植物组织培养复习.doc

一、什么叫植物组织培养技术？它有哪些类型？其理论依据是什么？（1）广义的植物组织培养（plant tissue culture）是指在无菌和人工预知的控制条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织或细胞进行离体培养，使其再生细胞或生长、分化成完整植株的技术。狭义的植物组织培养仅指对植物的组织（如分生组织、表皮组织、薄壁组织等）及培养产生的愈伤组织（callus）进行离体培养的技术。（2）类型：植株的培养；胚胎培养；器官培养；组织培养；细胞培养；原生质体培养。（3）植物细胞全能性（totipotency）是植物组织培养的理论基础。它是指一个生活的植物细胞，只要有完整的膜系统和细胞核，它就会有一整套发育成一个完整植株的全部遗传信息，在适当的条件下，这些信息可以表达，再生成一个完整植株。三、试述目前植物组织培养的应用。答：（1）植物离体快繁、（2）无病毒苗木培育、（3）培育新品种或创制新物种、（4）次生代谢物生产、（5）种质资源保存（6）人工种子。一、简述培养基和器具的灭菌方法和技术。培养基的灭菌方法：高压蒸汽灭茵法 ：培养基消毒灭菌时间不宜过长，也不可超过灭菌锅规定的压力范围（1.15kgfcm-2或O.15MPa ，温度126 )；否则，培养基中的蔗糖、有机物质，特别是维生素类物质就会分解，导致培养基变质、变色，甚至难以凝固。 过滤除菌法：过滤灭菌的原理是溶液通过滤膜后，细菌的细胞和孢子等因大于滤膜孔径而被阻。器具的灭菌方法：（1）干热灭菌法干热灭菌法是将器具长时间放在高温下消除杂菌的一种方法。其具体做法是将需要灭菌的器具(玻璃器皿或器械)先用铝箔包好，放入温度设定为150的恒温干燥箱内，保温2h，取出冷却后便可以使用。（2）高压蒸汽灭茵法高压蒸汽灭菌法是将需灭菌的玻璃器皿、器械或培养基等放在高压蒸汽灭菌锅内，通过高温高压进行灭菌的一种方法。一般在1.06 kgcm2的压力下(121 )下保持1520min，就可达到灭菌效果。对于无菌操作所用的各种器械，如镊子、解剖刀、解剖针等，可采用灼烧灭菌。一般的消毒办法是把它们先在95酒精中浸一下，然后再置火焰上灼烧，然后放在灭过菌的支架上，待冷却后使用。二、简述植物材料消毒的一般过程。第一步：材料的修整、刷洗、冲洗。第二步：是用洗衣粉水或肥皂水浸洗并搅动。第三步：材料的表面灭菌。四、简述植物组织培养无菌操作技术的一般过程。目前多数实验室都使用各种类型的超净工作台进行无菌操作。具体的无菌操作步骤如下：在实验之前30min将超净工作台的紫外灯打开，进行灭菌。工作人员要避免紫外线照射。做实验时将紫外灯关闭。用酒精喷壶或酒精棉将超净工作台消毒（酒精浓度为70）。实验操作前，工作人员的手和小臂用70酒精消毒。使用的镊子、解剖刀等用90酒精浸泡，之后放在酒精灯上火烧灭菌，再放在灭菌支架上冷却后使用。在植入或移植材料的前后，培养瓶的瓶口须在酒精灯火焰上烧烤灭菌。第二章一、常用培养基分为哪几类？各类的主要特点是什么？MS培养基答：（1）MS培养基：特点是无机盐的浓度高，有加速愈伤组织生长的作用，能满足植物组织对矿质营养的要求。铵盐和硝酸盐含量高，比例也比较适合，也不需要添加更多的有机附加物，这是目前应用最广泛的一种培养基。但它不适合生长缓慢、对无机盐浓度要求较低的植物，尤其不适合过高易发生毒害的植物。