文档介绍：Chapter 2 (重点)
人工种子
(1)Artificial/Synthetic/Man-made/Somatic seed:将植物离体培养产生的胚状体(主要指体细胞胚)包裹在含有养分和具有保护功能的物质中形成的在适应条件下能够发芽出苗的颗粒体。
人工种子是由体细胞胚、人工胚乳和人工种皮三个部分组成
(2)优点:
①难以保存的种质资源
②固定杂种优势
③可加入农药肥料及激素,人为控制植物的生长发育和抗逆性
④是植物基因工程和细胞工程应用于生产的桥梁
人工种子存在的问题
①许多重要植物还不能培养出大量的高质量的体细胞胚;
②现有的人工胚乳和种皮还不够理想,不能有效地防止微生物的腐蚀;
③人工种子的贮藏有待进一步完善。
脱毒苗
脱毒母体材料选择(茎尖分生组织) 材料处理以钝化病毒茎尖分生组织培养
茎尖分生组织苗病毒检测脱毒苗保存
脱毒苗组织培养扩繁进入种苗繁殖体系隔离扩繁大田生产
脱分化,再分化
(1)细胞分生能力比较
:
营养生长中心>形成层>薄壁细胞>厚壁细胞(木质化细胞)>特化细胞(筛管、导管细胞)
:
顶端分生组织>居间分生组织>侧生分生组织>薄壁组织(基本组织)>厚角组织>辅导组织>厚壁组织
细胞全能性的表达是通过细胞脱分化和再分化实现的,在大多数情况下,脱分化是细胞全能性表达的前提,再分化是细胞全能性表达的最终体现。
脱分化(Dedifferentiation):也称去分化,指离体条件下生长的细胞、组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态,形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或不分化细胞的过程。
(1)影响脱分化的主要因素
①损伤。切割损伤的刺激,促使细胞增殖。
②激素。
③弱光或黑暗条件有利于脱分化中的细胞分裂。
④细胞位置。外植体本身的各类细胞可能对培养条件的刺激有不同的敏感性。
⑤外植体的生理状态。不同生理年龄和不同季节都会有不同的培养反应。
⑥植物种类的差异。一般双子叶植物比单子叶植物及裸子植物容易。
(2)脱分化过程(愈伤组织形成)
诱导期:是细胞准备分裂的时期。细胞大小不变,内部发生生理生化变化,迅速合成蛋白质和核酸。
分裂期:诱导期后,外植体外层细胞分裂,在组织受伤表面形成一层愈伤组织, 中间细胞常不分裂,形成小芯。细胞分裂快,结构疏松,缺少结构,浅而透明。
质地类型:松脆和致密两种。高浓度生长素,可使愈伤组织变得松脆;高浓度细胞分裂素,则可使致密
pact):愈伤组织内无大的细胞间隙,细胞间被果胶质紧密结合,不易形成良好的悬浮系统。
松脆型(friable):愈伤组织内有大量大的细胞间隙,细胞排列无次序,容易分散成单细胞或少数几个细胞组成的小细胞团,是进行悬浮培养的最合适的材料。
细胞再分化(redifferentiation):指离体培养的植物细胞和组织可以由脱分化状态重新进行分化,形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官,甚至形成完整植株。
培养基成分,这些成分的用途分别是(重点)
定义:
培养基(culture medium)——根据植物生长所需营养成分,配制成的供植物生长的人工制作的营养物质。是植物组织培养的重要基质。
,甚至同一种植物不同部位的组织对营养的要求也不相同
,是培养成功的基础。
(1)培养及成分主要为:
水
无机盐:大量和微量元素
有机化合物:维生素,氨基酸
碳源和能源:糖
生长调节物质: IAA,KT, GA3,ABA,乙烯
培养体的支持材料
(2)各成分的功能作用:
①水: 保持母液及培养基成分的精确性
防止贮藏过程发霉变质
②无机盐: 离体组织生长发育的基本成分
微量元素中,铁盐在合成叶绿素中起重要作用,缺铁影响到胚的发育,阻碍子叶变绿。
铜是植物正常生长繁殖所必需的微量营养元素。植物中有许多功能酶,如抗坏血酸氧化酶、酚酶、漆酶等都含有铜。在氮的代谢中,缺铜能影响蛋白质的合成,使氨基酸的比例发生变化,降低蛋白质的含量;在碳水化合物的代谢中,缺铜可抑制光合作用的活性,使叶片畸形和失绿;在木质素的合成中,缺铜会抑制木质化,使叶、茎弯曲和畸形,木质部导管干缩萎蔫。缺铜还能影响花粉、胚珠的发育,降低花粉的生命力,同时缺铜的植物,抗病性差,容易发生白粉病。
③有机化合物
糖类
碳源,-。多使用蔗糖。细胞和原生质体培养还用麦芽糖、葡萄糖、果糖
维生素
明显的促进离体培养物的生长。
肌醇(环己六醇)
促进胚状体和芽