植物细胞组织培养精选PPT.ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《植物细胞组织培养精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《植物细胞组织培养精选PPT.ppt(66页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于植物细胞组织培养12.04.20231第1页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.20232 一、植物细胞组织培养的概念(一、植物细胞组织培养的概念(P1P1)植物细胞组织培养植物细胞组织培养(Plant Cell and Tissue Culture):是指在离体是指在离体(in vitro)条件下利用人工培养基条件下利用人工培养基(medium)对植物器官、组织、对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养,使其长成完整的植株。细胞、原生质体等进行培养,使其长成完整的植株。通过无菌操作分离植物体的一部分(外植体通过无菌操作分离植物体的一部分(外植体explant),),接种到培养基上,
2、在人工控制的条件下(包括营养、激素、温度、接种到培养基上,在人工控制的条件下(包括营养、激素、温度、光照、湿度)进行培养,使其产生完整植株的过程。光照、湿度)进行培养,使其产生完整植株的过程。第2页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.20233l主要有主要有:l原生质体(原生质体(Protoplast)培养)培养l悬浮细胞培养悬浮细胞培养l组织(愈伤组织组织(愈伤组织Callus、茎尖分生组织)培、茎尖分生组织)培养养l器官(胚,花药,子房,根和茎)培养器官(胚,花药,子房,根和茎)培养l其中最常见的是愈伤组织培养。其中最常见的是愈伤组织培养。第3页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.
3、202312.04.20234 4(广义)又叫离体培养(广义)又叫离体培养:指从植物体分离出符合指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞、原生质体等,通过无需要的组织、器官或细胞、原生质体等,通过无菌操作,在人工控制条件下进行培养以获得再生菌操作,在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。术。(狭义)组织培养(狭义)组织培养:指用植物各部分组织,如指用植物各部分组织,如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官养获得再生植株,也指在培养
4、过程中从各器官上产生上产生愈伤组织愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。化形成再生植物。植物细胞组织培养范畴:植物细胞组织培养范畴:第4页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.20235 原指植物在受伤之后于伤原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞,口表面形成的一团薄壁细胞,在组培中则指在离体培养过程在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团中形成的具有分生能力的一团不规则细胞,多在植物体切面不规则细胞,多在植物体切面上产生。上产生。愈伤组织愈伤组织(callus)第5页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202
5、36 6外植体(外植体(外植体(外植体(explantexplantexplantexplant):):在植物细胞组织培养中,由活体(在植物细胞组织培养中,由活体(in in vivovivo)植物体上取下来的,接种在培养基上无菌细胞、组织)植物体上取下来的,接种在培养基上无菌细胞、组织器官等用于离体培养的材料。器官等用于离体培养的材料。胚轴胚轴花粉花粉胚乳胚乳胚胚种子种子果实果实叶叶芽芽茎茎根根组织组织原生质体原生质体子叶子叶分生组织分生组织成熟组织成熟组织花器花器子房子房苞片苞片胚珠胚珠花药花药花梗花梗花托花托叶柄叶柄幼苗幼苗第6页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.20237二、植二
6、、植物组织培养的分类物组织培养的分类固体培养固体培养液体培养液体培养 1.培养基培养基固体培养固体培养液体培养液体培养第7页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.20238二、植物组织培养的分类二、植物组织培养的分类 植株培养植株培养器官培养器官培养组织培养组织培养细胞培养细胞培养原生质体培养原生质体培养2、组织培养按培养对象可分为、组织培养按培养对象可分为(外植体)(外植体)第8页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.20239 91.植株培养植株培养植株培养植株培养(plant culture)(plant culture):对完整植株材对完整植株材对完整植株材对完