White培养基：特点是一个无机盐浓度较低的培养基。它的使用也很广泛，同时它还非常适合于生根培养和胚胎培养。B5培养基：它的主要特点是含有较低的铵盐，该营养成分可能对不少培养物的生长有抑制作用，对有些植物如双子叶植物（如豆科植物）特别是木本植物，却更适合生长。N6培养基：其KN03和(NH4)2S04含量高且不含钼，广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花粉和花药培养和组织培养。SH培养基：与B5相似，不用(NH4)2S04而改用NH4H2P04，在不少单子叶和双子叶植物上使用，效果很好。马铃薯简化培养基是为适应经济条件较差的农村农科站和中学而设计的，既经济又适用，容易取材，有利于组培技术推广和普及。二、培养基的成分有哪些？各有什么作用？答：目前，不论液体培养还是固体培养，大多数植物组织培养中所用的培养基都是由水、无机营养物、碳源、维生素、生长调节物质和有机附加物等几大类物质组成。（1).水分：生物的生命活动离不开水分，构成培养基的绝大部分组分为水分。(2).无机营养物(无机盐)：提供植物所必需的16种营养元素(3).碳源和能源：作为生长发育的能源；具有维持培养基一定渗透压的作用( 4).维生素类：与植物体内各种酶的形成有关，在植物组织培养中通常以B族维生素为主)(5).氨基酸及有机附加物：是培养基中重要的有机氮源，最常用的是甘氨酸，它能促进离体根的生长，对植物组织培养物的生长也有良好的促进效果(6) 植物生长调节物质：生长调节物质是培养基中不可缺少的关键物质，其用量虽极少，但它们对外植体愈伤组织的诱导和器官分化起着重要和明显的调节作用，其中以生长素类和细胞分裂素类最为常用。生长素类常用的是2,4D(2，4二氯苯氧乙酸)、NAA(萘乙酸)、IAA(吲哚乙酸)、IBA(吲哚丁酸)，它们作用的强弱顺序为：2,4D NAA IBA IAA。在培养基中加入细胞分裂素的目的，主要是为促进细胞分裂和由愈伤组织或器官上分化不定芽。作用的强弱顺序为：TDZ，4PU ZT 2iP 6BA KT(7)琼脂：它的主要作用是使培养基在常温下凝固，同时不参与代谢(8)其他成分： 活性炭减少一些有害物质的影响，性炭使培养基变黑，有利于某些植物生根，对形态发生和器官形成有良好的效应。硝酸银起到促进愈伤组织器官发生或体细胞胚胎发生的作用，并能使某些原来再生困难的物种分化出再生植株。抗生素防止由外植体内生菌造成的污染，减少培养物中材料的损失。防止酚类物质污染的添加剂洗涤刚切割的外植体伤口表面，或过滤灭菌后加入固体培养基的表层.一、简述植物细胞全能性、细胞分化、脱分化与再分化的概念。（1）植物细胞全能性（totipotency）是指一个生活的植物细胞，只要有完整的膜系统和细胞核，它就会有一整套发育成一个完整植株的全部遗传信息，在适当的条件下，这些信息可以表达，再生成一个完整植株。（2）细胞分化(differentiation)是指生物在个体发育过程中细胞由一般变为特殊的现象，即普通形态结构的细胞，向着不同形态结构的方向发展，从而在机能上也各不相同。