当前课程知识点：植物组织培养技术 > 1.植物组织培养的认知 > 1.4. 植物组织培养的应用 > 1.4.植物组织培养的应用
大家好
近年来
植物组织培养技术的发展非常迅速
在许多领域都有应用
涉及农业,化工,医药等
下面我们主要讲述植物组织培养技术在农业方面的应用
1. 在植物脱毒和离体快繁上的应用
植物脱毒和离体快繁是目前植物细胞组织培养
应用最多、最有效的一个方面
许多植物
特别是无性繁殖植物均受到多种病毒的浸染
造成严重的品种退化，产量降低，品质变劣
早在1943年White就发现
植物生长点附近的病毒浓度很低甚至无病毒
利用茎尖分生组织培养可脱去病毒获得脱毒植株
目前
利用这种方法生产脱毒种苗、
已在马铃薯、甘薯、草莓、大蒜、苹果
香蕉等多种主要作物上大规模应用
植物离体繁殖的突出优点就是快速
而且材料来源单一
遗传背景均一
不受季节和地区等的限制
重复性好
离体快繁比常规方法快数万倍至百万倍
目前世界上已建成许多年产百万苗木的组织培养工厂
已成为一个新兴产业
组培苗市场已国际化
这种离体快繁方法已在观赏植物
园艺植物、经济林木、无性繁殖作物等上广泛应用
2.在植物育种上的应用
植物细胞组织培养已广泛应用于植物育种
在单倍体育种、胚培养
体细胞杂交、细胞突变体筛选
遗传转化等方面均取得显著成就
首先我们介绍一下单倍体育种
在单倍体育种方面
自从古哈（Guha）和马舍瓦里（ Maheshwari ）
1964获得世界上第一株花粉单倍体植株以来
目前世界上已有约300种植物成功地获得了花粉植株
通过花药或花粉培养获得单倍体植株
然后通过秋水仙素处理
使其染色体加倍
可以迅速使后代基因型纯合
加速育种进程
通过花药培养
1974年我国科学家育成了世界上第一个作物新品种
烟草品种单育1号
之后又育成水稻中花8号
小麦京花1号等一批优良品种3
在生产上大面积推广种植
胚胎培养
早在20世纪40年代
就开始用于克服植物远缘杂交中
的杂交不亲和性
用幼胚或胚胎
胚珠等´离体培养使自然条件下
早夭的幼胚
发育成熟获得杂种后代
目前已在50余个科属中获得成功
体细胞杂交
体细胞杂交是打破物种间生殖隔离
实现其有益基因的交流
改良植物品种
以致创造植物新类型的有效途径
通过体细胞杂交目前已育成细胞质雄性不育烟草
细胞质雄性不育水稻
马铃薯栽培种与其野生种的杂种
番茄栽培种与其野生种的杂种
甘薯栽培种与其野生种的杂种
马铃薯与番茄的杂种
甘蓝与白菜的杂种
柑橘类杂种等一批新品种（系）
和育种新材料
体细胞无性系变异
在培养过程中
培养物的细胞处于不断分裂的状态
易受培养条件和外界压力
如射线、化学物质等´的影响
而发生变异
大量研究表明细胞水平的诱变
其突变频率远远高于´个体
或器官水平的诱变
而且在较小的空间内
一次可处理大量材料
如果是通过体细胞胚胎发生途径
再生植株还能克服
个体或器官水平诱变所存在的嵌合体现象
获得同质突变体
目前利用体细胞无性系变异
和细胞诱变已获得一批抗病
抗虫、抗除草剂、耐寒、耐盐等突变体
遗传转化
用遗传转化即基因工程方法
解决植物育种中用常规杂交方法
所不能解决的问题
并与常规育种方法相结合
建立高效育种技术体系
是目前各国努力的方向
基因工程是改良植物抗病性
抗虫性、抗逆性和品质等新的重要手段
目前通过这种方法已获得抗虫棉等一批
新品种并已在生产上大面积推广应用
3. 在次生代谢产物生产上的应用
利用植物细胞组织的大规模培养
可以高效生产各种天然化合物
如蛋白质、脂肪、糖类、药物
香料、生物碱、天然色素以及其他活性物质
因此，近年来这一领域
已引起人们的广泛兴趣和重视
国际上已获得这方面许多专利
例如
用细胞培养生产蛋白质
将给饲料和食品工业提供广阔的原料生产前景
用组织培养生产人工不能合成的药物
或有效成分等的研究正在不断深入
有些已开始工业化生产
4.在植物种质资源保存和交换上的应用
植物种质资源田间保存
种类一方面不断大量增大
另一方面一些珍贵
濒危植物资源又日趋枯竭
造成田间保存耗资巨大
又导致有益基因的不断丧失
利用植物细胞组织培养进行离体低温或冷冻保存
可大大节约人力、物力和土地
还可挽救那些濒危物种
同时离体保存的材料不受各种
病毒和害虫浸染而且不受季节的限制
所以有利于种质资源的地区间
及国际间的交换
5.在遗传、生理、生化、病理等研究上的应用
植物细胞组织培养推动了植物遗传
生理、生化和病理学的研究
已成为植物科学研究中的常规方法
利用花药和花粉培养获得的单倍体和纯合二倍体植株
是遗传研究的理想材料
在细胞培养中易引起染色体变化
