖、腋芽、初代培养的芽诱导 培养丛生芽继代培养芽增殖新丛生芽生根培养根生长小植株第2节 植物离体快繁o 第二种途径：第二种途径：器官发生型器官发生型（Organogenesis type）o 方式：通过脱分化形成愈伤组织，再分化出苗。o 特点：可获得与母株相同的小植株，繁殖系数较

6、低，可用于细胞分化的研究。o 图示：o 例子：油菜，烟草等。外植体愈伤组织器官（芽、根）脱分化再分化继代丛生芽第2节 植物离体快繁o 第三种途径：第三种途径：胚状体发生型胚状体发生型（Embryoid type）o 方式：从愈伤组织或直接从子叶、下胚轴和花药等培养中产生。o 特点：首先证明细胞全能性，繁殖系数高。o 图示：o 例子：胡萝卜，石刁柏等。 子叶、下胚轴、未成熟胚、愈伤组织胚状体小植株诱导培养发育第2节 植物离体快繁o 第四种途径：第四种途径：原球茎型原球茎型（Protocomb type）o 方式：由茎尖或腋芽产生原球茎在培养基中发育成小植株。o 特点：遗传性较稳定，原球茎可作为繁

7、殖系母体。o 图示：o 例子： 石斛兰，热带兰等。 茎尖或腋芽原球茎茎、叶、根新原球茎小植株继续分化继代增殖新原球茎第2节 植物离体快繁o 第五种途径：第五种途径：球茎芽型球茎芽型（Globose stem bud type）o 方式：叶柄表面产生圆球形小突起球茎芽，一端出芽，一端出根。o 特点：遗传性较稳定，球茎芽可直接放入土中种植。 o 图示：o 例子：观叶海棠等。叶柄园球茎芽、根完整小植株诱导分化分化形成第2节 植物离体快繁o 第六种途径：第六种途径：块茎型块茎型（Tuber type）o 方式：叶片或叶柄上形成粒状芋块，进一步分化出芽和根。o 特点：块茎芽可为繁殖系母体，不断切割繁殖，

8、移栽成活率高。o 图示：o 例子：花叶芋等。叶片、叶柄诱导培养类愈伤组织小硬粒突出形成粒状芋块芽小苗小植株分化发育生根第2节 植物离体快繁o 第七种途径：第七种途径：鳞茎型鳞茎型（Bulb type）o 方式：鳞片近轴面或边缘直接形成带根的小鳞茎。o 特点：在试管内形成小鳞茎需较长时间，遗传性较稳定。o 图示：o 例子：百合，郁金香，贝母等。幼嫩鳞片诱导培养小瘤状或叶状体诱导切块培养鳞茎第2节 植物离体快繁o 第八种途径；第八种途径；微小短枝扦插型微小短枝扦插型（Minicultting type）o 方式：带芽的小插条在试管内进行无菌扦插。o 特点：为木本植物进行快速繁殖的主要方式。o 图示：o 例子：葡萄，杨树等。材料带一叶的单芽茎段成苗带一叶的单芽茎段剪切生长培养剪切生长培养第2节 植物离体快繁o 5、植物快速繁殖植物快速繁殖的过程的过程o （1）“三阶段三阶段”过程过程（由Murashige 1974年提出）o 第一阶段：无菌培养体系的建立o 第二阶段：