（3）脱分化(dedifferentiation)由失去分裂能力的细胞回复到分生性状态并进行分裂， 形成一种高度液泡化的呈无定形态的薄壁细胞即愈伤组织的现象（4）再分化（redifferentiation）由无分化的愈伤组织的细胞再转变成为具有一定结构，执行一定生理功能的细胞团和组织，进而构成一个完整的植物体或植物器官的现象（或过程），二、再分化有哪几种方式？它们的特点是什么？再分化有两种途径，一种是器官发生 (organogenesis)途径，一种是胚胎发生(embryogenesis) 途径。前者具体包括：先形成芽，后在芽基部长根；先形成根，再从根基部形成芽；在愈伤组织不同部位分别形成芽和根，然后根、芽的维管束接通形成完整植株；仅形成芽或根（如茶树的花粉愈伤组织诱导器官分化时，往往只形成根，而芽的发生则十分困难）。在大多数情况下，再分化过程是在愈伤组织细胞中发生的，但在有些情况下，再分化可以直接发生于脱分化的细胞中，无须经历愈伤组织阶段。 四、试述优良愈伤组织应用具备的特点及获得优良愈伤组织的方法。 特点（1）高度的胚性或再分化能力，以便从这些愈伤组织得到再生植株。 （2）容易散碎，以便用这些愈伤组织建立优良的悬浮系，并且在需要时能从中分离出全能性原生质体。 （3）旺盛的自我增殖能力，以便用这些愈伤组织建立大规模的愈伤组织无性系。 （4）经过长期继代保存而不丧失胚性，以便有可能对它们进行各种遗传操作。方法（1）选择适当的基因型和适当的外植体。（2） 选择正确的培养基，（3） 采用某些特殊的理化因素改变愈伤组织诱导培养基和培养条件。其中最主要的是植物激素和氮源形态。影响茎芽分化的因素有哪些？(1)化学因素大量的实验证明，影响茎芽分化的化学因素主要是培养基中生长素和细胞分裂素的浓度和比例，当生长素的相对浓度较高时，有利于细胞的增殖和根的分化，若细胞分裂素的相对浓度较高，则促进芽的分化，当这两种激素之间的比例适中时，则仍产生无结构的愈伤组织。(2)物理因素包括培养基的状态、光照、温度等。 光照因素包括光照强度、光照时间和光的质量。第4章 体细胞胚胎发生一、植物体细胞胚胎发生的概念是什么？有哪些途径？（1）由单细胞或一群细胞被诱导不断再生非合子胚，并萌发形成完整植株的发育过程称为体细胞胚胎发生。（2）直接途径是指从培养中的器官、组织、细胞或原生质体某些部位的胚性细胞直接诱导分化出体细胞胚胎，中间不经过愈伤组织阶段 间接途径是指外植体先脱分化形成愈伤组织，再从愈伤组织的某些细胞，即重新“决定”为胚性细胞的细胞分化出体细胞胚胎这种方式的胚状体形成通常分两个阶段完成：胚胎发生丛（embryogenic clump，EC）的形成。胚状体的发育三、长期培养物形态发生潜力丧失的可能原因有哪些？（1） 遗传假说，培养细胞中细胞核物质变化，如多倍性、非整倍性和染色体结构突变，可能与长期培养物器官发生或胚胎发生潜能丧失有关。这种由遗传原因造成的形态发生潜力的丧失是不可逆的。（2） 生理假说在某些情况下，形态发生潜力的下降可能是由于细胞或组织内激素平衡关系的改变造成的，或是由于细胞对外源生长物质敏感性的改变造成的。（3）竞争假说 在复合多细胞外植体中，只有少数细胞能产生胚性细胞团，其余细胞没有细胞全能性。四愈伤组织培养中存在哪两种类型的细胞？它们的特点是什么？ （1）紧密型（compact）：愈伤组织内无大的细胞间隙，细胞间被果胶质紧密结合，不易形成良好的悬浮系统。（2）松脆型（friable）：愈伤组织内有大量大的细胞间隙，细胞排列无次序，容易分散成单细胞或少数几个细胞组成的小细胞团，是进行悬浮培养的最合适的材料。