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1、第三章植物组织与器官培育本章内容本章内容第一节 植物组织培育其次节 植物胚胎培育第三节 毛状根培育第四节 人工种子第五节 植物脱毒其次节其次节 植物胚胎培育植物胚胎培育主要内容：一、胚培育二、胚乳培育三、胚珠和子房培育 n 指对植物的胚、子房、胚珠和胚乳进行离体培指对植物的胚、子房、胚珠和胚乳进行离体培育，使其发育成完整植物的技术。育，使其发育成完整植物的技术。n包括胚培育包括胚培育(embryo culture)（成熟胚培育、幼（成熟胚培育、幼胚培育）、胚珠培育胚培育）、胚珠培育(ovule culture)、子房培育、子房培育(ovary culture)、胚乳培育、胚乳培育(endosp
2、erm culture)。1904年年Hanning最早成功培育萝卜和辣根的胚。最早成功培育萝卜和辣根的胚。植物胚胎培育（embryo culture）概念:胚胎培育的类型植物胚胎结构合子发育成胚合子发育成胚珠被发育成种皮珠被发育成种皮受精极核发育成胚乳受精极核发育成胚乳一、胚培育一、胚培育胚培育：指在无菌条件下将胚从胚珠或种子中分别出来，置于培育基上进行培育的技术。胚的发育过程包括从合子分裂到幼胚形成直至发育为成熟胚的过程。球球形形胚胚前前期期心心型型胚胚前前期期鱼鱼雷雷胚胚球球形形胚胚 植物胚胎发生过程：原胚球形胚心型胚鱼雷胚子叶胚原胚球形胚心型胚鱼雷胚子叶胚促使发育不良或中途败育的胚发育
3、成熟缩短育种周期打破休眠期促进胚萌发建立高频再生体系可作为转基因受体材料1.胚培育的意义2.2.胚培育技术胚培育技术胚的发育对养分的要求有2个阶段，即：异养期：这一时期的幼小胚完全依靠胚乳和四周的母体组织供应养分。自养期：这一时期胚能吸取培育基中的无机盐和糖，经过自身的代谢作用合成其生长必需的物质，在养分上已可以完全独立。培养类型幼胚培养(immature embryo)成熟胚培养(mature embryo)子叶形成之前子叶形成之前子叶形成之后子叶形成之后依据所剥离胚的发育时期不同：依据所剥离胚的发育时期不同：成熟胚珠合点珠心珠被珠柄珠孔胚囊胚囊成熟胚培育n成熟胚培育：指子叶期至发育成熟的胚
4、培育。成熟胚是自养的，培育基须要简洁。仅供应确定的温度、湿度就可以发芽生成植物体。如种子的发育。n培育过程：种子70%酒精消毒选取完好种子70%酒精浸数秒0.1%升汞或10%次氯酸钠浸泡无菌水冲洗种子培育几天剥离种胚接种在培育基上。成熟胚培育一般较易获得成功成熟胚培育成熟胚培育n幼胚培育：是指处于原胚期、球形期、心形期、鱼雷期的胚培育；幼胚完全是异养的，离体条件下培育要求培育基成分困难，培育不易成功。n幼胚培育的基本程序：取子房常规表面消毒解剖镜下，取胚珠、去珠被、取出完整幼胚固体培育幼胚培育 影响幼胚培育成功的因素培育基：无机盐、碳水化合物、激素等环境条件(温度：多数为25-30，因植物种类
