植物细胞培养专家讲座.pptx

第四章植物组织与细胞培养4.1植物组织培养与细胞培养区分植物组织培养：指取出机体内组织与细胞，模拟机体内生理条件，使之在体外生长成组织或完整植株。植物细胞培养：植物细胞在体外条件下存活或生长，不再形成组织，以生产次生代谢产物为目标。4.1植物组织培养与细胞培养区分4.2发展历史4.3植物组织与器官培养4.4植物细胞培养4.5植物原生质培养4.2发展历史和研究意义：4.1植物组织培养与细胞培养区分4.2发展历史4.3植物组织与器官培养4.4植物细胞培养4.5植物原生质培养4.3植物组织与器官培养4.3.2几个主要概念4.3.3植物组织培养基本步骤试管植物两个关键步骤：一是愈伤组织形成，二是愈伤组织分化1）培养材料采集：外植体（培养材料）选择标准2）培养材料消毒3）制备外植体4）接种和培养（愈伤组织形成，生长和分化）培养基主要成份：水无机成份：无机大量元素氮：铵盐、硝酸盐混合磷：磷酸盐钾：钾盐钙、硫、镁无机微量元素主要有：铁、硼、锰、锌、铜、钼、钴、氯有机成份（碳源）：糖、维生素、肌醇、氨基酸及有机附加物。植物生长调整物质：生长素类：NAA、IAA、IBA、2,4-D细胞分裂素类：BAP,KT，TDz，ZTpH值（5.8）琼脂封口：接种后，瓶，管用无菌药棉或盖封口，培养皿用无菌胶带封口温度（25度），pH（5-6）和氧气（5%）增殖：在新梢（愈伤组织）等形成后，分株或切段转入增殖培养基中继代培养。5）愈伤组织生成6）组培苗练苗移栽4.3.4愈伤组织形成过程1）开启期：指成熟细胞或原生质准备分裂和脱分化时期，需要适当诱导剂：NAA，IAA等。2）分裂期：外植体细胞经过诱导以后脱分化，外层细胞，不停分裂、增生子细胞过程。3）分化期：分化期是指在分裂期末期，细胞内开始出现一系列形态和生理上改变，从而使愈伤组织内产生不一样形态和功效细胞。分化出形态和功效不一样细胞，分生细胞、色素细胞、纤维细胞等。愈伤组织要求：涣散性好、增殖快、再生能力强。外观普通为鲜艳乳白或淡黄色，呈小颗粒状，疏松易碎。诱导愈伤组织形成条件：幼苗茎尖4.3.5植物器官培养4.3.6植物组织培养应用：4.3.7人工种子人工种子4.1植物组织培养与细胞培养区分4.2发展历史4.3植物组织与器官培养4.4植物细胞培养4.5植物原生质培养4.4植物细胞培养：4.4.2植物细胞培养方法4.4.3植物细胞培养培养基4.4.4植物单细胞培养4.4.4.1单细胞制备方法：4.4.4.2单细胞培养1)细胞平板培养板制备和细胞培养：35℃固体培养基（1.4%琼脂）均匀平铺于培养皿中，厚度5mm左右。接种和培养：26℃置暗处培养21天。低倍显微镜观察，记数单细胞或小细胞团，计算置板效率（也称植板率）。植板率:已形成细胞团百分数（即每100个铺在平板上细胞中有多少个能长出细胞团）2）看护培养和喂养层培养定义:指用一块活跃生长愈伤组织来看护单个细胞，并使其生长和增殖方法。基本技术:（1）在一个培养瓶中加入一定量厚固体培养基，灭菌后备用。（2）在无菌条件下，将一小块活跃生长愈伤组织接种到培养基上，再在愈伤组织块上放一片已灭菌滤纸，放置一晚上。（3）将分离单细胞接种到培养基滤纸上。（4）恒温培养1-3月。优点：（1）简便易行。（2）效果好，易于成功。缺点：（1）不能在显微镜下直接观察细胞生长过程。II喂养层培养：3）双层滤纸培养在喂养层和靶细胞层之间放两张滤纸,上面一层滤纸用于将靶细胞转移到其它培养基上继续培养.4）微室培养优点：（1）在培养过程中，能够连续进行显微观察一个细胞生长、分裂和形成细胞团全部过程.缺点：（1）培养时间较短.（2）操作麻烦。5)悬浮培养4.4.4.3细胞同时化能够经过饥饿法取得G1或G2期同时化细胞。有丝分裂抑制法:在指数生长久细胞悬浮培养物加入一定浓度有丝分裂抑制剂如秋水仙素4-6小时，作用不可逆。4.4.4.4植物细胞保留4.5原生质体培养4.5.1关于原生质体几个主要概念4.5.2原生质体研究意义4.5.3原生质体制备4.5.3.1用于分离原生质体材料起源4.5.3.2酶消化4.5.3.3搜集和纯化原生质体4.5.3.4原生质体判定及活力检测荧光染色法：在活细胞内，FDA（二乙酸荧光素）被酯酶裂解即发荧光（荧光素）影响原生质体活力原因液体浅层培养；固液双层培养，固体平板培养，琼脂糖珠培养，看护培养，喂养层培养。4.5.5愈伤组织形成与植株再生4.5植物细胞和组织大规模培养植物细胞培养和从完整植物生产紫草宁比较4.5.1植物细胞大规模培养特点4.5.2培养植物细胞生物反应器4.5.2.1生物反应器培养方式：4.5.2.2植物细胞大规模培养方式：1）搅拌式生物反应器2）非搅拌式生物反应器（依靠气流使细胞流动）3）细胞固定化大规模培养：细胞固定化：指将游离细胞包埋或固体支持