植物器官和组织培养讲义

第四章植物器官和组织培养2006年10月植物器官培养（OrganCulture）是指对植物某一器官的全部或部分或器官原基进行离体培养的技术。分为营养器官（根、茎、叶）和繁殖器官（果实、种子、花器官）培养。组织培养指对植物组织（分生组织、表皮组织、薄壁组织）及愈伤组织进行离体培养的技术。

植物器官和组织培养的基本程序

植物营养器官培养

植物繁殖器官培养

植物组织培养及脱毒苗的生产第一节植物器官和组织培养的基本程序基本程序：一、无菌外植体的获得二、初代培养物的建立三、形态发生和植株再生四、培养产物的观察记载一、无菌外植体的获得1、茎尖、茎段、叶片的灭菌2、根、块茎、鳞茎的灭菌3、花蕾的灭菌4、果实、种子的灭菌清洗外植体利用灭菌剂对外植体灭菌无菌水冲洗3-5次主要过程：二、初代培养物的建立（一）无菌环境（二）规范操作（三）条件合适三、形态发生和植株再生具根茎的两极器官单极器官先茎后根先根后茎器官化途径体胚途径愈伤组织外植体植株植株植株植株四、培养产物的观察记载（一）愈伤组织诱导率=产生愈伤的外植体 数/外植体总数（二）胚状体诱导率的计算（三）芽芽分化率的计算（三）根发根率=发根芽数/培养芽数

第二节植物营养器官培养根段培养茎段培养叶培养植物叶培养是指以离体的叶片器官为外植体进行培养，再生植株的过程。植物叶培养常用于研究叶形态发生过程以及进行光合作用、叶绿素形成、遗传转化等。培养过程主要包括：愈伤组织诱导；不定芽分化；无菌苗增殖及生根等。一、植物叶培养叶片离体培养过程ABEC花烛叶片离体培养及植株再生（一）愈伤组织诱导：

诱导接种的叶片外植体脱分化形成愈伤组织的过程。愈伤组织的形成通常经历诱导期、分裂期和分化期等阶段。高浓度生长素及适当浓度的细胞分裂素可以促进愈伤组织的形成。（二）不定芽的分化：

由脱分化形成的愈伤组织细胞分化出不定芽及不定根的过程。分化过程受细胞分裂素/生长素比值的影响。通常添加高浓度的细胞分裂素，降低生长素浓度以诱导不定芽的形成。

（三）不定芽的增殖及生根：

分化形成的不定芽切下后，接种于增殖培养基中，促进不定芽的增殖，增殖的无根苗转接于生根培养基中可以诱导不定根的形成。二、植物根段培养

植物根段培养是指以植物的根切段为外植体进行离体培养，再生完整植株的过程。是研究根系生理代谢、器官分化及形态建成的良好实验体系。培养方法与叶片培养相似。培养过程包括愈伤组织诱导、不定芽分化、无菌苗的增殖与生根等。大蒜根尖培养及植株再生植物茎段培养是指对植物的带有定芽或不定芽的外植体进行离体培养，再生完整植株的过程。茎段培养是植物离体快繁的主要途径。易培养、变异小、性状均一、繁殖速度快。（下节课讲解）三、植物茎段培养第三节植物繁殖器官培养一、植物花器官的培养(主要见胚胎培养和花药培养)二、植物幼果培养(了解)三、植物种子培养：定义：是指对受精后发育不全的未成熟种子和发育完全的成熟种子进行离体培养的技术。用途：打破种子休眠，缩短生活周期；挽救远缘杂种，提高杂种萌发率等。对培养的要求：成熟种子萌发培养所用培养基成分简单，不需生长调节剂；未成熟种子萌发培养则需要添加一定的营养成分和生长调节剂。若需要其形成愈伤组织，需要相应的生长调节剂及营养物质。第四节植物组织培养和脱毒苗的生产一、植物分生组织(meristemculture)培养：定义：是指对植物的分生组织进行离体培养的技术，包括植物根尖、茎尖等顶端分生组织和形成层组织的培养。其中茎尖培养广泛应用于植物再生和脱病毒研究。二、植物茎尖(stemtipculture)培养：茎尖培养（shoottipculture）指对植物顶端的原分生组织和衍生的分生组织的培养。小到10－100um的茎尖分生组织，大到几十毫米的茎尖或更大的芽。茎尖培养的成活率与茎尖大小呈正相关。茎尖培养广泛应用于种苗快速繁殖，脱毒苗的生产，品种改良和基础理论研究。快繁可取数毫米大小，脱病毒培养要求取小于1mm的茎尖。植物茎尖培养过程茎尖离体培养可能出现的培养反应：生长太慢生长过旺，愈伤增多生长正常三、利用茎尖培养生产脱毒苗

脱毒苗生产的意义茎尖脱毒机理基本技术规程影响脱毒效果的因素1、脱毒苗生产的意义：目前受病毒危害严重影响生产的有：大田作物：马铃薯、甘薯、甘蔗蔬菜：大蒜、葱、番茄果树：柑桔、苹果、草莓、香蕉花卉：各种菊花、香石竹、紫罗兰等茎尖脱毒是控制植物病毒的有效途径药剂防治病毒效率低抗病毒育种步履艰难组织培养的高效隔离防止了病毒的再侵染脱毒—保持种性—快繁已是一个系统技术2、茎尖培养脱毒的基本原理：病毒在植物体内的分布具有不均匀性1934年，White通过观察烟草根系，首先发现病毒在植物的不同区域分布是不均匀的，越靠近根尖区病毒越少，根冠区不含病毒。1949年，Limasset和Cornnet提出了茎的分生组织区也应存在与根尖分生组织区同样的病毒分布特征。1952年，Morel和Martin首先利用马铃薯茎尖分生组织进行离体培养获得了无病毒苗，证实了这种理论。同时也获得了大丽花的无病毒苗。并建立了茎尖组织培养的繁殖体系。

