植物組織培養(yǎng)具體原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1植物組織培養(yǎng)具體原理植物組織培養(yǎng)具體原理第1頁/共68頁徑？徑？影響植物離體形態(tài)發(fā)生的因素影響植物離體形態(tài)發(fā)生的因素有哪些？有哪些？第2頁/共68頁第3頁/共68頁細胞全能性概述細胞全能性概述細胞脫分化細胞脫分化細胞再分化細胞再分化第4頁/共68頁1902年由年由Haberlandt提出，即植物體細胞在提出，即植物體細胞在適當?shù)臈l件下，具有不斷分裂和繁殖、發(fā)育成完整適當?shù)臈l件下，具有不斷分裂和繁殖、發(fā)育成完整植株的能力。植株的能力。 20世紀世紀80年代，每一個植物細胞具有該植物的全部遺年代，每一個植物細胞具有該植物的全部遺傳信息，在適當條件下可表達出該細胞的所有遺傳傳信息，在適當條件

2、下可表達出該細胞的所有遺傳信息，分化出植物有機體所有不同類型細胞，形成信息，分化出植物有機體所有不同類型細胞，形成不同類型的器官甚至胚狀體，直至形成完整再生植不同類型的器官甚至胚狀體，直至形成完整再生植株。株。第5頁/共68頁從一個細胞發(fā)育成一個植株從一個細胞發(fā)育成一個植株第6頁/共68頁 植物細胞全能性的證明是通過植物細胞全能性的證明是通過1958年年Steward等胡蘿卜根段細胞體胚發(fā)生試等胡蘿卜根段細胞體胚發(fā)生試驗及驗及1964年年Guha等進行的曼陀羅花藥等進行的曼陀羅花藥培養(yǎng)。培養(yǎng)。 第7頁/共68頁第8頁/共68頁第9頁/共68頁第10頁/共68頁第11頁/共68頁 植物細胞全能性

3、理論是植物組織培養(yǎng)的核植物細胞全能性理論是植物組織培養(yǎng)的核心理論。離體細胞具有生命的特征屬性，在全心理論。離體細胞具有生命的特征屬性，在全能性的基礎(chǔ)上，提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件，能性的基礎(chǔ)上，提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件，離體細胞經(jīng)歷脫分化（離體細胞經(jīng)歷脫分化（dedifferentiation）和再）和再分化（分化（redifferentiation）過程，可形成再生植）過程，可形成再生植物。物。 第12頁/共68頁細胞全能性細胞全能性脫分化脫分化個體再生個體再生再分化再分化細胞分裂細胞分裂細胞全能性的表達是通過細胞脫分化和再分化實現(xiàn)的，在大多數(shù)情況下，脫分化是細胞全能性表達的前提，再分化是細胞

4、全能性表達的最終體現(xiàn)。第13頁/共68頁第14頁/共68頁第15頁/共68頁第16頁/共68頁也稱去分化，指也稱去分化，指離體條件下生長的細胞、組織或器官經(jīng)過細胞分離體條件下生長的細胞、組織或器官經(jīng)過細胞分裂或不分裂逐漸失去原來的結(jié)構(gòu)和功能而恢復(fù)分裂或不分裂逐漸失去原來的結(jié)構(gòu)和功能而恢復(fù)分生狀態(tài)，形成無組織結(jié)構(gòu)的細胞團或愈傷組織或生狀態(tài)，形成無組織結(jié)構(gòu)的細胞團或愈傷組織或不分化細胞的過程。不分化細胞的過程。n如葉柄基部的薄壁細胞成為離層細胞；傷害導(dǎo)致如葉柄基部的薄壁細胞成為離層細胞；傷害導(dǎo)致局部細胞形成愈傷組織。局部細胞形成愈傷組織。第17頁/共68頁第18頁/共68頁第19頁/共68頁第20

5、頁/共68頁黃瓜子房組織經(jīng)脫分化形成胚性愈傷組織黃瓜子房組織經(jīng)脫分化形成胚性愈傷組織第21頁/共68頁第22頁/共68頁第23頁/共68頁第24頁/共68頁第25頁/共68頁第26頁/共68頁器官發(fā)生體細胞胚胎發(fā)生第27頁/共68頁第28頁/共68頁第29頁/共68頁第30頁/共68頁第31頁/共68頁第32頁/共68頁第33頁/共68頁 2、影響細胞再分化因素：、影響細胞再分化因素： 從理論上講，在離體培養(yǎng)條件下經(jīng)過再分化可獲從理論上講，在離體培養(yǎng)條件下經(jīng)過再分化可獲 得各種類型的細胞、組織、器官以及再生植株。但是得各種類型的細胞、組織、器官以及再生植株。但是目前，還不能讓所有植物的活細胞都

