文档文本内容
一、植物组织培养的原理
二、植物组织培养的基本过程
三、植物组织培养的条件
四、影响因素
植物组织培养技术（一）
一、植物组织培养的原理
一、植物组织培养的原理
1、植物组织培养：
科学研究表明，当植物脱离了原来所在植物体的器官或组织
而处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和其它条件的作用
下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株，这就是植物组织
培养。
一、植物组织培养的原理
2、原理：
细胞的全能性
①定义：已经分化的细胞，依然具有发育成完整个体的潜能。
②基础：细胞中必须含有此种生物生长发育所需的全部基因。
③如何判断一个过程是否体现了全能性？
1
一、植物组织培养的原理
2、原理：
④细胞的全能性高低比较
a.受精卵>生殖细胞>体细胞
b.植物体细胞>动物体细胞
c.一般，细胞分化程度越高，全能性越低
⑤全能性表达的条件
二、植物组织培养的基本过程
二、植物组织培养的基本过程
二、植物组织培养的基本过程
2
二、植物组织培养的基本过程
二、植物组织培养的基本过程
1、外植体
由活植物体上切取下来以进行培养的那部分组织或器官叫
外植体。一般取植物的幼嫩部位，如茎尖或者花药等。
一团排列疏松、无规则、高度液泡化的呈无定形状态、具
有分裂能力的薄壁细胞，愈伤组织形成过程中，没有叶绿
素和叶绿体的形成，所以愈伤组织形成过程不需要充足的
光照。
2、愈伤组织
二、植物组织培养的基本过程
2、愈伤组织
二、植物组织培养的基本过程
3、胚状体
是在离体植物细胞、组织或器官培养过程中，由一个或一
些体细胞，经过胚的发生和发育过程，形成与合子胚类似
的结构。一般专指在组织培养条件下产生的非合子胚。
3
二、植物组织培养的基本过程
3、胚状体
三、植物组织培养的条件
1、离体
2、无菌
3、一定的营养物质：
水、无机盐、
蔗糖（提供营养和调节渗透压）、维生素等。
三、植物组织培养的条件
5、适宜的理化条件：如温度、光照等
4、植物激素
四、影响因素
1、外植体的选择：
①不同植物组织或同一植物的不同部分，培养的难易程度差别很
大。例如，烟草和胡萝卜的组织培养比较容易，而枸杞愈伤组织的
芽诱导就比较难。因此，植物材料的选择直接关系到实验的成败。
②对于同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短等也会影
响实验结果。
③组织培养时，注意选择全能性较高的外植体。菊花的组织培养
，一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。
4
2、培养基：
常用的培养基是MS 培养基，其主要成分包括：大量元素、
微量元素、水、有机物等。
大量元素
N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素
B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、
Co等
有机物
蔗糖、氨基酸、维生素等
四、影响因素
2、培养基：
在配制好的MS 培养基中，常常需要添加植物激素。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。
由于菊花茎段的组织培养比较容易，因此不必添加植物
激素。
四、影响因素
使用顺序
实验结果
先使用生长素，后使用细
胞分裂素。
有利于细胞分裂，但细胞不
分化。
先使用细胞分裂素，后使
用生长素。
细胞既分裂也分化。
同时使用。
分化频率提高。
2、培养基：
四、影响因素
生长素用量和细胞分裂素
用量的比例
植物细胞发育的方向
比值高
利于根的分化，抑制芽的形
成
比值低
利于芽的分化，抑制根的形
成
比值适中
促进愈伤组织的生长
2、培养基：
四、影响因素
5
3、其他因素：
除上述因素外，pH、温度、光照等条件也十分重要。
不同的植物对各种条件的要求往往不同：
①进行菊花组织培养，一般将pH 控制在5.8 左右，温度控制在18
～22℃，并且每日用日光灯照射12h。
②月季花药培养温度控制在25℃左右，不需要光照。幼小植株形成
后才需要光照。如果花药开裂释放胚状体，必须在花药开裂后尽快
将幼小植株分开。
四、影响因素
【例1】★★
（2011 上海）下列关于植物组织培养的表述，错误的是(
)
A．外植体可以来自于植物的任何细胞
B．培养应在无菌条件下进行
C．以花粉作为外植体可得到单倍体植株
D．不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同
点对点练习
【例2】★★
（2013 江苏）某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。
为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能
选用的是（
）
