专题3 植物的组织培养P290

1、为什么利用植物的一个花瓣就可以培育出完整 的植株？

2、细胞为什么具有全能性？生物的每一个细胞都包含有该物种所特有的

全套遗传物质,都有发育成完整个体所必需的全部基因。 3、为什么在生物体内的细胞不能表现出全能性？ 基因在特定的时间和空间条件下选择性表达， 细胞分化为不同的组织、器官。

4、植物细胞表现全能性的前提条件是什么？

5、植物组织培养一般要经过哪两个的基本过程？

6、愈伤组织的细胞有何特点？全能性是高还是低？ 排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞 7、胚状体有何特点？ 胚状体是由愈伤组织细胞诱导分 化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结 构，进而长成完整植株。

8、什么是不定芽，在组织培养中胚状体和不定芽相比有

何优点？在高等植物正常的个体发育中，芽一般是只从茎尖

或叶腋等的一定位置生出。所以这种象顶芽、腋芽、副芽 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。 在植物组织培养中，不定芽方式和胚状体方式是愈伤 组织形态发生的两种最常见和最重要的方式。胚状体方式 比不定芽方式有更多的优点，如胚状体产生的数量比不定 芽多，胚状体可以制成人工种子，等等。

等均在一定部位生出的芽，称为定芽.与此相反，凡从叶、

9、脱分化和再分化的比较：比较内容过程

脱分化外植体→愈伤组织

再分化愈伤组织→幼苗 有根、芽

形成体特 排列疏松、高度液泡 点 化的薄壁细胞

a.离体 a.离体 b.适宜的营养 b.适宜的营养 c.生长素/细胞分裂 需要条件 c.生长素/细胞分裂素 素的比例高或低诱 的比例适中 导生芽或生根 d.不需光 d.光照

10、细胞脱分化后形成的愈伤组织 的全能性有何变化？ 变高！ 11、植物组织培养需要哪些培养 条件？ ①营养物质 水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等； ②激素 如细胞分裂素、生长素等； ③环境条件 无菌、适宜的温度和pH等。

12.为什么整个过程要求消毒、灭菌及无菌操作？

防止受到微生物污染！13.决定细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？ 植物激素的种类和比例浓度。 P 290 当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈 促进愈伤组织的形成。当细胞分裂素与生长素浓 度比高时，有利于芽的发生；浓度比低时，有利 于根的发生。 一般情况下外植体越幼小，分化的程度就越 低，组织培养的成功率就越高。

14.植物组织培养的概念细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱

在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、 导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完

整的植株。

15.植物组织培养技术有哪些应用？

⑴.植物繁殖的新途径 ①微型繁殖： 不仅可以保持优良品种的遗传特性,还可以高效快速 地实现种苗的大量繁殖。 ②作物脱毒： 生产上许多无性繁殖作物均受到病毒的侵染, 导致品 种严重退化、产量降低和品质变差。利用植物分生组织 (如茎尖、根尖)进行培养,可以使新长成的植株脱除病毒。

③人工种子： 植物组织培养得到的 胚状体、不定芽、顶芽或 腋芽,包上人工种皮就可 以形成人工种子。右图是 人工种子的结构示意图。 注意 人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、 有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等,以利于胚 状体生长发育成幼苗。

人工种子

胚状体 人工种皮 人工胚乳 胚

自然种子

种皮

胚乳

胚状体包埋在胶囊内形成球状结构：

胶质化合物薄膜——种皮 营养成分和植物激素 ——人工胚乳

胚状体——新植物的幼体优点： 快速繁殖，解决作物繁殖 能力差、结子困难或发芽率低 等问题。固定杂种优势。

④培育转基因植物(如抗虫棉等) (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种： 花药离体培养过程就是植物组织培养过程。

单倍体育种的优点是后代不发生性状分离,都 是纯合子，能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。

②突变体的利用： 在植物组织培养过程中,由于培养细胞一直处 于不断的分生状态,因此容易受到培养条件和外界 压力(如射线、化学物质等)的影响而发生突变。 从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们 有用的突变体,进而培育成新品种。 ③细胞产物的工厂化生产： 可以利用植物组织培养技术大量生产某些细 胞产物,如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生 物碱等。

16.植物体细胞融合的第一步是什么？ 17.用什么方法可以去除细胞壁？ 酶解法——果胶酶、纤维素酶 18.去除细胞壁后的植物细胞又叫做什么？ 原生质体 19.诱导原生质体融合的诱导剂叫什么？ 聚乙二醇(PEG) 20.诱导原生质体融合的物理方法主要有哪些种？

离心、振动、电激否，还需对杂种细胞进行组织培养

21.融合后的杂种细胞可以直接生长为杂种植株吗？

22.植物体细胞融合的优点是什么？

能够克服远缘杂交不亲和的障碍。23.植物体细胞的杂交过程

24.植物体细胞杂交未解决的问题是什么？目前还不能让杂种植物完全按人们的需要去 表达亲代的优良性状。