植物组织培养 第九章 植物离体快速无性繁殖.ppt

第第 九九 章章 植物离体快速繁殖植物离体快速繁殖 植物离体快繁概念植物离体快繁概念 植物离体快繁的特点植物离体快繁的特点 植物快繁的器官形成方式植物快繁的器官形成方式 植物快繁的程序植物快繁的程序 影响植物快繁的因素影响植物快繁的因素 植物快繁的商业化应用植物快繁的商业化应用本章内容提要：本章内容提要：特点特点：（1 1）无菌培养，不受病虫害侵害；）无菌培养，不受病虫害侵害；（2 2）使用材料少，培养材料经济；）使用材料少，培养材料经济；（3 3）培养条件可控性强，能周年生产；）培养条件可控性强，能周年生产；（4 4）繁殖率高，生产周期短；）繁殖率高，生产周期短；（5 5）管理方便，利于工厂化生产；）管理方便，利于工厂化生产；（6 6）占用空间小）占用空间小,空间利用率高。空间利用率高。（7 7）便于种质资源保存和交换）便于种质资源保存和交换已有已有10年竹龄的试管组培竹年竹龄的试管组培竹 概念：概念：植物离体快速繁殖植物离体快速繁殖（propagation in vitro）：利用：利用植植 物组织培养物组织培养技术对技术对外植体外植体进行离体培养，使其在短期进行离体培养，使其在短期 内获得遗传性一致的大量内获得遗传性一致的大量再生植株再生植株的方法。的方法。简称简称:植物快繁植物快繁 或或 微繁微繁（micropropagation）第一节第一节 植物快繁的器官形成方式植物快繁的器官形成方式 1.无菌短枝扦插型（微型扦插）无菌短枝扦插型（微型扦插）2.丛生芽增殖型丛生芽增殖型 3.器官发生型器官发生型 4.胚状体发生型胚状体发生型 5.5.原球茎型原球茎型 1 1.无菌短枝扦插型无菌短枝扦插型 外植体：外植体：单芽的茎段单芽的茎段培养基：培养基：成苗培养基成苗培养基过过 程：程：单芽茎段单芽茎段 完整植株完整植株 完整植株完整植株 单芽茎段单芽茎段 分切分切继代培养继代培养初代培养初代培养 猕猴桃猕猴桃蝶凤花蝶凤花 大丽花大丽花 马铃薯马铃薯 工厂化育苗、育种工厂化育苗、育种 葡萄试管苗葡萄试管苗优点：优点：遗传性状稳定；遗传性状稳定；培养简单，能一次成苗；培养简单，能一次成苗；移栽成活率高。移栽成活率高。2.丛生芽增殖型丛生芽增殖型 外植体：外植体：顶芽、腋芽顶芽、腋芽培养基：培养基：诱导培养基，生根培养基诱导培养基，生根培养基过过 程：程：顶芽顶芽(腋芽腋芽)新的腋芽新的腋芽 丛生状芽丛生状芽 完整植株完整植株 （每个腋芽）（每个腋芽）优点：优点：遗传性状稳定；遗传性状稳定；繁殖快速；繁殖快速；培养简单，移栽成活率高。培养简单，移栽成活率高。非洲紫罗兰非洲紫罗兰 诱导生根诱导生根芽诱导芽诱导 驱蚊草驱蚊草 试管生姜的诱导试管生姜的诱导 3.3.器官发生型器官发生型 外植体：外植体：叶片、子房、花药、叶柄、胚轴等叶片、子房、花药、叶柄、胚轴等 培养基：培养基：诱导培养基，分化培养基，生根培养基诱导培养基，分化培养基，生根培养基过程过程 叶片等叶片等 愈伤组织愈伤组织 再生植株再生植株 不定芽不定芽 （根）（根）脱分化脱分化再分化再分化根根/芽诱导芽诱导 虎虎尾尾兰兰 香蕉组培苗香蕉组培苗 移栽大棚移栽大棚 月月季季 优点：优点：繁殖速度快繁殖速度快缺点：缺点：需要诱导需要诱导“愈伤组织愈伤组织”，可能会发可能会发 生少数细胞变异，导致部分植株生少数细胞变异，导致部分植株 变异率，用于良种繁殖时要注意。