第四章 愈伤组织培养PPT课件.ppt

Callus may have a yellow, white, green or red (anthocyanin 花青苷) appearance. * 第二节 愈伤组织发生的形态学和细胞学 烟草愈伤组织在8周培养期间形态的变化 （自桂耀林） * 1、色泽：一般为淡黄色、绿色或白色，亦可为红色。 影响因素：葡萄糖的水平，可溶性淀粉的存在，缺氮、温度、光及外源激素等营养物质和环境因素 。 黑暗中培养的烟草愈伤组织 魔芋愈伤组织 菠萝的愈伤组织 一、形态学 * Callus exuding sticky poly-saccharides 2、质地 疏松 致密 Rhizogenic callus Friable松脆易碎的 Hard / lignified callus Callus types 转换 2,4-D（备注） 有机态的还原态氮 铵态氮 细胞悬浮系 * 二、细胞学 图3-4 图解示致密愈伤组织和疏松愈伤组织 (A)致密愈伤组织(B)疏松愈伤组织 1.巨大的细胞 2.管状细胞 3.大的胞间隙 愈伤组织并非完全由薄壁细胞组成。 不同类型的愈伤组织在细胞组成上有明显不同。 在长期培养过程中，愈伤组织细胞会发生染色体数目或结构的变化及基因突变：染色体出现多倍体和非整倍体 组培快繁的障碍 育种提供基础 * 第三节 愈伤组织培养中的形态发生及体细胞胚胎发生 （一）细胞的分化（维管组织） （二）器官的分化 一、愈伤组织培养中的形态发生 二、体细胞胚胎发生 * （一）细胞的分化 1、在培养中，已观察到的细胞类型 薄壁细胞 分生细胞 管胞 色素细胞 石细胞 纤维细胞等， 其中以维管组织（特别是木质部）的分化最为常见。 * 2、影响维管组织分化的主要因素 激素 生长素：起到主要的作用，低浓度刺激木质部分化。 激动素： 可以增加愈伤组织中管胞形成的比例；激动素和生长素协同增效作用 BAP，2-iP和ZT也有一定的作用，但没有证据证明他们的普遍性。 蔗糖 在丁香的组织培养中，当生长素浓度不改变而变化蔗糖浓度时，在蔗糖浓度为1.5～2.5％的范围时，愈伤组织内仅形成木质部；超过4％时则几乎完全为韧皮部；在2.5～3.5％时，既形成木质部也形成韧皮部。 物理因素：研究较少。光、温度对木质部的形成有一定的影响。 * （二）器官分化 1、通过器官发生途径产生再生植株的基本方式有3种（konar等，1972） 芽 根 植株 ：普遍 愈伤组织 根 芽 植株：根有抑制芽 产生的影响 根和芽 植株 * 2、影响因素 激素 2.4-D与KT：比例较高时，有利于茎的形成，反之，有利于根的形成。 赤霉素（GA3）：抑制烟草、紫雪花（Plumbago indica）秋海棠（Begonia）及水稻的器官分化。 GA3的完全抑制作用只发生在黑暗条件下。 乙烯：对芽的分化有一定作用，作用方向与植物种类和处理的时间有关。 物理因素 光强、光质和光周期：一般光强为1000～15001x，光周期12～16h，近紫外和蓝紫光促进芽的发生，而红光显著促进长根。 温度 ：25℃左右的培养温度适于器官发生，但接近于植物原产地的生长温度对培养物更有利。 * （1）胚状体： 高等植物的体细胞在一定条件下所诱导形成的胚，称为体细胞胚，即所谓的胚状体。 二、体细胞胚胎的形成 1.体细胞胚胎发生的几个概念 （2）胚状体形成的5个阶段：原胚期、球形胚期、心形胚期、鱼雷形胚和子叶期。 * （3）由胚状体形成完整植株，与不定芽和根发生相比，有以下三个特征： 第一、具有两极性，即在发育的早期阶段，从其方向相反的两端 分化芽端与根端，而不定芽或不定根都为单向极性; 第二、胚状体的维管组织与外植体的维管组织无解剖结构上的联 系，而不定芽或不定根往往与愈伤组织的维管组织相联系； 第三、胚状体的维管组织的分布是独立的“Y’形，而不定芽的维管 组织无此现象。 * 2、愈伤组织中胚状体特征 ① 二极性 在组织培养的器官发生过程中，愈伤组织是一团无极性分化的细胞团，器官分化中芽或根分化只是具单极性，而胚状体在分化初期就具胚根和胚芽两极，具明显的形态特征上的极性（Polarity）类似于合子发育