【重点知识梳理】
一、植物细胞工程
(一)植物组织培养及细胞全能性
1.操作流程及培养条件
(1)操作流程
脱分化不需光再分化需光生长发育
(2)培养条件:营养物质(水、无机盐、蔗糖、氨基酸和有机酸等)、激素(如细胞分裂素、生长素等)及其他条件(无菌、适宜的温度和pH等)。
【特别提醒】①幼嫩的组织脱分化较为容易,如茎尖、根尖、形成层细胞易脱分化,而植物的茎、叶和成熟的组织则较难。②对外植体要进行消毒处理,而对各种器械要彻底灭菌。③植物组织培养中用到的有机碳源一般为蔗糖,用葡萄糖也可以,但后者的成本高。④诱导愈伤组织再分化形成胚状体或丛芽及生根的过程中,要进行换瓶处理,以改变培养基中的激素配比及浓度。
2.脱分化和再分化的比较
比较内容
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脱分化
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再分化
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过程
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外植体―→愈伤组织
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愈伤组织―→幼苗
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形成体特点
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排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞
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有根、芽
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需要条件
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a.离体
b.适宜的营养
c.生长素/细胞分裂素的比例适中
d.不需光
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a.离体
b.适宜的营养
c.生长素/细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽
d.光照
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【特别提醒】①愈伤组织再分化形成植物幼苗时,需光照处理,以便诱导叶绿素的形成。②生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低,因此植物组织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。细胞分裂素/生长素的比例适中,有利于外植体脱分化,比例升高有利于愈伤组织再分化形成丛芽,比例降低则有利于生根。
3.原理