植物组培

名词解释

1植物细胞的全能性：是指每个具有完整细胞核的植物活细胞，含有该植物的全套遗传信息，具有在适宜条件下发育成完整植株的潜在能力。

2外植体：指从植物体上分离出来，用于离体培养的活的各类组织、器官或细胞。 愈伤组织：指在自然或人工培养条件下，植物组织和器官受到外界的机械损伤或物化因子的刺激，在伤口处的细胞脱分化，不断增殖形成的一团无序生长的薄壁细胞团。

3细胞的分化：指来源相同、遗传背景一致的细胞转变为形态、结构、功能和潜在发育方式都不同的细胞的过程。

4脱分化：指已经分化并具有一定功能的细胞或组织，逐渐丧失其原有的结构和功能，转变到分生组织状态，恢复分裂活性，形成胚性细胞或愈伤组织的现象。

5再分化：指脱分化后的细胞，由分生细胞或愈伤组织在特定的条件下，恢复细胞分化的能力，再形成另一种细胞、组织、不定器官或完整植株的过程。

体细胞胚：在植物离体培养过程中。由单个的非合子细胞经分裂、分化二形成的类似合子胚的结构，可来源于单个的体细胞、生殖细胞或原生质体。

6极性：是指植物细胞的器官、组织甚至单个细胞中不同轴向上存在的形态结构及生理生化上的差异。

7人工种子：将植物组织培养中产生的体细胞胚胎或芽珠等包埋在人工胚乳和人工种皮里，制成的具有播种功能、类似天然种子的颗粒。

8微繁殖：又称无性繁殖或离体快繁。是指在离体条件下，将来自优良植株的茎尖。腋芽、叶片、鳞片等器官。组织和细胞进行无菌培养，经过不断地切割和重复培养使其增值并再生形成完整植株，在短期内获得大量遗传均一的个体的方法

9繁殖系数：表示植物增值的快慢。即经过一次增殖培养或在一定时间内有一个繁殖体所增殖获得的总繁殖体数后苗数

10玻璃化：又称超水化作用，是离体培养过程中试管苗发生的形态生理和代谢异常的现象。 11褐变：是指在组织培养中由于材料被切割而使多酚氧化酶活化将组织中的酚类物质氧化形成的醌类物质，并向培养基中扩散。抑制培养物生长甚至导致死亡的现象

12茎尖分生组织：指茎尖最幼龄叶原基上方的由2-3层分生细胞组成的很小区域，一般最大直径不超过0.1mm长度约为0.25mm

13不定芽：凡从叶、根、或茎节间等通常不形成芽的部位生出的芽，则统称为不定芽

14植物体细胞无性系变异：指由离体培养条件下获得的培养物或再生植株中所产生的变异（包括形态、生理生化、育性、抗性等方面）。

15胚状体：在植物离体培养过程中。由单个的非合子细胞经分裂、分化二形成的类似合子胚的结构，可来源于单个的体细胞、生殖细胞或原生质体。

16植物细胞悬浮培养：指将游离的单细胞或细胞团按照一定的细胞密度悬浮在液体培养基中，用摇床或转床进行培养的方法。

17看护培养：用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞，并使其生长和增殖的方法，这个愈伤组织称块为看护愈伤组织。

18植物生殖工程：是通过控制和利用植物有性生殖过程而改良植物的技术，主要指在离体条件下以生殖细胞和原生质体为对象进行的遗传操作。也称为植物胚胎工程或植物生殖技术。

19体细胞胚胎：在植物离体培养过程中，由单个的非合子细胞经分裂、分化而形成的类似合子胚的结构，可来源于单个的体细胞、生殖细胞或原生质体。

20离体受精：在离体及人工控制的环境下，精卵细胞融合形成盒子的过程，它包括配子的分离、雌雄配子融合和合子培养三个阶段。

21离体授粉：在无菌条件下培养离体的未受精子房或胚珠和花粉，使花粉萌发产生的花粉管进入胚珠完成受精而结实的过程。

22条件培养基：预先培养过其他组织的液体培养基，以此进行培养诱导效率高

23人工种子：将植物组织培养过程中产生的体细胞胚胎或芽株等包埋在人工胚乳和人工种皮里，制成的具有播种功能、类似天然种子的颗粒。

24生根培养基：无机盐数量较低，适于生根培养的培养基。例如：White或1/2,1/3或1/4MS、B5等。

25愈伤组织：在自然或人工培养条件下，植物组织和器官受到外界的机械损伤或物化因子的刺激，在伤口处的细胞脱分化，不断增殖形成一团无序生长的薄壁细胞团。

26细胞分化：来源相同、遗传背景一致的细胞转变为形态、结构、功能和潜在发育方式都不同的细胞的过程。

27花药培养：指用植物组织培养技术将发育到一定阶段的花药剥离下来接种到培养基上进行培养，最终形成完整植株的过程。花药培养属于器官培养。

28花粉培养：又称小孢子培养，是指在无菌条件下将花粉从花药中游离出来，使其成为分散或游离态，发育成单倍体植株的过程。花粉培养属于细胞培养。 29器官分化：指植物根茎叶花果实等器官的分化与形成。

