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04第四章植物组织培养技术(二)
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3.增殖体的大小和切割方法 一般携带一个茎节,但第一次增殖的茎段一般
都有2~4个茎节。 茎段可以垂直插入培养基中,但插入的深度不
应淹没茎节;或水平放入培养基表面,以刺激侧芽 的萌动。
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青花菜增殖
枇杷增殖
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三、芽苗生根
将单个芽苗转移到生根培养基或适宜环境中诱导生根。
1.离体生根(试管内生根)
降低无机盐浓度(1/2MS或者1/4MS),减少或不需 要细胞分裂素,增加生长素的浓度。
对有些植物,如果芽苗在含有生长素的培养基中生长 1~2d,再转移至无生长素的培养基中,或芽苗在含生长素 的生根溶液中浸蘸后直接插入无生长素的培养基中,湿度 85%以上,温度25℃,弱光或黑暗条件。
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2.活体生根(试管外生根)
• 原球茎是短缩的、呈珠粒状的、由胚性细胞组成的、类似嫩茎的器官, 它可以增殖,形成原球茎丛。由茎尖或腋芽外植体诱导产生原球茎,切 割原球茎进行增殖,或停止切割使其继续培养而转绿,产生毛状假根, 叶原基发育成幼叶,将其转移培养生根,形成完整植株。
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II植物快繁程序
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
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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
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(五)原球茎发生型
原球茎发生型是兰科植物的一种快繁方式, 它是指茎尖或腋芽外植体经培养产生原球茎(即 扁球状体、基部生假根)的繁殖类型。
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• 原球茎是兰花种子发芽过程中的一种形态学构造。种子萌发初期并不出 现胚根,只是胚逐渐膨大,以后种皮的一端破裂,肿胀的胚呈小圆锥状, 故称为原球茎。
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一、无菌培养的建立
这个阶段的任务是母株和外植体的选取、 无菌培养物的获得及外植体的启动生长,以利于 离体材料在适宜培养环境中以某种器官发生类型 进行增殖。
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二、增殖培养
1.培养材料的增殖方式 五种方式。(取决于培养目的和材料自身的可
能性。) 一般大多数植物采用无菌短枝或腋芽萌发或诱
特点: ①繁殖率高,利用外植体的 芽特别是原受到抑制的腋芽 和大量形成不定芽。 ②能保持该种植物遗传稳定 性。 ③可使繁殖周期长的林木缩 短其童年期
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(二)丛生芽发生型(器官型)
丛生芽发生型是指使外植体携带的顶芽或 腋芽在适宜培养环境中不断发生腋芽而呈丛生状 芽,或者直接从外植体上长出多个从芽,将单个 芽转入生根培养基中,诱导生根成苗的繁殖方法。
①繁殖速度较快。②遗传性不稳定,已产生变异。③愈伤组织 是遗传转化、细胞培养或原生质体培养的良好材料
• 器官发生型也是许多植物快繁的主要方式。由于不 定芽形成的数量与腋芽数目无关,其增殖率高于丛 生芽发生型。 • 但经过愈伤组织途径或者多次继代培养后,容易导 致细胞分裂不正常,增加变异植株发生频率。如香 蕉继代次数控制在8代之内,再生植株的变异率则 可控制在3%左右。
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二、植物快繁器官形成方式(再分化形成植 株的方式)
根据器官形成方式的不同,将植物器官的 再生分为五种类型,即短枝发生型(不定 芽型)、丛生芽发生型(器官型)、器官 发生性、胚状体发生型和原球茎发生型。
(一)短枝发生型(不定芽型)
短枝发生型是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。
芽苗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,然后在温室中栽 入培养基质,经常喷雾,给予高湿度环境,几天后 便可自行生根。
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四、移栽驯化
试管小植株的移栽驯化是试管苗从异养到自 养的转变,有一个逐渐适应过程。移栽前需对试 管植株进行高光强炼苗,使植株生长粗壮,并打 开瓶口,降低湿度,使其逐渐适应外界环境。 • 1.移栽 • 2.驯化管理
胚状体发生型是指外植体在适宜培养环境中,经 诱导产生体细胞胚的繁殖方法 ,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。 胚状体发生途径具有成苗数量大、速度快、结构 完整的特点,因而是外植体增殖系数最大的途径。
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胚状体发生型 特点:①胚状体发生数量多、速度快、结构完整、 繁殖系数高。②遗传性稳定
导不定芽产生,再以芽繁殖芽的方式进行增殖;兰 科植物、百合等则采用原球茎增殖途径,以保障繁 殖材料的遗传稳定性。
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2.增殖培养基
增殖率是植株快速繁殖特别是商业性繁殖的重要 指标。外植体在每次继代培养中,应能产生最大数量 的有效繁殖体。
基本培养基一般与启动生长培养基相同,而细胞 分裂素和矿物元素的浓度水平则高于启动生长培养基。 一般MS+BA 1~3 mg/ml+NAA0.1~1 mg/ml。
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1.移栽
• 首先应洗去小植株根部附着的培养基,避免微生物 的繁殖污染,造成小苗死亡。 • 然后将小植株栽入人工配制的混合培养基质中,基 质用保湿又透气的材料,如蛭石、珍珠岩、粗沙、 泥炭等按比例混合,以利小植株生长。几天后小植 株可形成新的功能根系。
丛生芽发生型是大多数植物快繁的主要途 径,它不经过愈伤组织,能使无性系后代保持原 品种的特性,在生产中普遍应用。
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特点: ①繁殖率非常 高,但繁殖速 度较慢。 ②遗传性稳定。
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(三)器官发生型(已讲过)
是指外植体在适宜培养基和培养条件下,经过脱分化形成愈 伤组织,然后经过再分化诱导愈伤组织产生不定芽,或外植 体不形成愈伤组织而直接从其表面形成不定芽,将芽苗转移 到生根培养基中,经培养获得完整植株的繁殖方法。
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• 表现嵌合性状的植株通过此方式再生时,往往导致嵌合性 状发生分离而失去原有价值。如观赏植物色彩镶嵌的叶子、 带金边或者银边等性状的植物,通过器官发生性途径再生 植株时,可能导致这些观赏性状消失。这类植株快繁时, 应通过丛生芽途径进行。
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A
B
C
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花烛叶片离体培养及植株再生
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(四)胚状体发生型
第三节 植物离体繁殖
I概述 一、概念和特点
(一)概念
植物离体繁殖(propagation in vitro)又称植 物快繁或微繁,是指利用植物组织培养技术对外植 体进行离体培养,使其短期内获得遗传性一致的大 量再生植株的方法。
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(二)特点
1、繁殖效率高。 2、培控制。 5、便于种质保存和交换。