两类愈伤组织通过激素调节可互相转变。五简述制造单胚人工种子的方法和工业化生产人工种子的步骤。植物人工种子是指将植物离体培养中产生的体细胞胚或能发育为完整植株的分生组织（芽，愈伤组织，胚状体）包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内形成的在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体1方法：（1）人工种子由包裹在防护层中的体细胞组成，在制造单胚人工种子的时候，主要采用诸如藻酸钠一类的水凝胶作为体细胞胚的包被物质。（2） 当体细胞胚与藻酸钠混合以后，再滴人到硝酸钙或氯化钙溶液中，30 min内表面即可完全络合，形成一层持久的种皮（3） 在种皮基质中还可加入一些对体细胞胚有益的物质，如能促进生长的微生物、营养物质、生长调节物质、杀虫剂以及用于旱地播种的亲水性化合物等作为人工胚乳。2步骤，首先，必须建立起适当的组织培养技术，从中能产生高质量的大小一致和发育期同步的、功能像合子胚一样的体细胞胚。为了促成体细胞胚的同步发育，现在常常采用的方法有以下3种： （1）在细胞培养初期，于培养基中加入DNA合成抑制剂如5氨基尿嘧啶等，使细胞分裂暂停，或将培养物置于低温之下，以抑制细胞分裂。一定时间之后，除掉抑制剂或转入正常温度下培养，以促使细胞同步分裂。 （2）将培养细胞用不同直径的玻璃珠或不同孔径的尼龙网过滤，以收集不同发育时期的胚状体。 （3）利用渗透压控制胚胎发育同步性。还必须建立大规模自动化的液体培养体系，以便生产数量足够的体细胞胚。生产具有适当水分含量的种皮的方法，掺入营养物质和其他附加物质的方法，以及用于包埋体细胞胚的设备等，也都有待改进。七、愈伤组织的形成过程：（1）、启动期（诱导期）：是外植体细胞进行分裂准备的时期。在这一时期外植体细胞大小虽然没有多大变化，但细胞内合成代谢活跃，RNA含量迅速增加，细胞核体积明显增大，其长短由一系列内外因素决定。（2）、分裂期：经过诱导期之后，外植体外层细胞开始迅速分裂，不过外植体中间部分的细胞不分裂，形成了一个静止的芯。其细胞分裂的速度大大超过了细胞伸张的速率，细胞体积迅速变小，逐渐回复到分生状态（脱分化），脱分化细胞不断进行分裂，从而形成了愈伤组织。（3）、分化期（形成期）：外植体细胞经过诱导期和分裂期后形成了无序结构的愈伤组织的时期。其细胞的平均大小相对稳定，不再减少，细胞分裂由原来局限在组织外缘的平周分裂转为组织内部较深层细胞的分裂，结果形成瘤状或片状的拟分生组织。八、体细胞胚与合子胚的比较：（1）、体细胞胚是由愈伤组织或胚性细胞团的表面细胞起源的，所处的发育条件与合子胚不相同。（2）、在自然界，不定胚早期分裂顺序与合子胚也不完全相同：即使是合子胚本身，他们的早期胚胎发育过程也常偏离正常的方式。（3）、合子胚和不定胚一般都能发育成正常的成熟胚。与合子胚相似，球形期后的体细胞胚呈现一种固定的极性，根极指向愈伤组织或胚性细胞团的中央，茎芽极朝外，与合子比，成熟体细胞胚的进一步发育过程及形态特征也是相当正常的。（4）、多数情况下，体细胞胚并不具有一个明显的胚柄。（5）、与合子胚不同的是，在培养中形成的体细胞胚常常具有两个以上的子叶。一、简要说明分离单细胞的方法。