7、整植株材料的培养。料的培养。料的培养。料的培养。植株培养植株培养种子苗培养扦插苗培养第9页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202310102.2.器官培养器官培养器官培养器官培养(organ culture):(organ culture):即离体器官即离体器官的培养。的培养。器官培养器官培养 根系培养根系培养 茎段培养茎段培养 花器培养花器培养 果实培养果实培养 种子培养种子培养 叶片培养叶片培养根据作用和需要的不同,可以包括分离茎尖、茎段、根据作用和需要的不同,可以包括分离茎尖、茎段、根尖、叶片、叶原基、子叶、花瓣、雄蕊、雌蕊、胚珠、根尖、叶片、叶原基、子叶、花
8、瓣、雄蕊、雌蕊、胚珠、胚、子房、果实等外植体的培养。胚、子房、果实等外植体的培养。第10页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.20231111 3.3.3.3.组织组织组织组织或或愈伤组织培养愈伤组织培养愈伤组织培养愈伤组织培养(tissue(tissue(tissue(tissue,callus callus callus callus culture)culture)culture)culture):是对植物体的各部分组织进行培养,是对植物体的各部分组织进行培养,如茎尖分生组织、形成层、木质部、韧皮部、表皮如茎尖分生组织、形成层、木质部、韧皮部、表皮组织、胚乳组织和
9、薄壁组织等等;或对由植物器官组织、胚乳组织和薄壁组织等等;或对由植物器官培养产生的愈伤组织进行培养,二者均通过再分化培养产生的愈伤组织进行培养,二者均通过再分化诱导形成植株诱导形成植株.组织培养组织培养分生组织培养分生组织培养薄壁组织培养薄壁组织培养输导组织培养输导组织培养第11页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202312124.细胞培养细胞培养(cellculture):是对由愈伤组织是对由愈伤组织等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的等进行液体振荡培养所得到的能保持较好分散性的离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团的培养离体单细胞或花粉单细胞或很小的细胞团
10、的培养.细胞培养细胞培养看看护护培培养养平平板板培培养养悬悬浮浮培培养养微微室室培培养养第12页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202313135.原生质体培养原生质体培养(proplastculture):是用酶及物理方法除去细胞壁的原生质体的培养。原生质体培养原生质体培养非融合培养非融合培养融合培养融合培养第13页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202314三、植物组织培养的生理依据三、植物组织培养的生理依据n细胞全能性细胞全能性(cell totipotency):植物体的每一个细胞:植物体的每一个细胞都携带有一套完整的基因组,并具有发育成为完都携带有
11、一套完整的基因组,并具有发育成为完整植株的潜在能力。整植株的潜在能力。n植物细胞的再生性植物细胞的再生性是指在植物中很多是靠种子是指在植物中很多是靠种子生长来产生完整的植株,但也有不少可通过根、生长来产生完整的植株,但也有不少可通过根、茎、叶等器官再生而成为完整的植株的特性。茎、叶等器官再生而成为完整的植株的特性。第14页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202315三、植物组织培养的生理依据三、植物组织培养的生理依据n植物生长调节物质植物生长调节物质对于植物细胞组织的分化和决定具有关键性对于植物细胞组织的分化和决定具有关键性作用。它包括:生长素类、细胞分裂素类、赤霉素、脱落酸、作用。它
12、包括:生长素类、细胞分裂素类、赤霉素、脱落酸、乙烯等乙烯等n生长素类主要用于愈伤组织的形成,体细胞胚的产生及试管苗的生长素类主要用于愈伤组织的形成,体细胞胚的产生及试管苗的生根。常用的有生根。常用的有2,4-D、NAA、IBA、IAA等。其作用强弱为等。其作用强弱为2,4-DNAAIBAIAA。n细胞分裂素类则有促进细胞的分裂与分化,延迟组织的衰老,促细胞分裂素类则有促进细胞的分裂与分化,延迟组织的衰老,促进芽的产生等作用。常用的有进芽的产生等作用。常用的有Zip(异戊烯腺嘌呤异戊烯腺嘌呤)、KT、6-BA、ZT等作用强弱顺序为。等作用强弱顺序为。ZipKT6-BAZT。n赤霉素则有促进已分化
