植物細胞組織培養

一．實驗目的

植物細胞和組織培養的技術性強，要求無菌操作，通過本實驗可初步掌握常規的組織培養技術，加深對無菌操作的了解。

二．實驗原理

植物的全能性：植物體的任何一個細胞都具有生長分化成為一個完整植株的能力，稱為植物的全能性。

植物組織培養就是利用植物的全能性進行離體無菌植物培養的一門技術。植物組織培養按其原始意義，就是指愈傷組織培養。但發展至今，其范圍日益擴大，已包括植物和它的離體器官、組織、細胞和原生質體的離體無菌培養。因此，擁有幾種不同水平的培養技術，即整體的、器官的、組織的、細胞的和原生質的培養技術。它們的涵義是：

1．植株培養。指以具備完整植株形態的材料（如幼苗和較大的植株）為外植體的無菌培養。

2． 胚胎培養。指以從胚珠中分離出來的成熟或未成熟胚為外植體的離體無菌培養。

3． 器官培養。指以植物的根，莖，葉，花，果等器官為外植體的離體無菌培養，如根的根尖和切段，莖的莖尖，莖節和切段，葉的葉原基，葉片，葉柄，葉鞘和子葉，花器的花瓣，雄蕊（花藥，花絲），胚珠，子房，果實等的離體無菌培養。

4． 組織培養。指以分離出植物各部位的組織（如分生組織，形成層，木質部，韌皮部，表皮，皮層，胚乳組織，薄壁組織，髓部等），或已誘導的愈傷組織為外植體的離體無菌培養。這是狹義的組織培養。

5． 細胞培養 。指以單個的游離細胞（如用果酸酶從組織中分離的體細胞，或花粉細胞，卵細胞）為接種體的離體無菌培養。

6． 原生質體培養。指以除去細胞壁的原生質體為外植體的離體無菌培養。

本實驗選擇煙草和豌豆為材料，煙草（ Nicotiana ）屬茄科植物，是重要的工業原料，也是植物組織培養的四大典型實驗植物（煙草、矮牽牛、胡蘿卜、蕓苔）中重要的一種，它的研究的最為廣泛，也始終領先于其他的植物材料，目前，66個煙草品種中，再生成植株的有16個種，通過花藥培養再生成花粉植株的有12個種，通過原生質體培養再生成植株的有20個種，通過煙草的種內和種間原生質體融合再生成雜種的植物分別為3個和12個種。豌豆（ Pisum sativum ）屬豆科植物，是糧食、飼料和重要的蔬菜作物，也是遺傳學家和植物生理學家感興趣和樂于采用的實驗植物，豌豆的根、莖、子葉、下胚軸、上胚軸、花芽等外植體，皆可形成愈傷組織，其中莖尖、幼胚、幼葉等器官可成功的再生成植株。莖尖培養可包括小至十幾微米的莖尖分生組織（生長點）和大至幾十毫米的莖尖或更大的芽培養。在實踐應用上，常采用生長點的培養使患病植物去病毒，以達到挽救優良品種，提高產量和質量之目的。