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植物组培愈伤组织的生长


录入时间:2011-12-27 9:40:18 来源:互联网

 

愈伤组织培养方法:愈伤组织块若在原培养基上继续培养,由于其中营养不足或有毒代谢物的积累,会导致愈伤组织块停止生长,直至老化变黑死亡。因此,若要愈伤组织继续生长增殖,必须定期地(如24星期)将它们分成小块,接种到新鲜的原培养基上继代培养,愈伤组织可长期保持旺盛的生长。

    愈伤组织生长特点:愈伤组织的增殖生长只发生在不与琼脂接触的表面,而与琼脂接触的一面极少细胞增殖,只是细胞分化形成紧密的组织块。因此,由于愈伤组织的迅速增殖,组织小块变成了一个不规则的馒头状的块状结构。它是愈伤组织表面或近表面瘤状物生长的结果。

愈伤组织的种类

愈伤组织的质地有松脆和致密之分,且它们可以互相转变。

 

松脆愈伤组织

致密愈伤组织

组织状态

细胞间由大而未分化的细胞分开,胞间隙大,排列无次序

内部由管状细胞组成维管组织,细胞间有果胶质紧密地粘连。

活动状态

有大量的分生组织中心,可进行活跃的细胞分裂

为高度液泡化的细胞,

很少进行分裂分化

培养命运

易分散,可进行悬浮培养

不易分散,不能悬浮培养

转变方法

减低或除去生长物质,

加入高浓度的生长物质

三、愈伤组织的形态发生方式

在组织培养中,把一个已分化的具有专一功能组织细胞,改变细胞原来的结构、功能,而回复到无功能分工的分生组织状态,通过脱分化进入愈伤组织状态。从愈伤组织分生细胞团再分化,进行形态建成,可再产生完整的植株。

再分化特点:在组织培养中最常见的再分化是根的形成就是同一种植物选取的不同部位外植体培养,也往往是根最易诱导再生,以后再诱导产生芽,得到完整植株。但在培养中先形成根的,往往抑制芽的形成,而一般先产生芽的,则以后较易产生根。

原基起源:一般讲,芽或茎叶原基起源于培养组织中比较表层的细胞即外起源的,而根原基则发生在组织较深处,是内起源的。 

愈伤组织培养时再分化情况:在愈伤组织培养物中,细胞分裂常以无规则方式发生,并产生无明显形态或极性的无序结构组织块,这时虽然在愈伤组织中发生了细胞分化,形成维管化组织和瘤状结构,但并无器官发生。只要满足某些条件,就可从愈伤组织通过再分化而产生苗或根的分生组织,甚至胚状体,使它发育完整植株。

在组织培养中,愈伤组织的形态发生,有不定芽和胚状体两种发生方式:

1)不定芽方式    指细胞或愈伤组织培养物,通过形成不定芽再生成植株,这是组培中常见的发生方式。

愈伤组织的器官发生顺序有四种情况:

①愈伤组织有无根的芽或无芽的根;

②先形成芽,再在芽伸长后,在其茎的基部长出根而形成小植株,多数植物属这种情况;

③先产生根,再从根的基部分化出芽而形成小植株。在双子叶植物中较普遍,

④先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和根,然后两者结合起来形成一株小植株。在组培中,可看到芽的类似物,叶的类似结构等,

2)胚状体方式   指由培养细胞诱导分化出具胚芽、胚根、胚轴的胚状结构,进而长成完整植株。

由外植体经胚状体形成完整植株可分三个不同发育阶段:

外植体细胞脱分化。外植体发生细胞分裂,或进而形成愈伤组织。这一阶段同不定芽方式一样。

② 胚状体形成。 在植物有性生殖中,精子和卵结合形成合子,合子进一步发育成胚。但在组织培养条件下胚状体的发育过程是:细胞经脱分化后,发生持续细胞分裂增殖,并依次经过原胚期、球形胚期、心形胚期、鱼雷形胚期和子叶期,进而成为成熟的有机体。我们把由愈伤组织的类似薄壁组织细胞不经有性过程而直接产生类似胚的这一结构,称为胚状体。

 胚状体再发育成完整植株。在外观上,这种方式和不定芽均有光滑、圆形突起的形状。

胚状体和不定芽有以下不同特征:

   1.具有两极性,即在发育的早期阶段,从其方向相反的两端分化出茎端和根端,而不定芽或不定根都为单向极性。

   2.胚状体的维管组织与外植体的维管组织无解剖结构上的联系,而不定芽或不定根往往与愈伤组织的维管组织相联系。

   3.胚状体的维管组织的分布是独立的“V”字形,而不定芽的维管组织无此现象。

     胚状体优点:产生数量多;可制人工种子,便于运输和保存;后代遗传性更接近母体。

 

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