1由完整的植物器官分离单细胞（1）机械法：现在广泛用于分离叶肉细胞的方法是先把叶片轻轻研碎，然后再通过过滤和离心把细胞净化。（2）酶解法：利用果胶酶(pectase)处理植物叶片，使细胞间的中胶层发生降解，分离出具有代谢活性的细胞。（酶解法分离细胞能得到较均匀一致的海绵组织细胞或栅栏组织细胞。）2由培养组织中分离单细胞由愈伤组织获得游离细胞的具体做法是，把未分化的和易散碎的愈伤组织转移到装有液体培养基的三角瓶中，在251，弱光或黑暗中，将三角瓶置于摇床上不断振荡。初期每10 d左右用新鲜培养液更换掉三角瓶中大约45的旧液，同时将飘浮在原培养液上层的细胞碎片和长弯形衰败细胞淘汰。几个周期之后，培养液由浊变清，开始出现胞质浓密的单细胞和小细胞团。此后不断进行继代培养，直至建成良好的悬浮培养物。震荡的作用：可对细胞团施加一种缓和的压力，使它们破碎成小细胞团和单细胞。振荡可以使细胞和小细胞团在培养基中保持均匀的分布。培养基的运动还会促进培养基和容器内空气之间的气体交换。三、什么是细胞悬浮培养？简述分批培养和连续培养的特点。1悬浮培养是指将游离的植物细胞按一定的细胞密度，悬浮在液体培养基中进行培养的方法。悬浮细胞培养的主要优点是：能大量提供比较均匀一致的细胞，也就是同步分离的细胞；细胞增殖的速度比愈伤组织快；适宜大规模培养，成为细胞工程中独特的产业。2分批培养是指把细胞分散在一定容积的培养基中进行培养，当培养物增殖到一定量时，转接继代，建立起单细胞培养物。特点：会呈现出细胞生长周期。在整个生长周期中，细胞数目增加的变化过程大致呈“S”形。延滞期：细胞很少分裂，细胞数目不增加对数增长期：生长快，细胞分裂活跃，数目迅速增加直线生长期：单位时间内细胞数目增长大致恒定，细胞数目达到最高峰缓慢期:细胞增长逐渐变慢静止期:细胞增长趋于停止3连续培养是利用特制的培养容器进行大规模细胞培养的一种方式。特点：在连续培养中由于不断注入新鲜培养基，排掉旧的培养基，保证养分的充足供应，不会出现悬浮培养物发生营养亏缺的现象，可使细胞长久地保持在对数生长期中，细胞增殖速度快。连续培养有封闭型和开放型之分。四、试述诱导细胞同步化的方法及原理。同步化培养是大多数细胞同时通过细胞周期每一阶段(G1、S、G2和M,）的培养方法。1、物理方法物理方法主要是通过对细胞物理特性(细胞或小细胞团的大小)或生长环境条件(光照、温度等)的控制，实现高度同步化，其中包括按细胞团的大小进行选择（以最优质的潜在悬浮培养物中细胞团大小为标准选择细胞团，有可能获得同步化生长的细胞）的方法和低温休克法等。2、化学方法（1）饥饿法：在这种方法中，先对细胞断绝供应一种进行细胞分裂所必需的营养成分或激素，使细胞停滞在G1期或G2期，经过一段时间的饥饿之后，当重新在培养基中加入这种限制因子时，静止细胞就会同步进入分裂。（2）抑制法：使用DNA合成抑制剂如5氨基尿嘧啶、羟基脲和胸腺嘧啶脱氧核苷等，也可使培养细胞同步化。当细胞受到这些化学药物的处理之后，细胞周期只能进行到G1期为止，细胞都滞留在G1期和S期的边界上。当把这些抑制剂去掉之后，细胞即进入同步分裂。应用这种方法取得的细胞同步性只限于一个细胞周期。继代培养：把愈伤组织由外植体上剥离，转移到成分相同的新鲜培养基上，促使愈伤组织生长，这个过程称做继代培养。单细胞培养：是对分离得到的单个细胞进行培养，诱导其分裂增殖，形成细胞团，再通过细胞分化形成芽、根等器官或胚状体，直至长成完整植株的技术。