30细胞培养：在离体条件下对植物单个细胞或小的细胞团进行培养并使其增殖的技术。 31单细胞培养：是指从外植体、愈伤组织、群体细胞或者细胞团中分离得到单细胞，然后在一定条件下对其进行培养的过程。

32原生质体：指除去细胞壁后裸露的有生活力的原生质团。用机械方法或酶解法可去除细胞壁，得到原生质体。

33体细胞杂交：又称原生质体融合，指在人工控制条件下，不经过有性过程，两种体细胞原生质体相互融合产生杂种细胞。

34单倍体：指具有配子染色体数目的个体。

35原生质体培养：将植物细胞游离成原生质体，在适宜的培养条件下，使其再生细胞壁进而细胞进行持续分裂形成细胞团，进一步生长形成愈伤组织或胚状体，最后分化成或发育成完整植株的过程。 简答

1培养条件下的器官发生有哪些方式？影响其发生的因素有哪些？

器官发生有三种方式：一、是先形成芽然后再芽形成的茎基部长根而形成小植株。二是先根后芽。三是在愈伤组织的不同部分分别形成芽和根，然后两者结合起来形成一株植物。奇光的这三种发生方式是由外植体通过器官直接发生途径或间接途径而完成 影响因素：1外源激素2物理因素3外植体的生理状态4培养物的年龄

2目前，常用的植物细胞培养基种类有哪些？各有什么特点? 据其营养水平不同，培养基分为 基本培养基和完全培养基

据其作用不同，培养基分为 愈伤组织诱导培养基、不定芽分化培养基、继代增殖培养基、壮苗培养基和生根培养基

据培养物的培养过程分为 初代培养基与继代培养基

3．简要说明MS培养基的基本组成。

无机盐的浓度高，具有高含量的氮、钾，尤其硝酸盐的用量很大，同时还含有一定数量的铵

盐。微量元素种类较全，浓度较高。各元素的数量比例比较合理，营养丰富，不需要添加更多的有机附加物，就能满足植物组织对矿质营养的要求。应用于各类植物（双子叶植物、单子叶、木本及草本）的器官、组织、细胞以及原生质体培养；当培养物久不转移时仍可维持其生存；是多年来应用最广、适应性最好的培养基。

4配制培养基时，为什么要先配母液?如何配制母液? 一避免每次配制时都要称量各种化学药品，节约时间 二保证各种物质成分的准确性 三便于低温保藏

大量元素母液配制时应按照培养基中各成分的先后顺序配置，最后加入Ca盐;微量元素与有机物、激素各成分应用万分之一天平称取 铁盐母液配制时，应分别溶解EDTA-Na2 与FeSO4·7H2O；EDTA-Na2应加热溶解，再将FeSO4溶液缓缓倒入EDTA-Na2溶液，用玻棒不断搅匀使其充分鳌合，并贮存在棕色瓶中。颜色应是淡黄色，若变成棕褐色就不能再用。

植物生长调节物质也可以分别配制成母液，储存于冰箱，一般浓度为0.1～1mg／ml，分别加入不同的助溶剂。

有机物母液可以混配，也可以分别配制。

母液均在4℃下保存，如果发现被污染或有絮状沉淀不能再用。

5．常用的灭菌方法各有哪些优缺点?

高压蒸汽灭菌也加湿热灭菌。优点：对生物材料有良好的穿透能力，造成蛋白质变性凝固而使微生物死亡时最有效的灭菌方法。缺点：对培养基后者液体溶液灭菌时间不易控制时间 干热灭菌：主要是用于玻璃器皿的灭菌。优点：能源消耗大，浪费时间、安全性较差

紫外线灭菌：接种室、超净工作台或接种箱内。优点：时间短安全经济。缺点：紫外线穿透能力弱只能杀死空气和物体表面的细菌，照射距离短

熏蒸消毒：一般用于室内。优点：方便简单。缺点：时间长 药剂消毒：优点：简单方便

6．接种的植物材料如何进行预处理？如何接种? 外植体取材-清洗、切割-70%酒精表面消毒20-60s-无菌水冲洗-消毒剂处（0.1%升汞5~10min，后者2%nacl20min）-无菌水冲洗3~4次，充分洗净

超净工作台准备喝灭菌-接种前准备（外置突然的清洗和消毒）-接种（外植体的切割、大小、放置）-培养瓶扎口、写好标签、整理台面

7．何谓胚状体？胚状体与合子胚有何异同?

