文档介绍：第五节植物离体快繁技术
一、愈伤组织
二、植物胚胎培养 p37
三、毛状根培养 p39
四、植物脱毒培养技术 p44
五、植物单倍体培养及应用
六、植物离体快速繁殖技术的关键
七、植物组培存在的问题 p36
1 愈伤组织
愈伤组织:指由外植体组织增生的细胞产生的一团不定型的松散排列的薄壁细胞团
Friable callus
Hard
Callus exudingsticky poly-harides
Rhizogenic callus
一、愈伤组织
愈伤组织形成
诱导期
分裂期
分化期
改变原来的分化方向和代谢方式,合成代谢加强,合成大量蛋白质和核酸物质为细胞的分裂和增殖奠定基础
外植体外层细胞开始分裂,细胞脱分化,愈伤组织结构疏松,缺少组织结构,颜色浅而透明
特点
Callus表层细胞分裂逐渐停止,而转向其内部的局部地区,并改变分裂面的方向,出现瘤状结构外表,Callus中可以发现维管组织,但不形成维管系统
**诱导期长短因植物种类、外植体的生理状态和外部因素而异,即使同一种物种不同基因型同一外植体的愈伤组织诱导期也不同。
**如有的植物愈伤组织诱导期只有1天(菊芋),而有的植物诱导期需要几天(胡萝卜),而刚收获得菊芋块茎诱导期只要22h,经贮藏5个月后,其诱导期延长到2天。
**愈伤组织进入分裂期时,外植体的脱分化因植物种类、基因型、外植体种类和生理状况而有很大差异。
**如烟草、胡萝卜等脱分化很容易,而禾谷类的脱分化较前者难;花器官脱分化较易,而茎叶则较难;幼茎组织脱分化较易,而成熟的老组织较难。
愈伤组织诱导形成过程
小麦幼胚
分裂期
诱导期
分裂期
分化期
分化期
愈伤组织颜色
1、Callus无任何形态结构,新鲜愈伤组织颜色为奶黄色或白色有光泽,少数也有淡绿色或绿色;老化的愈伤组织则转变为黄色至褐色。
愈伤组织生长周期
2、愈伤组织生长周期为2-3周。一般2-3周继代一次。

** 继代时应注意愈伤组织分割。
** 愈伤组织保持与继代培养
**愈伤组织在分裂期会出现导管细胞,筛管细胞,分泌细胞,毛状体细胞及木栓细胞等,并出现由小而密集的分裂细胞构成的细胞团,称为拟分生组织。
**这些区域化的细胞团往往在以后分化中称为形成芽原基及根原基的中心,愈伤组织也经常呈颗粒状的外形,这些颗粒中含有韧皮部、木质部和形成层组织,这种具有类似微管组织的愈伤组织颗粒也具有分化形成不定芽和不定根的能力。
拟分生组织
愈伤组织继代时间与植株再生能力与遗传稳定性
1、愈伤组织保持时间
已诱导并建立起来的愈伤组织可以长期保存,如有报道大豆细胞系的愈伤组织在24℃和弱光下已保持15年。
2、继代时间与植株再生能力及变异
A 、以往研究认为继代时间长再生能力减弱甚至丧失,但目前多数研究认为长期继代培养的愈伤组织仍有再生能力。
B、继代时间与变异
**愈伤组织遗传上的不稳定性因基因型、外植体、培养基成分和培养时间而异。
**同基因型的同一种外植体在不同培养基上会产生不同的变异。
**组织培养中涉及到的遗传变异主要是细胞核组成的改变,变异是不可逆的,这种遗传上的改变可以是染色体畸变,细胞核破碎,或者是由于细胞内复制引起的多倍性以及分子水平上的改变等形式。
**培养基成分,特别是外源激素的成分与变异的产生密切有关。
注意:
2 愈伤组织形态建成
愈伤组织形态建成的方式
1、通过产生单极性的不定芽,再在不定芽的下方长出
不定根,同时在二者之间形成微管束组织,进而形成
完整植株,多数植物属这种类型。
2、产生单极性的不定根,再在不定根的上方产生不定芽,并在二者之间分化出微管束组织,形成完整植株,这种类型在双子叶植物中较常见,而单子叶植物则少有。
3、愈伤组织仅分化出不定根或不定芽,而形成无根苗或无苗根。
4、在愈伤组织临近部位分化出不定根和不定芽,然后两者再结合起来,再形成完整植株,此时根和芽的微管束一定要相连,否则植株不能成活(丛生苗)。
5、通过体细胞胚胎途径再生植株,也是一种较为常见类型。