第1页：第八章植物离体培养育种目录
- 植物离体培养的概念与应用
- 组织与器官培养
- 花药和花粉培养与单倍体育种
- 植物细胞培养及其突变体筛选
- 原生质体培养与体细胞杂交
第2页：植物离体培养的概念与应用
- 植物离体培养的概念
- 植物离体培养的类型
- 植物离体培养在园艺植物育种中的应用
第3页：植物离体培养的概念
- 植物离体培养
- 广义的植物组织培养，指通过无菌操作将植物的组织、器官、细胞及原生质体等（外植体）接种于人工配制的培养基上，在人工控制的环境条件下培养，以获得再生完整植株或生产有经济价值的其他生物产品的技术。
第4页：生物技术的概念与构成
- 生物技术
- 以生命科学为基础，利用生物体系和工程原理创造新品种、生产生物制品的综合性科学技术，又称生物工程或生物工艺学。
- 基因工程
- 细胞工程
- 酶工程
- 发酵工程
- 生物化学工程
- 蛋白质工程
第5页：基因工程
- 基因工程
- 将生物体的遗传物质DNA取出进行体外操作（分离、剪切、拼接、组合），再转入寄主细胞，使外源基因大量复制与表达，从而使寄主获得新的遗传性，又称重组DNA工程。
第6页：细胞工程
- 细胞工程
- 以细胞为基本单位，在离体条件下进行培养、繁殖或人为改变其生物学特性，从而改良品种、创造新种、加速繁育或获得有用物质的过程，包括细胞融合、组织培养、细胞器移植与染色体工程。
第7页：酶工程与发酵工程
- 酶工程
- 利用酶、细胞和细胞器的特异催化功能，借助生物反应器生产所需产品的技术。
- 发酵工程
- 为微生物提供最适生长条件，利用其特定功能并借助工程技术手段生产产品的技术，又称微生物工程。
第8页：生物化学工程与蛋白质工程
- 生物化学工程
- 生物科学与化学工程交叉的学科，研究实验室生物技术成果转化为生产力过程中的共性工程技术问题。
- 蛋白质工程
- 利用生物技术有目的地改造蛋白质的DNA编码序列并分离纯化，获取自然界没有的、具有优良性质的全新蛋白质的技术。
第9页：植物离体培养的类型
- 胚胎培养
- 组织培养
- 器官培养
- 花粉培养与花药培养
- 细胞培养
- 原生质体培养
分类依据：外植体的种类和培养目的。
第10页：外植体
- 外植体
- 在离体条件下从植物体上分离下来进行培养的那部分组织、器官、细胞或原生质体。
第11页：离体培养在园艺植物育种中的应用
- 扩大变异范围
- 克服远缘杂交的一些障碍
- 获得体细胞杂种
- 倍性控制
- 突变的诱导和离体选择
- 加速亲本材料的纯化
- 快速无性繁殖
- 获得脱毒苗
- 种质资源的试管保存
- 作为外源基因转化的受体系统
第12页：实验室组成与培养步骤
本页并给出组织与器官培养的条件、步骤与方法概览。
第13页：培养条件
第14页：培养基
- 种类：固体培养基、液体培养基
- 营养成分
- 常用配方：MS、ER、B5、SH、HE等
- 配制：母液的配制与培养基配制步骤
第15页：培养基的营养成分
培养基营养成分与常用植物生长调节剂| 类别 | 成分 | 常用物质 |
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| 无机大量元素 | N、P、K、Ca、Mg、S | 硝酸盐、磷酸盐等 |
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| 微量元素 | Fe、Na、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I | 铁盐、硼酸、硫酸锌等 |
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| 天然复合物 | 有机附加物 | 椰乳、酵母提取物、水解酪蛋白、番茄汁等 |
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| 生长素 | 促进生根与愈伤组织形成 | 2,4-D、NAA、IAA、IBA |
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| 细胞分裂素 | 促进芽的分化与增殖 | 6-BA、KT、ZT |
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| 赤霉素 | 促进伸长生长 | GA3 |
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第16页：有机成分
- 能量物质：常用2%~3%蔗糖
- 氨基酸：甘氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、精氨酸、酪氨酸、谷氨酸、天冬酰胺等
- 维生素：Vc、VB1、VB6、生物素、烟酸、叶酸、肌醇等
第17页：无菌操作
- 污染来源：培养基及玻璃器皿、无菌操作室与器械、外植体本身
