1、离体的植物器官、组织或细胞(外植体)离体的植物器官、组织或细胞(外植体)愈伤组织愈伤组织胚状体、丛芽胚状体、丛芽植株植株脱分化脱分化再分化再分化无菌无菌营养:营养:一定的外界条件一定的外界条件植物激素:植物激素:细胞分裂素细胞分裂素 生长素生长素有机物有机物 无机盐无机盐 水分水分遮光遮光一定的光照一定的光照排列疏松而无规排列疏松而无规则,高度液泡化的则,高度液泡化的呈无定形状态的薄呈无定形状态的薄壁细胞壁细胞植物组织培养技术植物组织培养技术融合的原生质体融合的原生质体原生质体原生质体B B原生质体原生质体A A去壁去壁去壁去壁植物植物A A细胞细胞植物植物B B细胞细胞诱导诱导融合融合再生出
2、细胞壁再生出细胞壁杂种细胞杂种细胞AB脱分化脱分化 (细胞分裂)(细胞分裂)愈伤组织愈伤组织再分化再分化杂种植株杂种植株植物植物组织组织培养培养植物植物细胞细胞融合融合蝴蝶兰蝴蝶兰2 21 12 2植物细胞工程的实际应用植物细胞工程的实际应用概念:概念:1.1.微型繁殖微型繁殖繁殖快,可工厂化生产繁殖快,可工厂化生产保持优良品种的遗传特性保持优良品种的遗传特性不受自然生长季节的限制不受自然生长季节的限制培养周期短培养周期短取材少取材少应用组织培养技术,应用组织培养技术,快速繁殖快速繁殖优良品种植物优良品种植物(也叫快速繁殖技术)(也叫快速繁殖技术)植物细胞的全能性植物细胞的全能性原理:原理:优
3、点:优点:1.1.微型繁殖微型繁殖2.2.作物脱毒作物脱毒 (1)材料材料:(2)方法方法:离体的无病离体的无病毒的茎尖毒的茎尖脱毒苗脱毒苗植物组织培养植物组织培养植物的分生区植物的分生区(茎尖茎尖)-无病毒或极少无病毒或极少1.1.微型繁殖微型繁殖2.2.作物脱毒作物脱毒3.3.神奇的人工种子神奇的人工种子技术:技术:原理:原理:结构:结构:优点:优点:胚状体(不定芽、顶芽、腋芽胚状体(不定芽、顶芽、腋芽)人工薄膜:人工薄膜:加入适量无机盐、有机碳源等养分,加入适量无机盐、有机碳源等养分,抗生素、有益菌及生长调节剂等抗生素、有益菌及生长调节剂等植物组织培养植物组织培养细胞全能性细胞全能性与天
4、然种子比:与天然种子比:解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题 保持优良品种遗传特性保持优良品种遗传特性 不受气候、季节、地域的限制,时间短,占地少不受气候、季节、地域的限制,时间短,占地少与试管苗比:与试管苗比:有人工薄膜保护,方便贮藏和运输有人工薄膜保护,方便贮藏和运输?正常正常植物植物花药花药实质是花粉细胞培养实质是花粉细胞培养愈伤愈伤组织组织 单倍体单倍体幼苗幼苗脱分化脱分化再分化再分化染色体加倍染色体加倍秋水仙素处理秋水仙素处理1.单倍体育种单倍体育种 (1)(1)方法方法:(2)优点优点:花药离体培养花药离体培养种子种子纯合体纯合体
5、选优选优 自交自交明显缩短育种年限明显缩短育种年限.后代无性状分离,都是纯合后代无性状分离,都是纯合子,能稳定遗传子,能稳定遗传,1.单倍体育种单倍体育种2.突变体的利突变体的利用用新新品种品种外植体外植体愈伤组织愈伤组织 多种多种突变体突变体筛选筛选脱分化脱分化再分化再分化诱变处理诱变处理3 3、转基因植物的培育、转基因植物的培育转基因细胞转基因细胞转基因植物转基因植物植物组织培养植物组织培养4 4、植物体细胞杂交、植物体细胞杂交植物细胞融合植物细胞融合杂种细胞杂种细胞杂种植物杂种植物植物组织培养植物组织培养基因工程基因工程1.种类种类:2.技术技术:人参皂甙干粉、紫杉醇等人参皂甙干粉、紫杉
6、醇等.植物的组织培养植物的组织培养-愈伤组织细胞愈伤组织细胞培养培养转基因植物受体细胞转基因植物受体细胞杂种细胞杂种细胞茎尖、根尖等分生区茎尖、根尖等分生区花药(花粉)花药(花粉)外植体外植体脱分化脱分化愈伤愈伤组织组织再分化再分化丛芽或丛芽或胚状体胚状体 工厂化工厂化生产药物生产药物人工种子人工种子转基因植物转基因植物杂种植物杂种植物作物脱毒作物脱毒单倍体育种单倍体育种微型繁殖微型繁殖、根、根植物体植物体诱变处理诱变处理突变细胞突变细胞2 21 12 2植物细胞工程的实际应用植物细胞工程的实际应用突变体的利用突变体的利用+人工薄膜人工薄膜培养培养2022-10-23现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工种子试种成功,但由水稻、橡胶等几十种植物的人工种子试种成功,但由于成本较高,中国尚未应用于生产。于成本较高,中国尚未应用于生产。紫草紫草紫草素紫草素 愈伤组织愈伤组织植物组织培养大量生产紫草素