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你

好

你知道什么是组织培养吗？

组织培养又有什么特点呢？

让我们一起来看看吧！

ALLFORYOU

植物组织培养（Planttissueculture）：是指在无菌和人工控制的环境条件下，利用人工培养基对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体等进行培养，使其再生细胞或完整植株的技术。

组织培养特点：

1.培养条件可以人为控制，不受地区、季节限制；

2.生长周期短，繁殖效率高；

3.管理方便，利于工厂化生产和自动化控制。

植物组织培养的分类（按培养对象）：

胚胎培养（embryoculture）：指从胚珠中分离出来的成熟和未成熟胚为外植体的离体无菌培养。

器官培养（organculture）：指以植物的根茎叶，花，果实等器官为外植体的离体无菌培养。

组织培养（tissueculture）：指以分离出植物各部位的组织，分生组织，形成层，木质部，韧皮部，表皮等为外植体的离体无菌培养。

细胞培养（cellculture）：指以单个游离细胞为外植体的离体无菌培养。

原生质体培养（protoplastculture）：指以除去细胞壁的原生质体为外植体的离体无菌培养。

植物组织培养的分类（按培养方法）：

1.固体培养（solidculture）：

以固体培养基为培养基质，培养对象为器官和组织，主要用于形成再生植株。

2.液体培养（liquidculture）：

以液体培养基为培养基质，培养对象为植物细胞，主要用于生产次生代谢产物。

FIGHTING

thisis培养

植物组织培养分类（按培养过程）：

初代培养（primaryculture）：指外植体最初接种于试管培养基中的第一次培养。

继代培养（subculture）：将初代培养得到的培养物移植于新鲜培养基中，这种反复多次移植的培养称为继代培养。

生根培养（rootingculture）：诱导无根组培苗产生根，形成完整植株的过程。目的是提高移栽后的成活率。

植物组织培养的理论基础：

植物细胞全能性（totipotency)：是指任何生活的植物细胞，只要有完整的膜系统与细胞核，就拥有一整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。

植物细胞全能性的体外表达：

植物细胞（小麦）全能性实现的过程。

接下来给大家介绍一下组织培养的发展历史：

植物组织培养发展历史:

?探索阶段（-年）

?奠基阶段（-年）

?发展阶段（---至今）

1.探索阶段：(20世纪初—30年代中）

2.-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。

3.年，德国植物学家Haberlandt根据细胞学说，提出植物细胞全能性（totipotency）理论。

年，Hanning最先成功地培养了萝卜和辣根菜的胚。

4.年，Knudson采用胚培养法获得大量兰花幼苗，克服其种子发芽困难的问题。

5.年：Laibach亚麻种间杂交幼胚培养得到杂种。

Haberlandt：植物组培之父观点：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。

6.建立阶段（20世纪30年代末—50年代中）

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。

年：Gautherete培养山毛杨、黑杨形成层组织产生了Callus。

年：White发现3种B族维生素和IAA对植物生长有作用。

年：Gautherete培养胡萝卜根外植体获得成功。

年：White培养烟草种间杂种幼茎切段原形成层成功。

年：Nobecourt培养胡萝卜块茎薄壁组织成功。

年，Skoog、崔瀓通过实验发现腺嘌呤可以促进愈伤组织生长，并诱导芽的形成。年，Miller发现激动素（kinetin）的发现。

年，SkoogMiller提出了激素调控理论，认为根与茎的分化与CTK/AUX的比例关系有关。使得人为控制培养物分化方向成为可能。

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，成功诱导出完整的小植株，不但首次使细胞全能性理论得到证实，而且为组织培养的技术程序奠定了基础。

7.迅速发展阶段（从20世纪50年代末—至今）

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。这是第一次实现人工体细胞胚，是植物组织培养的第一个突破。

年英国学者Cocking用酶法分离原生质体成功。这是植物组织培养的第二个突破。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。

-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。l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。

Guha和Maheshwari首次实现了花药的离体培养。该技术主要用于遗传育种工作，可大大缩短育种周期，提高效率。我国科学家在烟草、水稻、小麦的单倍体培养中取得了重要成绩。

微繁技术得到广泛应用：，Morel提出了离体快繁兰花的方法，造就“兰花工业”。现在微繁技术已经广泛用于各经济作物的生产，并可以与植物脱毒技术结合起来在无毒种苗的繁育中发挥作用。

60年代以来，植物组培技术能够得到快速发展，很重要的一个原因就在于走出了实验室，通过与良种选育、遗传育种和植物基因工程技术的结合，在植物改良中发挥了重要作用。

8.中国的发展情况：

?早期的李继侗、崔瀓、罗士伟等人都做了很多有价值的工作。

?进入70年代以后，我国科学家在原生质体培养以及花药培养做出了举世公认的重要成绩，得到了世界同行的普遍重视和赞赏。

?王伏雄、李正理、孙敬三、朱至清、许智宏、杨弘远、胡道芬、潘瑞炽、丁家宜等。

LETGO！

about培养

组培的作用这么大，那么它在我们生活中有什么样的应用呢？

植物组织培养技术应用：

1.植物快速繁殖与工厂化育苗

20世纪60年代初，欧洲“兰花工业”兴起

美国：快繁公司家，年生产各种花卉、苗木的能力为万株-万株；其中兰花、菊花及各种观叶植物，全部采用组培技术，每年菊花销售额为1.2亿美元。

荷兰：快繁公司72家，全年生产各类试管苗万株。荷兰以球根花卉郁金香、洋水仙、小苍兰为主，均采用工业化生产，且能反季节开花。

2.培育无病毒苗木

?年Morel第一个用茎尖顶端分生组织培养法获得无病毒兰花后，组培技术就成为脱除植物病毒的理想方法。

?目前已脱除病毒的植物有：

果树：柑橘、苹果、梨、草莓、树莓、香蕉、甘蔗等

蔬菜：马铃薯、大蒜、番茄

观赏植物：兰花、康乃馨、鸢尾、大丽花、矮牵牛

3.细胞培养生产次生代谢产物

?目前通过细胞培养的植物种类已达多种，所能鉴别的有用成分超过种。

?这些次生产物主要集中在价格高，栽培困难、产量低、需求大的药品，如人参皂苷、紫草宁、紫杉醇、黄酮。

?其他一些次生产物如香料小豆蔻油、玫瑰油和薰衣草精油，食品添加剂，颜料和树胶。

4.培育新品种或创制新种质

?作为转基因受体材料——转基因植株

?花药培养——单倍体育种

如：水稻、小麦、高粱；百合、天仙子、草莓等

?突变体筛选与育种

水稻：高赖氨酸突变体

辣椒：抗盐、抗低温突变体

?细胞融合与育种——远缘杂交物种

属间杂交：马铃薯+番茄；

ok.

关于培养

看完了这么多组培的介绍，你是否也想要亲自上手试一试？期待大家在第四届山东农业大学组织培养实验技能大赛上展现自我，勇创佳绩！

THATISALL

图文来源：生科院

编辑：王雨滢

审核：高姗张薇