6、再生植株。主要目前，還不能讓所有植物的活細胞都再生植株。主要原因是：原因是： （1）不同植物種類再分化的能力差異很大；）不同植物種類再分化的能力差異很大； （2）對某些植物再生條件還沒有完全掌握。）對某些植物再生條件還沒有完全掌握。第34頁/共68頁 植物的離體器官發(fā)生是指培養(yǎng)條件下的組織或植物的離體器官發(fā)生是指培養(yǎng)條件下的組織或細胞團（愈傷組織）分化形成根、芽、莖等器官的細胞團（愈傷組織）分化形成根、芽、莖等器官的過程。不定根、不定芽是指在一些非正常發(fā)生部位過程。不定根、不定芽是指在一些非正常發(fā)生部位形成的根或芽，離體培養(yǎng)中通常是指從愈傷組織上形成的根或芽，離體培養(yǎng)中通常是指從愈傷組織上發(fā)生

7、的根或芽。發(fā)生的根或芽。第35頁/共68頁第36頁/共68頁第37頁/共68頁第38頁/共68頁第39頁/共68頁有兩種情況：有兩種情況：外植體直接發(fā)生芽外植體直接發(fā)生芽莖尖培養(yǎng)中芽形成莖尖培養(yǎng)中芽形成第40頁/共68頁一、什么是植物體細胞胚胎發(fā)生？一、什么是植物體細胞胚胎發(fā)生？ 定義定義：植物離體培養(yǎng)的細胞、組織、器官產(chǎn)生類：植物離體培養(yǎng)的細胞、組織、器官產(chǎn)生類似胚的結(jié)構(gòu)，其形成也經(jīng)歷一個類似合子胚胎發(fā)似胚的結(jié)構(gòu)，其形成也經(jīng)歷一個類似合子胚胎發(fā)生和發(fā)育過程，這種現(xiàn)象稱為植物體細胞胚胎發(fā)生和發(fā)育過程，這種現(xiàn)象稱為植物體細胞胚胎發(fā)生，形成的類似胚的結(jié)構(gòu)稱為體細胞胚或胚狀體。生，形成的類似胚的結(jié)構(gòu)

8、稱為體細胞胚或胚狀體。 體細胞胚胎發(fā)生具有普遍性，目前已在體細胞胚胎發(fā)生具有普遍性，目前已在200多種被多種被子植物上觀察到體胚發(fā)生過程。子植物上觀察到體胚發(fā)生過程。第41頁/共68頁合子胚合子胚的的發(fā)生過發(fā)生過程程第42頁/共68頁第43頁/共68頁雙子葉植物胚胎發(fā)生：雙子葉植物胚胎發(fā)生： 合子原胚球形胚心型胚魚雷胚子葉胚合子原胚球形胚心型胚魚雷胚子葉胚單子葉植物胚胎發(fā)生：單子葉植物胚胎發(fā)生： 合子原胚球形胚盾型胚子葉胚合子原胚球形胚盾型胚子葉胚體細胞胚胎發(fā)生體細胞胚胎發(fā)生與合子胚發(fā)生階段類似，但體胚形成由體與合子胚發(fā)生階段類似，但體胚形成由體細胞（或小孢子等性細胞）形成。細胞（或小孢子等性

9、細胞）形成。第44頁/共68頁合子心型胚合子心型胚 正在萌發(fā)的體胚正在萌發(fā)的體胚第45頁/共68頁第46頁/共68頁第47頁/共68頁挪威云杉體細胞胚胎發(fā)生及體胚生長狀態(tài)挪威云杉體細胞胚胎發(fā)生及體胚生長狀態(tài)第48頁/共68頁針葉松體細胞胚及體胚萌發(fā)生長針葉松體細胞胚及體胚萌發(fā)生長第49頁/共68頁第50頁/共68頁第51頁/共68頁Direct somatic embryogenesis in Brassica napus第52頁/共68頁第53頁/共68頁Somatic Embryogenesis Induction in Delonix regia (Boger.) Raf (Royal

10、Poinciana)第54頁/共68頁花椰菜體胚發(fā)育的不同階段花椰菜體胚發(fā)育的不同階段第55頁/共68頁菊花花瓣體細胞胚胎發(fā)生及體胚發(fā)育過程的掃描電鏡觀菊花花瓣體細胞胚胎發(fā)生及體胚發(fā)育過程的掃描電鏡觀察察第56頁/共68頁第57頁/共68頁第58頁/共68頁第59頁/共68頁3、體細胞胚胎發(fā)生過程中的的生理生化：、體細胞胚胎發(fā)生過程中的的生理生化：（1）蛋白質(zhì)與核酸代謝；）蛋白質(zhì)與核酸代謝；（2）多胺代謝變化；）多胺代謝變化；（3）糖類、礦質(zhì)營養(yǎng)變化；）糖類、礦質(zhì)營養(yǎng)變化；（4）內(nèi)源激素變化；）內(nèi)源激素變化；（5）活性氧代謝變化）活性氧代謝變化 。第60頁/共68頁第61頁/共68頁第62頁/共68頁第63頁/共68頁第64頁/共68頁第65頁/共68頁2、溫度：、溫度： 大