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植物离体繁殖

增殖培养基:适当提高细胞分裂素和矿质浓度 增殖体的大小和切割方法
Ⅲ:芽苗生根
离体生根:也称试管内生根。降低无机盐浓度, 减少或去除细胞分裂素,增加生长素浓度。
活体生根:也称试管外生根。通常芽苗可先在生 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5-10天,然后移到基质中生根。 生根培养时间一般为2-4周。
根系结构不完善的试管苗移栽后不易存活。 要求根系结构完整,具根毛,再生根的吸收 能力强。
叶表皮组织不发达的试管苗也不易移栽存活。 移栽要求打开瓶口驯化2-3天;或在瓶内添 加一些生长延缓剂如PP333、CCC等培育壮 苗。
第四节 植物快繁的商业化应用
植物快繁的重要用途是进行植物的商业 化生产。世界上快繁商业化开始于上个世 纪美国的兰花工业。我国的香蕉快繁苗占 全国组培苗的2/3。其次有甘蔗、兰花、 马铃薯、甘薯等。
Ⅰ:无菌(或初代)培养的建立
母株和外植体的选取:母株性状稳定、健壮、 无病虫害污染。
无菌培养物的获得 外植体的启动生长:愈伤产生、不定芽发生或
外植体芽直接生长。 通过需要4-6周。
Ⅱ:繁殖体增殖
培养材料的增殖。主要增殖方式为诱导丛生 芽或不定芽产生,再以芽繁殖芽的方式增殖, 兰科植物为原球茎增殖途径。 4-8周继代一次。 一个芽苗增殖数量一般为5-25个或更多,多 次继代可大量繁殖。
A
B
C
E
花烛叶片离体培养及植株再生
四、胚状体发生型
指外植体在适宜培养环境中,经诱导产生体细胞 产生体细胞胚,从而形成小植株的繁殖方法。分 为间接途径(经愈伤途径)和直接途径两种。
成苗数量大、速度快、结构完整。但由于对其发 生及发育过程了解不够,应用上还没有前两种广 泛。
Direct somatic embryogenesis in Brassica napus
繁殖效率高。生长速度快; 培养条件可控制性强; 占用空间小; 管理方便,利于自动化控制; 便于种质交换和保存。
第一节 植物快繁的器官形成方式
植物快繁的器官再生主要分为五种类型:
– 短枝发生型 – 丛生芽发生型 – 不定芽发生型 – 胚状体发生型 – 原球茎发生型
一、短枝发生型
可进行高温或低温的预处理。 湿度:要求环境相对湿度不能太低,一般在70-80%。 气体:要求培养基及培养瓶通气良好,同时及时转接。
液体培养要求振荡培养,促进氧化交换。
四、继代培养:
主要指对阶段Ⅱ增殖形成的芽丛、胚状 体或原球茎等进行转接继代。继代间隔 时间一般为20天左右。
五、移栽:
Ⅳ:小植株的移栽驯化
移栽:洗去根部的培养基,将小植株移栽入培 养基质中。
驯化管理:移栽初期要保证空气湿度,减少叶 面蒸腾;弱光照。同时,逐渐降低空气湿度, 使其适应自然环境条件;增加光照强度。另外 注意防止病害的发生。
第三节 影响植物快繁的因素
植物快繁的目的是以尽可能高的效率生 产试管苗,获得最大的经济效益。因此, 在快繁时应使各种影响因素处于最适合快 繁的状态。
菊花花瓣体细胞胚胎发生及体胚发育过程的扫描电镜观察
针叶松体细胞胚及体胚萌发生长
五、原球茎发生型
是兰科植物特有的一种快繁方式。指茎 尖或腋芽外植体经培养产生原球茎的繁 殖类型。原球茎可以增殖形成原球茎丛。
大花蕙兰原球茎增殖与植株再生
第二节 植物快繁的程序
植物快繁的程序包括四个阶段:
– 无菌(或初代)培养的建立 – 繁殖体增殖 – 芽苗生根 – 小植株的移栽驯化
不经过愈伤阶段,后代变异小,应用普遍体在适宜培养基和培养条件下,形成不定芽, 后经生根培养,获得完整植株的繁殖方法。分为通 过愈伤组织产生不定芽,和直接产生不定芽两种方 式。
外植体涉及多种器官,如茎段、叶、根、花器官等。 是植物快繁的另一种主要方式,繁殖系数高。但变 异率较高,尤其是通过愈伤途径产生的植株。
第五章 植物离体繁殖
2006-4-3
植物离体繁殖(Propagation in vitro) 植物快繁或微繁(Micropropagation)
指利用植物组织培养技术对外植体进行离体 培养,使其在短期内获得遗传性一致的大量 再生植株的方法。是工厂化育苗的技术基础。
植物快繁与传统营养繁殖相比的优点:
类似于微型扦插,指外植体携带的带叶茎段, 在适宜的培养环境中萌发,形成完整植株, 再将其剪成带叶茎段,继代再成苗的繁殖方 法。能一次成苗,遗传稳定,成活率高,但 繁殖系数低。
二、丛生芽发生型
是大多数植物快繁的主要方式。指外植体携带的 顶芽或腋芽在适宜培养环境(含有外源细胞分裂 素)中不断发生腋芽而呈丛生状芽,将单个芽转 入生根培养基中,诱导生根成苗的繁殖方法。
一、商业化生产规模及工艺流程
试管苗生产规模的确定 商业化实验室的设计 商业化生产的配套设施 商业化生产的工艺流程
二、商业化生产及效益分析
试管苗增殖率的估算 生产计划的制定和实施 产品质量监控 商业化生产效益分析
三、降低商业化生产成本的措施
提高劳动生产率 减少设备投资,延长使用寿命 降低消耗 降低污染,提高繁殖率和成活率 简化培养基
植物生长调节剂:主要以细胞分裂素和生长素的配合 使用,调节外植体的生长和分化。另外ABA、GA、 CCC等也具有不同的作用。
培养基的物理特性:以固体培养较为普遍,也有采用 液体培养,如兰花原球茎的增殖。
三、培养条件:
光照:1000-3000lx,阶段Ⅲ可增强。14-16h/天。 温度:与植物的原产地相应。一般为25±2℃。有时
主要影响因素:
外植体 培养基 培养条件 继代培养 移栽
一、外植体:
外植体的来源:最适的为茎尖、带芽茎段, 也可以利用叶片、子叶、根段、花器官组织 等。
外植体生理年龄:幼嫩组织分化能力更强。 外植体大小:不能太小,否则影响成活率。
除非是用于脱毒苗的生产。
二、培养基:
基本培养基:MS培养基应用最为广泛。对于某些植 物及生根阶段,以1/4或1/2MS较好。蔗糖和葡萄糖 浓度为2-4%。生根时稍低。
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