組織培養(yǎng)育苗技術(shù)ppt課件(已修改)
2025-01-27 07:45 本頁面
【正文】 植物組織培養(yǎng) 通常是用植物的各種組織 ， 包括有性的和無性的組織碎片及單細胞 ，在人為控制的環(huán)境里 ， 用含有大量元素和微量元素的無機鹽 、 有機生長物質(zhì)和糖類等的液體或瓊膠培養(yǎng)基 ， 加以培養(yǎng) ， 使其先長出愈傷組織 ， 然后誘導愈傷組織生根 、 發(fā)芽 ， 長成完整的新植株 。 組織培養(yǎng)的應用 1 無性系快速繁殖： 瀕危植物 ， 名優(yōu)特新產(chǎn)品 。 利用組織培養(yǎng)使其再生小植株 ， 并在試管內(nèi)大量繁殖 ， 這是目前植物最快速的繁殖方法 。 當今 ， 全世界植物組織培養(yǎng)工廠的年產(chǎn)值已達數(shù)十億美元 。 試管苗的工廠化已成為一種不可忽視的新興產(chǎn)業(yè) 。 2 種質(zhì)的保存和基因庫的建立 3 花藥培養(yǎng)和花藥單倍體育種 4 藥用植物的工廠化生產(chǎn) 5 突變體的篩選培育 組織培養(yǎng)的優(yōu)越性 (一 )培養(yǎng)條件可以人為控制 植物組織培養(yǎng)中植物材料完全是在人為提供的培養(yǎng)基質(zhì)及小氣氣候環(huán)境條件下進行生長的 ， 擺脫了大自然中四季 、 晝夜變化頻繁 ，還刁；時受災害性氣候影響的刁；利因素 ， 并且條件均一 ， 對植物生長有利 ， 便于穩(wěn)定地生產(chǎn)大量苗木 。 (二 )生長周期短 、 繁殖率高 由于植物組織培養(yǎng)可以人為控制培養(yǎng)條件 ， 可根據(jù)不同植物不同離體部位的不 同要求而提供不同的培養(yǎng)條件 ， 因此培育幼苗生長快 ，繁殖率高 ， 能及時提供規(guī)格 整齊一致的優(yōu)質(zhì)種苗 。 如一個楊樹腋芽 ，利用組織培養(yǎng)技術(shù)一年可生產(chǎn) 100萬棵苗木 。 一個蘋果樹的莖尖 ， 一年內(nèi)能繁殖出 1000億棵苗木 。 由于繁殖系數(shù)極大 ， 因而 能在短期內(nèi)生產(chǎn)大量苗木 。 組織培養(yǎng)的優(yōu)越性 (三 )管理方便 ， 利于自動化控制 植物組織培養(yǎng)是在一定的場所環(huán)境下 ， 人為提供一定的溫度 、 光照 、 濕度 、 營養(yǎng) 、 激素等條件 ， 進行高度集約化的高密度科學培養(yǎng)生產(chǎn) ， 與田間育苗相比省去了中耕 、 除草 、 澆水 、 施肥 、 防治病蟲等一系列繁雜的勞動工序 ， 可以大量節(jié)省勞動力及田間育苗所需要的土地 ， 便于進行自動化控制的工廠化大生產(chǎn) 。 (四 )有利于遺傳和育種 利用組織培養(yǎng)技術(shù) ， 能使某株的優(yōu)良性狀及有利變異保存下來 ，同時 ， 加速了優(yōu)良品種的推廣 ， 縮短了育種周期 ， 便于獲得常規(guī)育種難以或無法得到的新基因型 ， 創(chuàng)造新的品種或物種 。 (五 )便于種質(zhì)的保存和交換 利用組織培養(yǎng)法來建立 “ 種質(zhì)銀行 ” 或 “ 基因庫 ” ， 保存手續(xù)簡便 ， 極易長途運輸 ， 便于地區(qū)間 、 國際間的種質(zhì)交流 ， 而且可以節(jié)約大量土地 、 人力和物力 。 