1.4植物细胞工程发展史.pdf

细胞工程 细胞工程 植物细胞工程的发展历史 杨慈清 生命 学院 1.探索阶段（1902-1929） 1902年，德国植物学家哈伯兰特(Haberlandt )提出 了高等植物的器官和组织可以不断分割，直至分到单个 细胞的观点。他认为，如果每个细胞都有植物个体一样 的性质和能力，那么可以通过植物细胞培养，把单个细 胞培养成一个新个体。 1922年，克努森(Knudson )对兰花幼胚进行培养获得 幼苗，克服了兰花种子发芽难的困难。 1922，考特(Kotte)和罗宾斯(Robbins)对豌豆、玉米、 棉花等的茎尖、根尖进行了离体培养。发现了培养的分生 组织只能进行有限的生长。 1925年，莱巴赫(Laibach )进行亚麻种间杂种幼胚培 养，成功地得到了杂种植物。证明了胚培养在植物远源杂 交中利用的可能性 2.培养技术建立阶段（1930-1959） 作为一门技术，它必须具有一定的程序性。也就是 说，它应该具有一定的技术模式。在这一阶段，植物组 织培养建立了两个与培养技术有关的重要模式，一、是 培养基模式，二、是激素调控模式。 1934年，怀特(White )等用番茄根尖的组织培养， 建立了第一个活跃生长的无性繁殖系。1934年，高特里特 (Gautheret )培养山毛柳、黑杨的形成层组织，获得愈伤 组织形成。 1937年， 怀特 (White )和温特(Went) 等分别发现 B族维生素和吲哚乙酸 （IAA）对培养的离体根生长具有重 要作用。 1937-1938年， 高特里特 (Gautheret )在1934年培 养山毛柳、黑杨成功获得愈伤组织的基础上，在培养柳树 的培养基中，加入IAA 和B族维生素等，使形成层的生长大 为增加。 1937-1938年，诺比考特(Nobecourt )培养胡萝卜根 和马铃薯的块茎薄壁组织，获得愈伤组织。将愈伤组织置 于琼脂培养基上继续培养，可无限发生细胞增殖，形成愈 伤组织。首次从液泡化的薄壁细胞建立愈伤组织培养物。 1957年斯库格(Skoog)和米勒(Miller)提出了植物激 素控制器官形成的概念，指出通过改变培养基中生长素 和细胞分裂素的比率，可以控制器官的分化，即生长素 和细胞分裂素高促进根的分化，低促进茎和芽的分。 1958年，史都华德(Steward)和赖纳特(Reinert)以 胡萝卜根的悬浮细胞诱导分化成完整的小植株，发现了 体细胞胚，为细胞离体培养中研究形态发生机制开拓了 新的领域。 3.应用研究阶段（1960- ） （1）原生质体培养和细胞融合 1971年，塔克伯(Takebe )等从烟草原生质体得到再生 植株，首次获得原生质体植株再生成功。 1972年，卡尔森(Carlson )等通过两个烟草物种之间原 生质体的融合，获得了第一个体细胞杂种植株。 1978年，米歇尔斯(Melchers)进行了马铃薯和番茄的融 合实验，获得了第一个属间杂种植株 到目前为止，组织培养、原生质体培养、细胞融合已在 许多植物上获得再生成功 （2）微繁技术 1960年，莫雷尔(Morel) 提出了利用茎尖离体快速 繁殖兰花的方法，在此基 础上，国际上建立了兰花 工业，取得了巨大的经济 效益和社会效益。 （3）花药培养技术 1973年，利希(Nitch)采用花药预培养的 方法，首次获得了烟草花粉植株。 习题 1. 简述植物细胞工程发展史。 2. 在细胞工程建立和发展过程中那些工作起到了关键 作用？ 3.简述植物细胞工程主要应用。