嵌合体：由不同基因型的细胞所构成的生物体。一、什么是离体授粉？它有哪些类型？离体授粉:是指将未授粉的胚珠或子房从母体上分离下来，进行无菌培养，并以一定的方法授以无菌花粉，使之在试管内实现受精的技术，又称为离体受精或试管受精。类型: 根据无菌花粉授于离体雌蕊的位置，可将离体授粉分为离体柱头授粉、离体子房授粉(又分为活体子房内授粉和离体子房内授粉)、离体胚珠授粉三种方式。进行离体授粉时，从花粉萌发到受精形成种子以及种子萌发和幼苗形成的整个过程一般均是在试管内完成。一、植物茎尖培养脱病毒的机理是什么？答：病毒在植物体内的分布是不均匀的，在茎尖中呈梯度分布。在受侵染的植株中，顶端分生组织无毒或含毒量极低。较老组织的含毒量随着与茎尖距离的加大而增加。二、 常用的植物脱毒方法有哪几种？1物理方法：热处理可通过热水或热空气进行，前者对休眠芽效果较好，后者对活跃生长的茎尖效果较好。热空气处理就是把旺盛生长的植物移入热疗室中，3540处理一定时间(几分钟到数周不等)。热处理后应立即把茎尖切下嫁接于无病砧木或进行组培。 2化学方法，生长调节物质，2-硫尿嘧啶，齿舌兰环斑病毒抗血清，Virazole（病毒唑），放线菌酮和放线菌素D等均可作为植物脱毒试剂。3生物学方法：（1） 茎尖组织培养脱毒法：用组织培养法生产无病原菌植株，所用的外植体为茎尖或茎的顶端分生组织 。操作：a实验材料的获得. b 实验材料的表面消毒。c 茎尖剥离。（2）愈伤组织培养脱毒法.由受病毒浸染的组织形成的愈伤组织中的某些细胞不含病毒，由不含病毒的细胞可再生出无病毒植株。（3）微体嫁接离体培养脱毒法，把极小（0.2mm）的茎尖接穗嫁接到实生苗木上（种子实生苗不带毒。然后同砧木一起在培养基上培养。接穗在砧木的哺育下很容易成活，故可培养很小的茎尖，易于消除病毒。（4）珠心组织培养脱毒法。病毒式通过维管束组织移动的，而珠心组织与维管组织没有直接联系，一般不带货很少带毒，故可以通过珠心组织培养获得无病毒植株。（5）花药培养脱毒法。花药培养的初衷本是获得单倍体，但大泽胜次等(1974)在草莓中发现，由花药培养可以产生脱毒植株。4综合脱毒方法。（1）茎尖培养结合热处理脱毒法。某些病毒，如TMV、PVX和CMV等能侵染正在生长中的茎尖分生区域，如由300600m长的菊花茎尖的愈伤组织形成的植株都带毒。在这种情况下，需将茎尖培养与热疗法相结合。热处理可在脱毒之前的母株上或在茎尖培养期间进行。（2）茎尖培养结合病毒钝化剂处理脱毒法。培养基中加入碱性孔雀绿、2,4-D及硫尿嘧啶等病毒抑制剂能显著提高茎尖培养苗的脱毒率。三、试述影响茎尖组织培养脱毒效果的因素。答：影响茎尖培养脱毒效果的因素：（1）培养基。MS培养基适用于茎尖培养。培养基的成分中碳源为24蔗糖或葡萄糖；琼脂常用琼脂培养基，也可用滤纸桥；植物生长调节物质主要是生长素和细胞分裂素，有些植物只需要生长素，有些二者皆需。（2）外植体的大小.在最适培养条件下，外植体的大小决定茎尖外植体的存活率及脱毒效率。茎尖应小到足以根除病毒，大到足以发育成一个完整的植株。（3）培养条件.光照，光照在茎尖组织培养中，光照培养的效果常比暗培养好。某些植物茎尖培养的不同阶段对光的需求不同，有的需要一定时期的完全暗培养（天竺葵）。温度，培养物通常都是放在标准的培养室温度下252。