第一章组织培养基本原理和设施.pptx

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基本原理和设施
一、植物组织培培养的基本原理理

植物细胞的全能能性:植物细胞的全能能性是指植物体体的每个具有完完整细胞核的细细胞,都具有该该植物的全部遗遗传信息和发育育成完整植株的的潜在能力。
原理:生物体的每一个个细胞都包含有有该物种所特有有的全套遗传物物质,都有发育育成为完整个体体所必需的全部部基因,从理论论上讲,生物体体的每一个活细胞都应该具有全能能性。
两个含义:
1)植物细胞无无论是体细胞还还是生殖细胞,,均具有该物种种全部的遗传信信息.
2)每个植物细细胞均具有发育育成完整植物体体的潜在能力.
差异:(1)受精卵卵的全能性最高(2)受精卵卵分化后的细胞胞中,体细胞的的全能性比生殖殖细胞的低。
潜在全能性的原原因:基因表达的选择择性
科学研究表明,,处于离体状态的的植物活细胞,,在一定的营养养物质、激素和和其他外界条件件的作用下,就就可能表现出全全能性,发育成成完整的植株。。人工条件下实实现的这一过程程,就是植物组组织培养。
2、植物细胞的的分化
植物细胞分化是指导致细胞形形成不同结构,,引起功能改变变或潜在发育方方式改变的过程程。
植物细胞分化是是多细胞生物体体形态发生的基基础。植物个个体的发育是植植物细胞不断分分裂、生长和分分化的结果。在在整个植物生长长发育过程中,,由于顶端分生生组织活跃分裂裂的结果,通过过一系列复杂的的形态发生过程程,形成不同的的器官和组织,,即在植物体内内分化出了各种种不同类型的细细胞群。从而使使植物体的成熟熟部分具有了复复杂的内部结构构,最后开花结结实完成其生活活史。
细胞胞分分化化在在植植物物形形态态建建成成中中是是一一个个核核心心问问题题,,没没有有细细胞胞的的分分化化就就没没有有形形态态建建成成。。
细胞胞分分裂裂、、生生长长、、分分化化是是生生物物体体发发生生的的三三个个基基本本现现象象。。
细胞胞分分化化的的结结果果::导致致形形态态发发生生,,从从而而形形成成不不同同器器官官,,不不同同器器官官又又执执行行着着不不同同功功能能。。
植物物的的每每个个生生活活细细胞胞具具有有全全能能性性,,但但任任何何一一个个细细胞胞在在其其整整个个生生活活周周期期中中,,只只能能表表达达其其基基因因库库中中的的极极小小部部分分内内容容,,而而各各个个细细胞胞在在不不同同的的时时间间、、空空间间和和内内外外条条件件下下,,表表达达的的内内容容是是不不同同的的,,因因而而就就出出现现了了机机能能和和形形态态的的差差异异。。所所以以,,分分化化也也可可说说是是一一个个基基因因型型的的细细胞胞所所具具有有的的不不同同的的表表现现型型。。
细胞胞的的结结构构和和功功能能的的不不同同或或发发育育方方式式的的不不同同,,从从而而产产生生分分工工的的不不同同。。
在系系统统发发育育上上,,植植物物越越进进化化,,细细胞胞分分工工越越细细致致,,细细胞胞的的分分化化就就越越剧剧烈烈,,植植物物体体的的内内部部结结构构也也就就越越复复杂杂。。
细胞胞分分化化是是一一个个复复杂杂的的问问题题,,同同一一植植物物的的所所有有细细胞胞均均来来自自于于受受精精卵卵,,它它们们具具有有相相同同的的遗遗传传物物质质,,但但它它们们却却可可以以分分化化成成不不同同的的形形态态;;即即使使同同一一个个细细胞胞,,在在不不同同的的内内外外条条件件下下也也可可能能分分化化成成不不同同的的类类型型。。细细胞胞的的极极性性、、细细胞胞在在植植物物体体中中的的位位置置、、细细胞胞的的发发育育时时期期、、各各种种激激素素和和某某些些化化学学物物质质,,以以及及光光照照、、温温度度、、湿湿度度等等物物理理因因素素都都能能影影响响分分化化。。
所以以我我们们可可以以通通过过人人为为的的控控制制,,使使得得分分化化的的结结果果能能够够满满足足人人们们的的需需要要。。
在分分化化的的控控制制上上,,激激素素的的调调节节作作用用是是十十分分重重要要的的。。但但调调控控因因子子是是十十分分复复杂杂的的,,另另外外像像外外界界环环境境因因子子(光光、、温温度度等等)及及细细胞胞和和组组织织内内本本身身的的启启动动和和操操纵纵,,都都能能影影响响到到细细胞胞分分化化。。

植物物激激素素是是指自自然然状状态态下下植植物物体体内内合合成成,,并并从从产产生生处处运运送送到到别别处处,,对对生生长长发发育育产产生生显显著著作作用用的的微微量量有有机机物物。。
植物物激激素素是是培培养养基基的的关关键键物物质质,,对对植植物物组组织织培培养养起起着着十十分分重重要要和和明明显显的的调调控控作作用用,,植植物物激激素素包包括括内内源源激激素素生生长长素素、、细细胞胞分分裂裂素素、、赤赤霉霉素素、、脱脱落落酸酸、、乙乙烯烯及及人人工工合合成成的的植植物物生生长长调调节节剂剂。。
植物生长
调节物质
植物激素
植物生长调节剂
在植物组织培养中中使用的生长调节节物质主要有生长素类和细胞分分裂素类两大类,少数培养养基中还添加赤霉霉素GA3等。
(1)种类类 IAANAAIBA 2,4-D
(2)作作用:
诱导愈伤伤组织形形成,体体细胞胚胚的产生生,以及及诱导根根的分
化和促进进细胞分分裂、伸伸长生长长。
生长素配配合一定定比例的的细胞分分裂素对对于器官官的形成成和植株株再生可可以起到到调控作作用,它它们的比比例决定定着发育育的细胞胞类型,,决定着着愈伤组组织再分分化,是是长根还还是长芽芽。
生长素/细胞分分裂素的的比值高高,有利利于根的的形成和和愈伤组组织的形形成;比比值适中中时,有有利于根根芽的分分化;比比值低时时,有利利于芽的的形成。。
根对生长长素最敏敏感,在在极低浓浓度下就就可促进进生长,,其次是是茎和芽芽。
1、生长长素(auxin)