器 官
构成
植 物 体
(2).植物组培过程（组培周期）
已 外分 植化 体细
胞
脱分化
愈 再分化 伤
组 织
形成
组
器 官
构成
植 物 体
织
22
四、植物组织培养再生植株的途径
（一）重要概念
外植体（explant)：在植物组织培养中，由活体（in vivo）植物体上提取下来的，接种在培养基上的无菌 细胞、组织、器官等均称为外植体。
（3）新品种选育：组织培养技术进行新品种选育具有效 率高、周期短、纯度高等优点。
9
（4）在遗传、生理生化 和病理等研究上的应用： 组织培养能快速、大量 地获得性状一致的实验 材料。
（5）种植资源的保存： 具有独特遗传性状的生 物物种的灭绝是一种不 可挽回的损失。
10
“余蝴蝶”
“绿云”
11
二、植物组织培养的发展历史
子，可去除种皮或预先用低浓度的盐 酸浸泡或机械磨损。
25
接种材料修整与冲洗 26
愈伤组织（callus）：原指植物受伤后在伤口表面形 成的一团薄壁细胞；在组织培养中，是指在人工培养 基上由外植体形成的一团无序生长的具有旺盛分裂能 力的薄壁细胞。
Edward C. Cocking
15
1962年，Murashinge 和Skoog 在烟草培养中筛选出 至今仍被广泛使用的MS培养基。 1964-1966年，印度科学家Guha 和Maheswari 在曼 陀罗花药培养中首次由花粉诱导得到了单倍体植株。 1972年，Carlson 通过两个种的烟草原生质体融合 培养，获得了第一个体细胞杂交的杂种植株……
小野芝麻和凤眼兰的栅栏细胞和虎眼万年青属表皮细胞 Knop+蔗糖 无分裂
细胞高度分化+培养基中无生长激素 13
2、奠基阶段（从20世纪30年代末到50年代中期）
1934年，美国植物生理学家 White 用番茄根尖建立起第一个活 跃生长的无性繁殖系，从而使非
胚器官的培养首先获得成功。
1937年，White发现3种B族维生 素和IAA对植物生长有用。创立 了White培养基。 1943年White发表了《植物组织 培养手册》的专著，使植物组织 培养开始成为一门新兴的学科。
茎节的茎段，长约4-5cm。
24
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、 一般不用修整，直接冲洗消毒。种子、 胚、胚乳 胚或胚乳培养时，对于种皮较硬的种
5
一、植物组织培养的基本概念及意义
1、植物组织培养
植物组织培养：是指在离体、无菌条件下利用人工 培养基对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行 培养，使其长成完整的植株。（离体培养或试管培 养） 器官（organ）：根、茎、叶、花、果实、种子
组织（tissue）：花药、胚珠、胚、胚乳、形成层等。 6
20
细胞全能性的实现条件和差异
全能性实现的条件： 离体状态 有一定营养物质、激素和其他外界条件 细胞再生的潜力与细胞分化程度成负相关
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
植物细胞 ＞ 动物细胞
21
植物细胞全能性的实现：
(1).植物的生活史（生命周期）
受 精 卵
早期胚胎发育 合 分化 子 胚
组 形成 织
切取
接种
愈伤组织的形成
植物组织培养的操作过程
移栽
培养室
试管苗的形成
2、植物组织培养特点 ①培养条件可以人为控制。 ②生长周期短，繁殖率高。 ③管理方便，利于工厂化生产和自动化控
制。
8
3、植物组织培养的意义
（1）快速繁殖技术：不受季节限制、用材少、速度快等 特点。
（2）植物生长点附近的病毒浓度很低甚至无病毒，茎尖 培养成为获得无病毒植株的重要途径。
第三章 植物组织与器官培养
1
本章内容
第一节 植物组织培养 第二节 植物胚胎培养 第三节 毛状根培养 第四节 人工种子 第五节 植物脱毒
2
3
第一节 植物组织培养
A Glimpse of Plant Tissue Culture
主要内容：
一、植物组织培养的基本概念及意义 二、植物组织培养的发展历史 三、植物组织培养的理论基础 四、植物组织培养再生植株的途径 五、植物组织培养的培养基 六、植物组织培养问题分析
23
外植体处理 接种材料修整方法
外植体类型
Hale Waihona Puke 修整方法根及地下部 剪除老根、烂根；切除损伤及污染严重
器官
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
17
三、植物组织培养的理论基础
植物组培技术的理论基础是： 植物细胞的全能性
18
1、植物细胞的全能性 一个生活的植物细胞，只要有完整的膜系统 和细胞核，它就会带有一套发育成一个完整 植株的遗传基础，并具备发育成完整植物体
的潜在能力。
19
思考题：为什么体内细胞没有表现出全能 性，而是分化成为不同的组织、器官？
16
我国学者在组培研究工作中的贡献：
1933年，李继侗等关于银杏胚胎的培养。 1935到1942年，罗宗洛，玉米等植物的离体根尖培
养。 1951年，崔澂等确定嘌呤和生长素的比例是控制芽
与根的形成条件之一。 后来罗士韦，李正理，王伏雄等关于幼胚和茎尖的
培养工作都很有价值。 我国还先后研制出N6，C17等培养基。
1、萌芽阶段：(从20世纪初到30年代中） 1838-1839年，德国科学家Schleide 和Schwann发表了 细胞学说，奠定了组织培养的理论基础。
12
Haberlandt：1902年，提出了 植物细胞全能性学说
观点：
高等植物的组织和器官可 以分割成单个细胞
贡献： 提出细胞全能性
首次进行离体细胞培养
P.R.White
14
3、快速发展和应用阶段（从20世纪50年代末至今）
1958年，英国科学家Steward 等用胡萝卜根 的愈伤组织细胞进行悬浮培养，成功诱导出 胚状体并分化为完整的小植株。这是第一次 获得植株再生成功，首次通过实验证实了细 胞全能性，是植物组织培养的第一个突破。
1960年英国学者Cocking用酶法从番茄幼根 中分离得原生质体成功。这是植物组织培养 的第二个突破。