- 常用消毒剂：次氯酸钙、次氯酸钠、过氧化氢、硝酸银、升汞、酒精等
- 消毒流程：材料修整 → 流水冲洗 → 药剂消毒（75%乙醇浸渍30s，0.1%升汞浸泡2~10min或2%~10%次氯酸钠浸泡10~30min）→ 无菌蒸馏水冲洗3~5次
第18页：培养的环境条件
离体培养的环境条件控制指标| 环境因子 | 常用条件 |
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| 光照 | 白色荧光灯，光强1000~5000 Lx，每日12~16小时，自动定时器控制 |
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| 温度 | 多为25±2℃ |
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| 湿度 | 容器内湿度100%，环境湿度70%~80% |
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第19页：组织培养的步骤与方法
- 无菌培养的建立
- 营养繁殖体的增殖：诱导腋芽发生、诱导产生不定芽、体细胞胚胎发生
- 生根
- 试管苗移栽大田
第20页：花药和花粉培养与单倍体育种
- 单倍体在植物育种上的重要性
- 花药和花粉培养技术
- 单倍体植株的染色体加倍：自然加倍、人工诱导加倍、从愈伤组织再生二倍体植株
第21页：单倍体在植物育种上的重要性
- 单倍体染色体加倍可获得纯合二倍体，显著缩短自交纯化年限
- 有利于远缘杂交新类型的培育和稳定
- 与诱变育种相结合可加速育种进程
- 可作为外源基因转化的受体系统
第22页：花药和花粉培养技术
- 花药培养：材料的选取 → 材料灭菌 → 接种培养 → 再生单倍体植株
- 花粉培养
- 影响花药及花粉培养的因素
第23页：花粉培养
- 花粉的分离：机械分离法、自然散落法
- 花粉的培养：浅层液体培养法、看护培养法
第24页：影响花药及花粉培养的因素
- 供体植株的基因型
- 培养基
- 小孢子发育阶段（以单核期最适）
- 供体植株的生理状态及培养前的预处理
- 培养方式
第25页：植物细胞培养及其突变体筛选
- 单细胞培养：单离细胞的方法、单细胞培养方法
- 培养细胞的密度及活力测定
- 细胞突变体的筛选
第26页：单离细胞的方法
- 物理方法：机械撕碎、振荡分散
- 化学方法：化学试剂处理使细胞分散
- 酶法：纤维素酶与果胶酶分解细胞壁与胞间层
第27页：单细胞培养方法
- 液体浅层培养
- 微滴培养
- 平板培养
- 看护培养
- 饲喂层培养
- 条件培养
第28页：培养细胞的密度及活力测定
- 起始培养的细胞密度：每毫升培养液10⁴~10⁸个细胞
- 细胞活力测定（染色法）：荧光素双醋酸盐（FDA）、酚藏花红、Evans蓝
- 植板率的测定
第29页：植板率及其测定
- 植板率
- 每个平板接种细胞总数中形成细胞团的百分率，计算公式：植板率＝每平板形成的细胞团数／每平板接种的细胞总数×100%。
- 每平板接种细胞总数＝每毫升培养液细胞数×该平板培养液毫升数
- 细胞团计数：低倍显微镜下直接计数或细胞团显影法
第30页：细胞突变体的筛选
- 一般技术：细胞材料选择 → 诱发突变 → 突变细胞选择 → 遗传基础与稳定性鉴定
- 农业有用性状的离体筛选：对病害的抗性、对土壤障碍的抗耐性、对除草剂的抗性、对温度的抗耐性
第31页：原生质体与原生质体融合
- 植物原生质体
- 除去细胞壁、由质膜包裹的具有生活力的裸细胞。
- 原生质体融合（体细胞杂交）
- 使不同原生质体相互融合形成杂种细胞，再经人工培养诱导分化形成植株的过程。
第32页：原生质体培养与体细胞杂交
- 原生质体的分离
- 原生质体的培养
- 原生质体的融合
- 融合体的发育及杂种细胞的筛选
- 体细胞杂种植株的再生及其鉴定
第33页：原生质体的分离
- 材料来源：叶肉组织、无菌苗子叶、愈伤组织及悬浮细胞（最常用）
- 分离用酶：纤维素酶、果胶酶等
- 操作程序：材料处理 → 酶解去壁 → 纯化收集原生质体
第34页：原生质体的培养
- 原生质体的培养方法：液体浅层、悬滴、琼脂糖包埋等
- 原生质体的分裂与增殖：再生细胞壁后进行分裂形成细胞团
- 植株再生：经愈伤组织或体细胞胚途径分化成苗
第35页：原生质体的融合
- 融合的类型：自发融合与诱导融合，对称融合与非对称融合
- 诱导融合的方法：化学法（PEG、高Ca²⁺高pH）、物理法（电融合）
- 步骤：原生质体混合 → 诱导融合 → 洗涤培养 → 杂种细胞筛选
第36页：胚性愈伤组织
本页为胚性愈伤组织的显微或培养照片，展示离体培养中具胚发生能力的愈伤组织状态，源文件未提取更多文字，建议对照原图查看。
第37页：纯化后的原生质体
本页为纯化后原生质体的显微照片，展示去壁后呈球形的裸细胞形态，源文件未提取更多文字，建议对照原图查看。