（3）外植体的生理状态.茎尖最好要由活跃生长的芽上切取。同时取芽的时间最好为春秋季，此种情况下的茎尖含病毒较少。四、常见的脱毒植株的检测方法有哪些？答：脱毒植株的检测方法有：（1)直接测定法（视觉观察法）。直接测定法师脱毒植株检测最简单的方法，就是检验营养器官和生殖器官上是否有该病毒特有的可见症状。表现出病毒病症状的植株可初步定为病株。（2）指示植物法指示植物是指接种某种病毒后能快速表现特有症状的植物, 又称鉴别寄主。主要有通过汁液传染的病毒检测（汁液传染法）和蚜虫传播的病毒检测（蚜虫传播毒法或嫁接检测法）。（3）血清鉴定方法。血清学反应是利用抗原和抗体的体外结合，产生特异性沉淀(试管沉淀、微量沉淀、凝胶扩散)，应用荧光素、酶标记(荧光抗体、酶联免疫吸附)或在电子显微镜下直接观察抗原和抗体结合(免疫电镜)等方法来提高反应的灵敏度。（4)核酸分析法.核酸检测技术是鉴定植物病毒的更可靠方法，以核酸杂交和PCR方法比较常用。(5）电镜鉴定法。利用超薄切片技术 ，负染色技术， 免疫电镜技术等电镜技术可进行检测。五、简述马铃薯脱毒种薯的生产程序。答：简述马铃薯脱毒种薯的生产程序：脱毒苗的培育。通过茎尖培养获得经检测确认的无毒植株(苗)作为核心材料，每株必须严格检测。将无毒苗进行快速扩繁。原原种的生产。一级原种生产。二级原种生产。一级种薯生产。二级种薯生产。一、简述植物离体无性繁殖的概念和特点。利用植物组织培养技术，在无菌条件下对外植体进行离体培养，使其短期内获得遗传性一致的大量再生植株的方法称为植物离体无性繁殖. 植物离体无性繁殖又称植物快繁或微繁(micropropagation)，它是植物组织培养技术在农业生产中应用最广泛、产生经济效益最大的研究领域，涉及的植物种类繁多，技术日益成熟并程序化，繁殖速度突破了植物自然繁殖的界限，成就了工厂化育苗的梦想。植物快繁与传统营养繁殖(vegetative propagation)相比，其特点表现在：繁殖效率高。由于不受季节和灾害性气候的影响，材料可周年繁殖。生长速度快，材料能以几何级数增殖。培养条件可控性强。培养材料完全是在人为提供的培养基质和小气候环境条件下生长，便于对各种环境条件进行调控。占用空间小。一间30m2的培养室可同时存放1万多个培养瓶，培育数十万株苗木。管理方便，利于自动化控制。培养材料在人为环境中生长，省去了田问栽培的一些繁杂劳动，并可利用仪器进行自动化控制，便于工厂化生产。便于种质保存和交换。通过抑制生长或超低温贮存的方法，使培养材料长期保存，并保持其生活力，既节约了人力、物力和土地，还防止了有害病虫的传播，更便于种质资源的交换和转移。二、植物快繁的器官形成方式有哪些？植物种类、外植体类型及培养基组成等都影响着接种材料的生长、分化和再生，使外植体的器官形成方式表现出一定的差异。根据器官形成方式的不同，将植物器官的再生分为五种类型；（1）短枝发生型；指外植体携带的带叶茎段，在适宜的培养环境中萌发，形成完整植株，再将其剪成带叶茎段，继代再成苗的繁殖方法。该方法与田间枝条的扦插繁殖方法类似，故又称为微型扦插。能一次成苗，遗传性状稳定，培养过程简单，移栽成活率高。许多花卉、葡萄、马铃薯等试管苗的繁殖常用此方法。（2）丛生芽发生型：指使外植体携带的顶芽或腋芽在适宜培养环境中可以不断发生腋芽而呈丛生状芽，将单个芽转人生根培养基中，诱导生根成苗的繁殖方法。