植物組織培養(yǎng)發(fā)展 (一 ） 植物組織培養(yǎng)是在二十世紀發(fā)展起來的 1902年 ， 德國植物生理學家 Haberlands根據(jù)細胞學理論 ， 大膽地提出了高等植物的器官和組織可以不斷分割 ，并提出了植物細胞全能性的理論 ， 其采用組織培養(yǎng)技術(shù) ，對單子葉植物葉的柵欄組織 、 表皮等分離出的細胞進行培養(yǎng) ， 但未能誘導培養(yǎng)細胞分裂 ， 培養(yǎng)沒有成功 。 植物組織培養(yǎng)發(fā)展 （ 二 ） 1904年 ， 有人首次進行蘿卜胚胎培養(yǎng)獲得成功 。 到了30年代 ， 又有人研究了光 、 溫度 、 通氣 ， pH、 培養(yǎng)基的組成等各種培養(yǎng)條件對生長的影響 ， 并以番茄根 、 小麥根尖 、 煙草幼莖等為材料進行組織培養(yǎng)獲得成功 。 1934年還有人進行了山毛柳 、 黑楊等形成層組織的培養(yǎng) 。 這些工作確定了組織培養(yǎng)的基本方法 。 1943年出版了 《 植物組織培養(yǎng)手冊 》 一書 ， 使植物組織培養(yǎng)成為先進的植物無性繁殖技術(shù)并開始發(fā)展為一門新興的學科 。 以后 ， 隨著科學研究的不斷進行 ， 培養(yǎng)材料逐步擴大 ， 培養(yǎng)方法逐步發(fā)展 ， 培養(yǎng)基逐步改進 ， 實驗手段逐步完備 。 目前 ， 植物組織培養(yǎng)技術(shù)已在農(nóng)業(yè) 、 林業(yè) 、 園藝等各個領(lǐng)域及生產(chǎn)實踐中得到越來越廣泛的應用 。 植物組織培養(yǎng)發(fā)展 （ 三 ） 我國的組織培養(yǎng)工作的開展也是比較早的。早在本世紀 30年代初期，李繼侗教授就對銀杏的胚進行了組織培養(yǎng)研究，羅宗洛教授研究了離體根尖培養(yǎng)的適宜條件 50后代以來，特別是近十幾年來，我國很多科研單位和高等院校都開展了植物組織培養(yǎng)的研究，其中有些科研成果已應用在生產(chǎn)上，收到了良好的經(jīng)濟效益。 組織培養(yǎng)的理論基礎 細胞的全能性 植物的體細胞 ， 在適當?shù)臈l件下 ， 具有不斷分裂和繁殖 ， 發(fā)展成完整植株的潛在能力 。 細胞分化與脫分化 細胞分化指導致細胞形成不同結(jié)構(gòu) ， 引起功能改變或潛在的發(fā)育方式改變的過程 。 脫分化是其相反的過程 。 指從分化狀態(tài)形成原初細胞的過程 。 生物個體的每個細胞在遺傳上是相同的 ， 具有相同的基因組成 。 個體中不同細胞具有的不同功能是由于細胞各基因活化狀態(tài)不同 。在一個成熟已分化的細胞中 ， 通常僅有 5%10% 的基因處于活化狀態(tài)而其他基因處于阻碣狀態(tài) 。 細胞選擇性地活化和阻碣 DNA鏈上不同的基因 ， 導致細胞形成不同結(jié)構(gòu) ， 引起功能改變或潛在的發(fā)育方式改變 ， 最終使細胞表現(xiàn)出執(zhí)行特定的功能 。 基因活化和阻碣不同表現(xiàn)為合成不同的酶或蛋白質(zhì)分子 ， 引起生理狀態(tài)和過程的變化 ， 因此 ， 在形態(tài)結(jié)構(gòu)上的分化出現(xiàn)之前往往先出現(xiàn)生理生化上的分化 。 而活化細胞各基因的過程即脫分化過程 。 最基本問題是一個全能細胞是通過什么方式使其大部分遺傳信息不再表達即細胞分化通過什么方式分化的 ， 怎樣
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