细胞工程：第15章 体细胞胚胎发生和人工种子

体细胞胚胎发生和人工种子第15章提要愈伤组织在一定的培养条件下可以形成体细胞胚人工种子的制备包括体细胞胚的制备、人工种皮的制备、人工胚乳的制备愈伤组织的诱导植物各器官和组织均有诱导产生愈伤组织可能性诱导愈伤组织成败的关键主要在于培养条件植物生长调节剂是诱导愈伤组织形成的重要因素生长素：2，4-D、IAA、NAA细胞分裂素：激动素、玉米素、6-BA愈伤组织的诱导愈伤组织的形成分三个阶段起始期：RNA增多，核变大分裂期：分裂快，结构疏松形成期形成期特点：细胞大而不规则、高度液泡化、无次生细胞壁和胞间连丝，整个组织结构比较松散。愈伤组织器官的发生不定芽方式在愈伤组织上分别形成根或芽器官先产生芽，再在颈的基部长出根，多数先产生根，再从根基部分化出芽，双子叶在愈伤组织的不同部位分别形成根和芽胚状体形成方式直接形成：在外植体上直接分化出胚状体间接形成：在外植体上先形成胚性愈伤组织，由胚性愈伤组织再分化形成胚状体人工种子人工种子：是将植物离体培养产生的体细胞胚包埋在含有营养成分和保护功能的物质中，在适宜条件下发芽出苗。人工种子：体细胞胚、人工胚乳、人工种皮人工种皮：最外一层有机薄膜人工胚乳：培养物所需的营养成分和某些植物激素Historyofartificialseed

1958年，科学家Reinert首先在胡萝卜中发现体细胞胚。现有近43科92属150多种植物1978年，科学家Murashige首次提出用体细胞胚包埋在胶囊中制备人工种子并直接播种于田间的设想。1986年，科学家Redenbaugh首次制成人工种子，现已有近20种植物的人工种子人工种子的制备体细胞胚的制备人工种皮的制备人工胚乳的制备体细胞胚的制备体细胞胚的来源外植体的表皮细胞：如芹菜愈伤组织：如玉米、猕猴桃悬浮培养的单细胞：胡萝卜花药花粉培养产生的单倍体如柑橘、小麦原生质体：玉米、黄瓜体细胞胚的制备体细胞胚胎发生的同步控制同步脱分化促进细胞的同步分裂：DNA抑制剂

不同的温度处理：低温抑制利用渗透压控制胚的同步生长分离过筛：尼龙网过滤，密度离心法在悬浮培养中控制通气：如乙烯或氮气人工种皮的制备人工种皮的材料

多为一些胶质的化合物薄膜要求：透气性硬度易于溶解含有有利于胚状体存活、生长的成分人工种皮的制备体细胞胚包裹的材料许多凝胶可作为体细胞胚的包裹材料,如琼脂等人工种子包裹方法干燥包埋法（23℃，RH=79%，黑暗下逐渐干燥，然后聚氧乙烯包裹）液胶包埋法（将胚状体悬浮在一种黏滞流体胶中，直接播入土壤水凝胶法（褐藻酸钙水性胶囊包埋，成功率高）人工胚乳的制备人工胚乳的成分各种培养基的成分人工胚乳的制作直接法：凝胶中直接加入大量元素等

微型包裹法：将碳水化合物和大量元素包裹在微型胶囊中，再把微型胶囊和种胚一起包裹在褐藻酸钙中，能缓慢释放人工种子的研究现状人工种子具备组培试管苗的全部优点

1．人工种子结构完整，体积小，便储藏运输

2.供制作人工种子的体细胞胚数量多、繁殖快

3．制作人工种子时可加入菌肥、微生物、农药

4．对生育周期长的多年生植物、育性不良的且难于有性繁殖的植物，可用于人工种子技术