变异率，用于良种繁殖时要注意。4.胚状体发生型胚状体发生型 外植体：外植体：叶片、子房、花药、叶片、子房、花药、鳞茎等鳞茎等 培养基：培养基：诱导培养基，幼胚培诱导培养基，幼胚培 养基养基 过过 程：程：（右图）（右图）体细胞胚：体细胞胚：起源于单细胞，与起源于单细胞，与外植体没有结构上的联系，类外植体没有结构上的联系，类似于种子胚（合子胚）具有胚似于种子胚（合子胚）具有胚芽和胚根，可直接发育成为完芽和胚根，可直接发育成为完整植株。整植株。叶片、子房、鳞茎等叶片、子房、鳞茎等 愈伤组织愈伤组织体细胞胚体细胞胚完整植株完整植株表皮表皮细胞细胞直接直接诱导诱导诱导诱导分化分化 棉花棉花体细胞胚体细胞胚产生产生 （途径？）（途径？）鱼雷胚鱼雷胚成熟胚成熟胚心形胚心形胚球形胚球形胚 胡萝卜胡萝卜体细胞胚发生体细胞胚发生（途径？）（途径？）食用百合食用百合胚状体胚状体产生产生 观赏百合观赏百合的胚状体的胚状体发生过程发生过程 优点优点 体细胞胚具有数量多；体细胞胚具有数量多；结构完整、易成苗；结构完整、易成苗；离体繁殖中速度最快的一种；离体繁殖中速度最快的一种；是人工种子制作的材料。是人工种子制作的材料。缺点缺点 发育机理尚不清楚。发育机理尚不清楚。诱导时少数存在一定变异。诱导时少数存在一定变异。人工种子人工种子 5.5.原球茎型原球茎型 兰科植物特有的繁殖方式（特殊的“丛生芽型”）。1960年由英国G.MorelG.Morel开创，促成现在的兰花工业化的形成。是兰花唯一有效的大规模无性繁殖方式。外植体：外植体：兰花茎尖兰花茎尖 或或 腋芽腋芽 培养基：培养基：诱导培养基，芽分化培养基，生根培养基诱导培养基，芽分化培养基，生根培养基过程：过程：茎尖茎尖腋芽腋芽 新的原球茎新的原球茎 地上部分地上部分完整植株完整植株 原球茎原球茎 诱导诱导 增殖增殖 芽分化芽分化 诱导诱导 原球茎原球茎（protocorm）是缩短的、呈珠粒状的是缩短的、呈珠粒状的（扁球状体）（扁球状体），由胚性，由胚性细胞组成的、类似嫩茎细胞组成的、类似嫩茎的器官。的器官。大花蕙兰大花蕙兰 原球茎增殖原球茎增殖 大花蕙兰大花蕙兰原球茎原球茎 大花蕙兰大花蕙兰繁殖过程繁殖过程HG G 兰花中的皇后兰花中的皇后 蝴蝴 蝶蝶 兰兰 工厂化培养室工厂化培养室 蝴蝶兰试管苗移栽蝴蝶兰试管苗移栽 大棚大棚 中华九大中华九大仙草之首仙草之首铁皮石斛铁皮石斛 本课本课小结小结1、植物快繁的概念与特点。、植物快繁的概念与特点。2、植物快繁器官形成的五种方式：、植物快繁器官形成的五种方式：外植体外植体再生再生植株植株单芽茎段单芽茎段丛生芽丛生芽体细胞胚体细胞胚愈伤组织愈伤组织芽芽（根）（根）原球茎原球茎 作业作业与与 探究探究 1 1 简述植物快繁的概念与特点。简述植物快繁的概念与特点。2 简述植物快繁的器官形成的几种方式，并说明简述植物快繁的器官形成的几种方式，并说明其其 优缺点。优缺点。3 请利用学校图书馆的各种资源数据库（请利用学校图书馆的各种资源数据库（如中国如中国期刊数据库，万方数据库，期刊数据库，万方数据库，spring数据库等）数据库等），查，查阅相关文献，了解当前组培研究热点阅相关文献，了解当前组培研究热点“体细胞胚诱体细胞胚诱导导”的研究进展，写一篇概述性小论文。的研究进展，写一篇概述性小论文。