5、有所差别。光照：一般认为黑暗或弱光条件较为合适。)提高幼胚的成活率，可接受胚乳看护培育幼胚培育胚龄与胚性发育的关系胚龄与胚性发育的关系n胚龄越小，离体培育越困难；n胚的发育分为自养期和异养期，双子叶植物球形胚之前属于异养，心形胚以后转入自养分；n胚乳培育（Endosperm culture）：是指将胚乳组织从母体上分别出来，通过离体培育，使其发育成完整植株的技术。n被子植物胚乳是由2个单倍的极核和1个单倍的精子结合而成的3倍体组织。由它可获得无子牢固的3倍体植株，进而可将它加倍成6倍体植株。n裸子植物很特殊，它的胚乳在受精前就已形成。裸子植物的胚乳为配子体的一部分，由大孢子干脆分裂发育而成，因
6、此是单倍体组织。二、胚乳培育二、胚乳培育1.1.胚乳离体培育的意义胚乳离体培育的意义v胚乳培育再生植株证明白全能性理论；v探讨胚和胚乳的关系及胚乳组织的功能；v再生植株多为三倍体，产生无籽果实；v可以从胚乳愈伤中分别和筛选各种类型的非整倍体植株。v胚乳细胞是探讨淀粉、蛋白质和脂类自然产物代谢途径的志向系统。2.2.胚乳培育技术胚乳培育技术胚乳培育过程 含胚乳的果实或种子表面消毒无菌条件下胚乳的剥离接种培育基培育。培育室温度25-27，黑暗或弱光下进行。胚乳培育的器官发生 愈伤组织形成、器官发生（1）愈伤组织的诱导（2）愈伤组织的再分化（3）胚乳苗的生根培育柱头柱头花柱花柱子房子房花梗花梗花托花
7、托花组成花组成胚囊胚囊卵细胞卵细胞株心株心珠珠 孔孔反足细胞反足细胞珠珠 被被胚珠胚珠极核极核 株柄株柄三、胚珠和子房培育三、胚珠和子房培育胚珠培育的意义:防止杂种胚早期败育，获得杂种植株；受精前胚珠培育，可作为试管受精的基础；未受精胚珠培育，能培育获得单倍体植株，用于单倍体育种。子房培育的意义:获得杂种植株；未授精子房培育为试管受精供应技术基础；未受精子房培育能获得获得单倍体植株，用于单倍体育种。1.胚珠培育和子房培育的意义2.2.胚珠培育和子房培育的技术胚珠培育和子房培育的技术 植物胚珠结构图示植物胚珠结构图示胚珠培育：将胚珠从母株中分别出来，放在胚珠培育：将胚珠从母株中分别出来，放在无菌
8、的人工环境条件下，让其进一步生长发无菌的人工环境条件下，让其进一步生长发育，以致形成幼苗的过程。育，以致形成幼苗的过程。依据胚珠是否受精分为两类：依据胚珠是否受精分为两类：受精胚珠的培育受精胚珠的培育 未受精胚珠的培育未受精胚珠的培育胚珠培育胚珠培育胚珠培育的方法 培育受精胚珠，摘取授粉时间合适的子房，如培育未受精胚珠，则在授粉前摘取子房表面灭菌剖开子房壁，取出胚珠或带胚珠的胎座接种培育。影响胚珠培育成功的因素 材料的选择发育时期胎座组织培育基 子房培育子房培育n子房培育：将子房从母株上摘下，放在无菌的人工环境条件下，让其进一步生长发育，以至形成幼苗的过程。包括授粉子房和未授粉子房培育。n 受精后的子房仍需进行表面消毒后再接种。而未受精子房可将花被表面消毒后，在无菌条件下干脆剥取子房接种。n 子房培育只需较简洁的培育基即可形成果实，并含成熟种子。n 子房培育的方法授粉或授粉后的子房授粉或授粉后的子房表面消毒表面消毒接种培育接种培育子房培育子房培育n影响子房培育的因素n材料的选择：品种间的差异、胚囊发育时期n培育基：基本培育基、激素、蔗糖（3-10%）n接种方式：要留意极性；养分吸取n单倍体来源和发育途径n由助细胞或胚囊的无配子生殖产生单倍体n卵细胞、助细胞、反足细胞均可发育产生单倍体n非正常发育的大孢子四分体产生单倍体 n小结:n 驾驭胚胎培育的种类，植物胚及胚乳培育的操作过程。