A．利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗
B．采用花粉粒组织培养获得单倍体苗
C．采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上
D．采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养
点对点练习
【例3】★★
（2013 四川）在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，下列生命活动
不会同时发生的是（
）
A. 细胞的增殖与分化
B.光能的吸收与转化
C. ATP 的合成与分解
D.基因的突变与重组
点对点练习
6
【例4】★★
下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（
）
A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相
同
点对点练习
【例5】★★
下列有关MS 培养基与微生物培养基的说法错误的是
（
）
A．MS培养基中常常添加植物激素，微生物培养基中不需要
A．MS 培养基中的碳源和能源是蔗糖，微生物培养基中碳源和能源主要
是葡萄糖
C．MS培养基中需提供植物生长必需的大量元素和微量元素
D．MS 培养基中不需加维生素，微生物培养基中要加维生素等微生物必
需的营养物质
点对点练习
【例6】★★
水稻的花药通过无菌操作，接入试管，经过如图所示过程培育成试管
苗．据图分析下列叙述正确的是（
）
点对点练习
【例6】★★
A．a、b、c、d 中的植物细胞都具有全能性，且全能性的表达程度
相同
B．a、b、c 的培养基中都有琼脂、有机物、水、植物生长调节剂等
物质
C．水稻花药经a～d 发育成试管苗的过程涉及有丝分裂、减数分裂等
细胞分裂方式
D．只要调节培养基中各种营养物质的比例就能诱导b 中的愈伤组织
分化成试管苗
点对点练习
7
【例7】★★
如图为植物组织培养的流程图．据图分析，下列说法正确的是（
）
A．将配制好的培养基在灭菌后要及时分装避免冷却凝固
B．图中三种培养基在植物激素含量方面完全一致
C．整个培养过程中需要适宜的温度和不间断的人工光照
D．长出丛芽和生根的过程中细胞的遗传物质的发生改变
点对点练习
【例8】★★
如图表示四倍体兰花叶片通过植物组织培养成植株的过程．下列相关
叙述，正确的是（
）
四倍体兰花叶片﹣①→愈伤组织﹣②→胚状体﹣③→植株
A．②和③阶段发生减数分裂
B．四倍体兰花叶片与植株中的染色体组数相同
C．此兰花的花药离体培养所得的植株体细胞中有两个染色体组，为二
倍体
D．①阶段不仅有细胞增殖且细胞分化速率很快
点对点练习
【例9】★★
（2012 北京）高中生物学实验中，在接种时不进行严格无菌操作对实
验结果影响最大的一项是（
）
A．将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中
B．将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上
C．将转基因植物叶片接种到无菌培养基上
D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
点对点练习
【例10】★★★
如图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关
问题．
点对点练习
8
【例10】★★★
如图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关
问题．
（1）离体的组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要
配置适宜的培养基．常用的一种培养基是，其主要成分包括：、微
量元素、有机物，
还常常需要添加
；对培养基要采用方法灭菌．组织培养需要的环境
条件有
．
点对点练习
【例10】★★★
（2）选用的材料合适与否是能否成功诱导出花粉植株的重要因素，一
般来说选用期的花粉，
的花蕾可提高成功率．选择花粉时，一般要
通过来确定花粉是否处于合适的发育期，这时需要对花粉的细胞核进
行染色，常用的染色剂是
。
点对点练习
【例10】★★★
（3）通过花药培养产生花粉植株一般有两种途径：一种是花粉通过
发育成植株；另一种是花粉在诱导培养基上先形成
，再将其诱导分
化成植株．两条途
径主要取决于培养基中
．接种花药前还要对其进行
处理．如果外植体选取的材料为茎段，插入培养基时应注意
．
点对点练习
【例10】★★★
（4）胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的特点．
胚状体与
发育形成的胚有类似的结构，即具有胚芽、胚轴和胚根．
（5）花药培养在育种上有特殊意义．采用花药培养的方法，可使花药
粒发育成倍体植株，在经过人工诱导
，使其能够正常生殖．该育种
技术的最大优点是
．
点对点练习
9