13、的芽伸长生长,打破种子休眠的作用。常用的为赤霉素则有促进已分化的芽伸长生长,打破种子休眠的作用。常用的为GA3。第15页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202316植物细胞全能性植物细胞全能性(Cellular totipotency):任何具有完整细胞核的植物细胞,都拥有形成任何具有完整细胞核的植物细胞,都拥有形成一个完整植珠所必须的全部遗传信息和发育成完一个完整植珠所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。整植株的能力。(Haberlandt,1902)四、植物组织培养的原理四、植物组织培养的原理第16页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202317细胞全能性证实?细胞全能
14、性证实?胡萝卜根韧皮部细胞胡萝卜根韧皮部细胞悬浮培养悬浮培养体细胞胚体细胞胚完整小植株完整小植株证实证实全能性全能性1958年,年,Steward和和Shantz诱导诱导第17页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202318181.分化分化(differentiationdifferentiation):细胞在分裂过程中发生结构细胞在分裂过程中发生结构和功能上的改变,从而在个体发和功能上的改变,从而在个体发育中形成各类组织和器官完成整育中形成各类组织和器官完成整个生活周期。个生活周期。第18页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.20231919
15、2.2.脱分化脱分化脱分化脱分化(dedifferentiation):(dedifferentiation):在细胞组织培养中,一个成熟细胞或分化细在细胞组织培养中,一个成熟细胞或分化细在细胞组织培养中,一个成熟细胞或分化细在细胞组织培养中,一个成熟细胞或分化细胞转变恢复分生能力成为分生状态的过程,胞转变恢复分生能力成为分生状态的过程,胞转变恢复分生能力成为分生状态的过程,胞转变恢复分生能力成为分生状态的过程,即形成愈伤组织的过程。即形成愈伤组织的过程。即形成愈伤组织的过程。即形成愈伤组织的过程。3.3.再分化再分化再分化再分化(redifferentiation):(redifferent
16、iation):植物的成熟细胞经历了脱分化后,即形成植物的成熟细胞经历了脱分化后,即形成植物的成熟细胞经历了脱分化后,即形成植物的成熟细胞经历了脱分化后,即形成愈伤组织能再形成完整的植株,这一过程愈伤组织能再形成完整的植株,这一过程愈伤组织能再形成完整的植株,这一过程愈伤组织能再形成完整的植株,这一过程叫做脱分化。叫做脱分化。叫做脱分化。叫做脱分化。第19页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202320初初代代培培养养继继代代培培养养生生根根培培养养驯驯化化移移栽栽4.植物组织培养一般过程植物组织培养一般过程第20页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202321
17、215.5.初代培养:初代培养:芽、茎段、叶片、花、器官等外芽、茎段、叶片、花、器官等外植体在离体培养条件下诱导愈伤组织、植体在离体培养条件下诱导愈伤组织、侧芽或不定芽、胚状体过程侧芽或不定芽、胚状体过程第21页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.20232222 6.6.继代培养:继代培养:更换新鲜培养基来繁更换新鲜培养基来繁更换新鲜培养基来繁更换新鲜培养基来繁殖同种类型的材料(愈伤组织、芽)殖同种类型的材料(愈伤组织、芽)殖同种类型的材料(愈伤组织、芽)殖同种类型的材料(愈伤组织、芽)。第22页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.202323
18、23 7.7.生根培养:生根培养:将芽苗转接到生根将芽苗转接到生根培养基上培养成为完整植株的过程培养基上培养成为完整植株的过程。第23页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202312.04.20232424 8.8.8.8.驯化移栽:驯化移栽:驯化移栽:驯化移栽:组培苗经人工炼苗后移栽组培苗经人工炼苗后移栽组培苗经人工炼苗后移栽组培苗经人工炼苗后移栽到驯化苗床上使之适应露地或保护地条到驯化苗床上使之适应露地或保护地条到驯化苗床上使之适应露地或保护地条到驯化苗床上使之适应露地或保护地条件的过程。件的过程。件的过程。件的过程。第24页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202325 绪绪
19、 论论组织培养技术的蓬勃发展只是近50年的事,但它的整个历史可以追溯至19世纪末和上世纪初。第二节第二节 植物细胞组织培养发展简史植物细胞组织培养发展简史第25页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202326第二节第二节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史n 植物组织培养与细胞培养开始于植物组织培养与细胞培养开始于1919世纪后半世纪后半叶叶,当时植物细胞全能性的概念还没有完全确定,当时植物细胞全能性的概念还没有完全确定,但基于对自然状态下某些植物可以通过无性繁殖但基于对自然状态下某些植物可以通过无性繁殖产生后代的观察,人们便产生了这样一种想法即产生后代的观察,人们便产生了这样一种