胚状体：在植物离体培养过程中。由单个的非合子细胞经分裂、分化二形成的类似合子胚的结构，可来源于单个的体细胞、生殖细胞或原生质体。

相同点： 合子胚与体细胞胚都起源于单个细胞，具有极性，而且代谢十分活跃。经过细胞分裂和组织分化，经过类似的发育过程，最终发育为一个小植株；合子胚与体细胞胚都具有相对完整的结构，都处于生理隔离状态；合子胚与体细胞胚在成熟后至萌发前都需要有一个静止期。

不同点：合子胚与胚状体的来源不同、发生的部位不同、周围的营养环境和发育要求的条件不同；合子胚与胚状体的染色体组成不同：体细胞胚是纯合的二倍体，与母体植株的遗传背景基本一致；合子胚如果是杂交，就会出现后代的性状分离。合子胚发育初期，常有胚柄的

结构，向胚提供营养，并影响胚的分化；种胚和胚状体中所贮藏的成分不同；种皮和胚乳为合子胚提供了良好的物理和营养环境；胚状体没有种皮和胚乳的结构，生长的环境是由培养容器内的气体成分所决定的；其营养环境是由培养基提供，生长发育受到培养基成分的影响；没有种皮的限制，胚状体略大一些；胚状体发生时，易出现各种畸形胚。合子胚萌发率高、变异率较低，胚状体萌发率较低、有一定的变异发生、会出现畸形苗、对于贮藏和运输条件要求较严格；合子胚是自然授精形成、成本较低，胚状体是离体培养形成、成本较高； 胚状体可以实现人工化、机械化生产，不受季节和土地的限制，在离体快繁、引种、种植资源的保存种其重要作用。

8．目前研制的人工种子结构是怎样的？特点？

完整的人工种子包括三大基本部分：繁殖体（胚状体）、人工胚乳、人工种皮。是在植物胚状体外包裹人工胚乳和人工种皮，形成类似种子的结构，使其能同自然种子一样萌发和生长，并可通过添加无机和有机营养、抗菌素、激素等，提高成活率。 具有良好发育的题细胞胚并能发育成正常完整的植株 具有人工胚乳，可提供种胚发育成正常完整植株 具有能起到保护作用的人工种皮

9．控制胚性细胞同步化的方法有哪些？ 物理方法：1同步胚的分段收集筛选法2低温处理促进细胞同步分裂3抑制剂法促进细胞同步分裂4渗透压控制同步分化法5通气法6不连续密度梯度离心分馏 化学方法：1饥饿2阻断和解除3有丝分裂阻断

10.离体无性繁殖与常规无性繁殖相比有什么优势？

一、快速、繁殖系数高，占用空间少、不受季节限制、适合工厂化生产。二、能保持母体的种性，具有遗传和生理特性的相对稳定。三、可用于良种繁育、植物的脱毒培养和离体种质保存。

11.离体无性繁殖一般可分为哪几个阶段？简述其操作的一般程序。 一、无菌培养物的建立 二、不定芽的增殖与继代 三、试管苗的壮苗与生根 四、炼苗与移栽

12.离体繁殖时外植体选择应注意哪些方面？

一、供体植株应生长旺盛、健壮、无病虫害，并尽可能生长在干净环境中。二、为了减少污染并使外植体有较高的启动生长率，离体培养前，一般要将供体植株在温室中控制条件下栽培1-3月，以改良为上状况和生理状态。

13.离体繁殖中常见的技术难题有哪些？如何克服或防止其发生？ 常见三大技术难题是污染、褐变和玻璃化

污染防止：(1)外植体的消毒、灭菌(2)培养基的灭菌(3)培养环境的灭菌(4)培养与接种用具的灭菌(5)严格进行无菌操作(6)培养过程中的控制

褐变：1选择适宜的外植体2对外植体进行预处理3选择适宜的培养基和培养条件（黑暗）4添加褐变抑制剂（抗氧化剂）和吸附剂5缩短生长周期并连续转移