可得到植物的附加系代换系易位系等
为研究染色体工程开辟了新途径。
植物细胞组织培养为研究植物生理活动
提供了一个有力手段
植物细胞组织培养研究曾在矿质营养
有机营养、生长活性物质等方面开展了很多研究
有利于对植物营养问题的认识
用单细胞培养研究植物的光合代谢是非常理想的
在细胞生化合成研究中
细胞组织培养也极为有用
如查明了尼古丁在烟草中的部位等
在植物病理学研究中
如可用单细胞或原生质体培养快速鉴定植物的抗病性和抗逆性等
总之
植物细胞组织培养是生物工程的基础
和关键环节之一
并且它在农业生产中的实际应用越来越广泛
发挥着越来越重要的作用
作为农业类高职院校的学生
主要学习植物组织培养脱毒与快繁技术
目前这两项技术在农业上生产
一线得到广泛应用
-1.1. 植物组织培养的概念和理论基础
-1.1. 植物组织培养的概念和理论基础--作业
-1.2. 植物组织培养的类型
-1.2. 植物组织培养的类型--作业
-1.3.植物组织培养的发展简史
-1.3.植物组织培养的发展简史--作业
-1.4. 植物组织培养的应用
-1.4. 植物组织培养的应用--作业
-2.1. 植物组织培养实验室布局
-2.1. 植物组织培养实验室布局--作业
-2.2. 植物组织培养实验室的基本设备
-2.2. 植物组织培养实验室的基本设备--作业
-2.3. 植物组织培养常用仪器
-2.3. 植物组织培养常用仪器--作业
-2.4. 植物组织培养常用器皿
-2.4. 植物组织培养常用器皿--作业
-2.5. 培养基的基本成分及其作用
-2.5. 培养基的基本成分及其作用--作业
-2.6. 培养基的种类
-2.6. 培养基的种类--作业
-2.7. 培养基母液的配制与保存
-2.7. 培养基母液的配制与保存--作业
-2.8. 操作演示1: 培养基母液的配制
--培养基母液的配制
-2.植物组织培养的基本设备与基本技术--2.8. 操作演示1: 培养基母液的配制
-2.9. 培养基的配制与灭菌
-2.9. 培养基的配制与灭菌--作业
-2.10. 操作演示2: 培养基配制及高压灭菌
-2.植物组织培养的基本设备与基本技术--2.10. 操作演示2: 培养基配制及高压灭菌
-2.11. 无菌操作
-2.11. 无菌操作--作业
-3.1. 外植体的选择
-3.1. 外植体的选择--作业
-3.2. 初代培养
--3.2.初代培养
-3.2. 初代培养--作业
-3.3. 操作演示3: 外植体灭菌技术及初代培养
-3.3. 操作演示3: 外植体灭菌技术及初代培养--作业
-3.4. 继代培养
-3.4. 继代培养--作业
-3.5. 操作演示4: 继代培养操作
-3.5. 操作演示4: 继代培养操作--作业
-3.6. 试管苗生根
-3.6. 试管苗生根--作业
-3.7. 试管苗驯化与移栽
-3.7. 试管苗驯化与移栽--作业
-3.8. 操作演示5: 试管苗驯化移栽
-3.8. 操作演示5: 试管苗驯化移栽--作业
-3.9 提高试管苗移栽成活率的途径
-3.9 提高试管苗移栽成活率的途径--作业
-3.10. 影响快繁因素的调控
-3.10. 影响快繁因素的调控--作业
-3.11. 污染
--3.11.污染
-3.11. 污染--作业
-3.12. 褐变
--3.12.褐变
-3.12. 褐变--作业
-3.13. 玻璃化
--3.13.玻璃化
-3.13. 玻璃化--作业
-3.14. 体细胞无性系变异
-3.14. 体细胞无性系变异--作业
-3.15. 快繁试验方案的设计与实施
--3.15.植物组织培养快繁试验方案的设计与实施 .pdf
-3.15. 快繁试验方案的设计与实施--作业
-4.1. 脱毒苗培育的意义
-4.1. 脱毒苗培育的意义--作业
-4.2. 脱毒的主要方法
-4.2. 脱毒的主要方法--作业
-4.3. 脱毒的其他方法
-4.3. 脱毒的其他方法--作业
-4.4. 脱毒苗的鉴定
-4.4. 脱毒苗的鉴定--作业
-4.5. 脱毒苗的保存与繁殖
-4.5. 脱毒苗的保存与繁殖--作业
-4.6. 甘薯脱毒步骤
-4.6. 甘薯脱毒步骤--作业
-4.7. 甘薯脱毒苗的繁育体系
-4.7. 甘薯脱毒苗的繁育体系--作业
-5.1.人工种子
--5.1.人工种子
--人工种子.pdf
-5.1.人工种子--作业
-5.2.试管微茎
--5.2.试管微茎
--试管微茎.pdf
-5.2.试管微茎--作业
-5.3.无糖培养技术
-5.3.无糖培养技术--作业
-考试题1
-参考文献
