1、但是在个体发育中,细胞并不能表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。这是因为在特定时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性的转录翻译出各种不同的蛋白质,从而构成生物体不同的组织和器官。,10 个,14,200多种,生物体的每一个体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质（全套基因）,基因的选择性表达,（1）全能性高则分化程度低 全能性最高的是受精卵，还没有分化，个体发育其实就是受精卵不断分裂分化的过程，越往后细胞分化程度越高，体细胞是高度分化的细胞也是全能性最低的细胞。,（2）全能性的大小受精卵生殖细胞（卵细胞、精子等）体细胞植物细胞动物细胞（动物细胞核具全能性）,3、细胞的全能性与细胞分化程度的
2、关系：,科学研究表明，处于离体状态的植物活细胞，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株。人工条件下实现的这一过程，就是植物组织培养。,（二）植物组织培养的过程,离体的植物组织或细胞（外植体）,愈伤组织,胚状体（根，芽）,植物体,脱分化,再分化,外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段,（2）.愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞通过脱分化形成的疏松而无规则的，高度液泡化的呈无定形状态的,未分化的薄壁细胞,2-3周，愈伤组织开始形成。,（1）.脱分化（去分化）：已经分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程。,（已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到
3、创伤或进行离体（也受到创伤）培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。）,（3）.再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成根和芽等器官的过程。,3-5周之后，诱导出的新叶片和芽。,（4）.胚状体：具有胚根和胚芽的结构 胚状体包裹着人工胚乳和人工种皮可以制成人工种子。,2、影响植物组织培养的因素,营养：矿质元素：大量元素，微量元素,植物激素：细胞分裂素，生长素,环境条件：适宜光照、温度、PH,外因,内因：,植物种类，同一种植物材料的年龄、保存时间的长短，,有机物：蔗糖、氨基酸等,1、外植体的选取 不同植物的组织培养难度不同 同一种
4、植物的不同组织培养难度不同2、培养基的配制（MS培养基）大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等 植物激素：生长素、细胞分裂素等 凝固剂：琼脂,2、高等植物是光能自养型生物，为什么在植物组织培养过程中还需要提供有机物培养基？,？,1.同微生物培养基相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？,微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养基则需提供大量无机营养，无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。,此时的组织或细胞为离体的，细胞所生活的环境为液体有机物营养环境，而不
5、能体现其整个植物体的光能自养。,思 考,植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。植物激素的浓度、使用的先后顺序以及用量的比例等，都会影响实验结果,3、不同植物激素使用顺序和使用量,按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果。,当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。,思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？,4、消毒在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境,植物组织培养用的培养基，含有植物生长发育所需要的各种营养物质，这些营养物质同样为细菌等微小的生物提供了适合的营养。在这种培养基上，细菌等微小的生物比植物细胞具有更强的新陈代谢能
6、力，它们比植物细胞生长、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡。因此，植物组织培养要想取得成功，必须有效地防止细菌等的污染，保证培养材料、培养基、培养用具完全无菌。为了达到这一要求，就要在植物组织培养过程中进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。,1、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）2、外植体的消毒（酒精、氯化汞）3、接种的无菌操作（酒精、酒精灯灼烧）4、无菌箱中的培养；5、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。,在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？,5、pH、温度、光照菊花：pH=5.8 温度控制在1822 每日光照12h,（三）、植物组织培养的应用：,现在已有胡萝卜、
7、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，但由于成本较高，中国尚未应用于生产。,制备MS固体培养基,外植体消毒,接种,培 养,栽 培,四、实验操作,移 栽,冲洗酒精无菌水冲洗氯化汞无菌水冲洗至少三次之上,配制各种母液配制培养基灭毒,一、制备MS固体培养基,1、配制各种母液。配制母液时，大量元素浓缩_，微量元素浓缩 _。常温保存。激素类、维生素类以及用量比较小的有机物可以按照1mg/ml的质量浓度单独配制母液。用母液配制培养基时，需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量。,实验操作过程,10倍,100倍,2、配制培养基。琼脂加水并加热熔化 加入蔗糖 加入各种母液 加蒸馏
8、水定容 调PH 分装3、灭菌：高压蒸汽灭菌,二、外植体消毒,取菊花嫩枝加洗衣粉刷洗流水冲洗70%酒精消毒无菌水冲洗0.1%氯化汞溶液消毒无菌水冲洗至少三次之上,三、接种,接种前，用体积分数70%的酒精将工作台擦拭，然后点燃酒精灯。所有的接种操作必须在酒精灯旁进行，并且每次使用器械后，都要用火焰灼烧灭菌。将外植体插入培养基中应注意方向，不要倒插，每瓶接种6-8块外植体。,四、培养,接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养。培养期间定期消毒，温度控制在18-22，并且每天用日光灯光照12h,五、移栽,移栽生根的菊花试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日，然后用清水清洗根部的培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石或者珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中,六、栽培,每天要观察记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花,课题延伸,一般来说容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养。,课后练习解答：P371.答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。2.答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。,谢 谢!,