20、想法即能否将植物体的一部分在适当的条件下培养成一能否将植物体的一部分在适当的条件下培养成一个完整的植物体,个完整的植物体,为此许多植物科学工作者开始为此许多植物科学工作者开始了培养植物组织的尝试。了培养植物组织的尝试。第26页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202327 第二节第二节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史 19世世纪纪30年年代代,德德国国植植物物学学家家施施莱莱登登(M.J.Schleiden,18041881)和和德德国国动动物物学学家家施施旺旺(T.Schwann,18101882)创创立了细胞学说:立了细胞学说:细胞细胞是是有机体有机体,一切动植物都是由单细
21、胞发育而来,一切动植物都是由单细胞发育而来,即生物是由细胞和细胞的产物即生物是由细胞和细胞的产物所组成;所组成;所有细胞在结构和组成上基本相似;所有细胞在结构和组成上基本相似;新细胞是由已存在的新细胞是由已存在的细胞分裂细胞分裂而来;而来;生物的疾病是因为其细胞机能失常。生物的疾病是因为其细胞机能失常。根据这一学说,如果给细胞提供和生物体内一样的条件,每个细根据这一学说,如果给细胞提供和生物体内一样的条件,每个细胞都应该能够独立生活。胞都应该能够独立生活。对组织培养技术的诞生起到了极大的推动作用。对组织培养技术的诞生起到了极大的推动作用。第27页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.2023
22、28第二节第二节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史n植物组织培养发展简史可划分为三个阶段:植物组织培养发展简史可划分为三个阶段:一、探索阶段一、探索阶段二、奠基阶段二、奠基阶段三、迅速发展阶段三、迅速发展阶段第28页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202329第二节第二节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史n一、探索阶段(上世纪初至上世纪一、探索阶段(上世纪初至上世纪30年代中)年代中)19021902年德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特年德国著名的植物生理学家和植物学家哈伯兰特(HaberlandtHaberlandt)在在SchleidenSchleiden和和
23、SchwannSchwann的细胞学说的的细胞学说的推动下,提出了推动下,提出了高等植物细胞全能性理论高等植物细胞全能性理论。它是植物组织。它是植物组织培养的理论依据,对植物组织培养的发展起了先导作用。培养的理论依据,对植物组织培养的发展起了先导作用。植物细胞全能性的理论:植物细胞全能性的理论:即植物的体细胞,在适当的条件下,即植物的体细胞,在适当的条件下,具有不断分裂和繁殖,发育成完整植株的潜在能力具有不断分裂和繁殖,发育成完整植株的潜在能力。第29页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202330 1904年,年,Hanning培养萝卜和辣根菜的胚成功;培养萝卜和辣根菜的胚成功;191
24、2年年,Haberlandt的的学学生生科科特特(Kotte)和和美美国国的的罗罗布布林林(Robins)在在根根尖尖培培养养中中获获得得了了组组织织培培养养的的成成功功。Kotte采用了无机盐、葡萄糖、蛋白胨、天冬酰胺,及添加各种氨基酸的培养基。Robins用含无机盐、葡萄糖或果糖的琼脂培养基,培养了长度为1.45-3.75cm的豌豆、玉米和棉花的茎尖,形成了一些缺绿的茎和根。Laibach(1925,1929)亚麻种间杂种胚培养成功,证明胚培养在植物远缘杂交上可利用;第二节第二节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史第30页,讲稿共66张,创作于星期二12.04.202331第二节第二
25、节 植物组织培养发展简史植物组织培养发展简史二、奠基阶段(二、奠基阶段(3030年代中至年代中至5050年代末)年代末)n 19341934年美国的怀特(年美国的怀特(WhiteWhite)由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系,)由番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系,并反复转移到新鲜培养基中继代培养,使根的离体培养实验获得了真正的成功,并并反复转移到新鲜培养基中继代培养,使根的离体培养实验获得了真正的成功,并在以后在以后2828年间培养了年间培养了16001600代。代。n 之后,之后,WhiteWhite又以小麦根尖为材料,研究了光、温度、通气、又以小麦根尖为材料,研究了光、温度、通
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 植物 细胞 组织培养 精选 PPT
![提示](https://www.deliwenku.com/images/bang_tan.gif)
限制150内