外植体选取—热处理钝化病毒—分生组织培养

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形成茎、根

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再生完整植株

| 病毒检测

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扩繁—进一步检测病毒—移栽—获得脱毒植株3、茎尖培养脱毒基本技术规程：（1）母体植株的选择和预处理母体的选择欲脱毒材料的品种典型性植株健康程度外植体的预处理（2）茎尖分生组织培养再生植株基本过程：外植体消毒—茎尖剥离—茎砂培养茎尖分生组织培养有两个概念：Shoottip/shootapexApicalmeristem/apicaldomevirus-freetissuevirusparticlesfoundhere（3）脱毒效果检测直接测定法指示植物鉴定：指利用具有能够辨别某种病毒专化性症状的寄主植物进行鉴定。血清鉴定：试管沉淀反应；免疫双扩散；酶联免疫吸附测定。核酸分析法指示植物CMV病毒感染的植株叶片（4）脱毒苗的保存与繁殖脱毒苗的离体保存与繁殖建立脱毒种苗生产繁网络体系木本植物建立隔离的脱毒苗母本圃4、影响脱毒效果的因素：母体材料病毒侵染的程度外植体的生理状态起始培养的茎尖大小茎尖大小对马铃薯脱毒效果的影响茎尖长（mm）叶原基数小植株数脱毒植株数脱毒率（%）0.1215024480.272421842.90.646400《化妆品术语》起草情况汇报中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所一、标准的立项和下达时间2006年卫生部政法司要求各标委会都要建立自己的术语标准。1ONE二、标准经费标准研制经费：3.8万三、标准的立项意义术语标准有利于行业间技术交流、提高标准一致性、消除贸易误差，作为标准体系中的基础标准，术语标准在各个领域的标准体系中均起着重要的作用。随着我国化妆品卫生标准体系建设逐步加快，所涉及的术语和定义的数量也在迅速增长，在此情形下，化妆品术语标准的制定就显得尤为重要。四、标准的制订原则1.合法性遵守《化妆品卫生监督条例》、《化妆品卫生监督条例实施细则》中关于化妆品的定义。2.协调性直接引用或修改采用的方式，与相关标准中的术语和定义相协调。3.科学性对于没有国标或定义不统一的术语，在定义时体现科学性的原则。4.实用性在标准体系中出现频率较高，与行业联系较紧密的术语优先选用。五、标准的起草经过

第一阶段：资料搜集

搜集国内外相关法规、标准、文献并对国外文献如美国21CFR进行翻译。第二阶段：2007年末形成初稿

初稿内容包括一般术语、卫生化学术语、毒理学术语、微生物术语、产品术语、人体安全和功效评价术语，常用英文成份术语等７部分。第三阶段：专家统稿1.2007年12月第一次专家统稿会（修订情况：1.在结构上增加原料功能术语、相关国际组织和科研机构等内容；2.在内容上增加一般术语、产品术语的种类，将化妆品行业的新产品类别纳入本标准；3.对于毒理学、卫生化学、微生物学术语进行修改；4.删除与化妆品联系不紧密、无存在必要的常用英文成分术语。2.2009年1月第二次专家统稿会会议意见：1.修改能引用国家标准的尽量引用国家标准；对存在歧义的个别用词进行修改。2.删除由于本标准中的“产品术语”一章和香化协会所制定的某个标准存在重复，因此删除“产品术语”一章的内容；对“原料功能术语”的内容进行梳理，删除了20余条内容。3.增加专家建议增加“化妆品限用物质”等若干项术语。第四阶段：征求意见2009年2月面向全国公开征求意见。第五阶段：征求意见的处理与形成送审稿。在征求意见的处理阶段再次征求了相关专家的意见。六、标准的内容依据1.《化妆品卫生监督条例》、《化妆品卫生监督条例实施细则》;2.《化妆品卫生规范》;3.美国21CFR；4.相关领域国家标准如：GB5296.3-2008消费品使用说明化妆品通用标签，GB/T14666-2003分析化学术语等；5.国内外化妆品的相关文献，如《化妆品监督管理及安全性评价》等。七、标准的结构和主要内容（一）结构：1.范围2.一般术语3.毒理学试验方法术语4.卫生化学检验方法术语5.微生物检验方法术语6.人体安全性和功效性评价术语7.常用原料术语8.缩写9.中英文索引（二）主要内容：1).一般术语39条涉及化妆品的基本定义、化妆品生产和监督管理中出现频率较高的术语。2).毒理学试验方法术语40条收录了《化妆品卫生规范》中涉及的术语，以及在毒理学领域出现频率较高、与化妆品毒理学试验方法联系较密切的术语。3).卫生化学检验方法术语22条收录了化妆品的卫生化学检验方法中较常用的术语。

4).微生物检验方法术语6条收录了《化妆品卫生规范》中所涉及的术语。5).人体安全性和功效性评价术语38条收录了人体安全性和功效性评价的常用术语。6).常用原料术语55条收录了常用原料术语，与《化妆品管理及安全性和功效性评价》保持一致，并根据企业、专家的意见进行了适当修改。7).缩写涉及国际机构缩写以及化妆品毒理学、化学、人体安全性和功效评价等领域专业术语的缩写34条。七、征求意见处理情况2009年2月20日，《化妆品术语》在全国公开范围内公开征求意见，截止到2009年3月末共收到来自企业、和社会各界的意见和建议共146条，分布情况如下：征求意见来源统计图二一般术语三毒理学四化学五微生物六人体七原料八缩