携带侧芽和(或)茎尖的外植体在含有外源细胞分裂素的培养基中，可促使顶芽或侧芽萌动，形成微型的多枝多芽的小灌木丛状结构。将丛生苗分割成带芽茎段，继代培养，重复芽苗增殖培养，可获得大量无根小苗。无根小苗转移到生根培养基后，经培养得到完整小植株。（3）不定芽发生型；指外植体在适宜培养基和培养条件下，经过脱分化形成愈伤组织，然后经过再分化诱导愈伤组织产生不定芽，或外植体不形成愈伤组织而直接从其表面形成不定芽，将芽苗转移到生根培养中，经培养获得完整植株的繁殖方法。从愈伤组织途径再生不定芽的方式称为器官发生型，而将外植体直接再生不定芽的方式称为器官型。不定芽发生型是许多植物快繁的主要方式。（4）胚状体发生型；指外植体在适宜培养环境中，经诱导产生体细胞胚的繁殖方法。外植体诱导产生的愈伤组织进一步发育成类似合子胚的体细胞胚，或外植体表皮细胞直接发育成体细胞胚。体细胞胚由于具有胚芽和胚根的两极原基，不经生根培养即可直接形成完整小植株。体细胞胚再生的小植株与丛生芽或不定芽再生的小植株相比，具有两个显著差异：胚状体多起源于单细胞。生理隔离。（5）原球茎发生型；是兰科植物的一种快繁方式，它是指茎尖或腋芽外植体经培养产生原球茎(即扁球状体、基部生假根)的繁殖类型。由茎尖或腋芽外植体诱导产生原球茎，切割原球茎进行增殖，或停止切割使其继续培养而转绿，产生毛状假根，叶原基发育成幼叶，将其转移培养生根，形成完整植株。原球茎繁殖体系是兰花惟一有效的大规模无性繁殖方法。三、试述植物离体快繁的程序及影响植物离体快繁的因素。程序；Murashige(1978)提出，可以把商业上进行无性繁殖的整个过程分为4个不同的阶段；阶段无菌培养物的建立；这个阶段的任务包括母株和外植体的选取、无菌培养物的获得及外植体的启动生长，以利于离体材料在适宜培养环境中以某种器官发生类型进行增殖。阶段是植物快繁能否成功的重要一步。阶段茎芽的增殖；这个阶段的任务是对阶段I获得的培养材料进行增殖，不断分化产生新的丛生苗、不定芽或胚状体。阶段芽苗生根；诱导无根苗生根的方法有以下2种：1离体生根 2活体生根阶段小植株的移栽驯化；移栽苗成活的必要条件是：空气湿度高，土壤通气好，太阳勿直照，温度要适宜。四、影响植物离体快繁的因素；1、外植体；起始的外植体状况如外植体的来源、发育阶段、大小及预处理等，是决定植株繁殖速率和再生植株质量的最重要因素。具有拟分生组织的外植体如茎尖、带芽茎段等是最佳的植物快繁外植体，沿植物主轴，越近下部生理发育年龄越小，远离发育上的成熟，不易形成花器官，但易分化，再生能力强。茎尖离体成活的临界大小应为携带12个叶原基，为0.20.3mm；叶片、花瓣等约为5mm2；茎段则为0.5cm。2、培养基；，根据培养的植物种类、组织或器官及培养目的的不同，设计不同培养基配方。MS培养基是植物组织培养中应用最广泛的一种培养基。这种培养基中的无机盐含量足以满足多种植物组织培养阶段I和阶段的营养需求。蔗糖和葡萄糖是良好的碳源，其浓度为24，可满足阶段I和阶段的需求，阶段所需糖浓度较低，为13。植物生长调节剂是完成阶段I、阶段和阶段过程所必需的物质，其浓度的高低及其种类的配合决定着植物的快繁过程能否顺利进行。不同的培养材料可选用不同物理状态的培养基。3、培养条件；有光照、温度和湿度、培养瓶内的气体状况4、继代培养；在阶段中，应注意调整培养基激素浓度。对生长速度快或繁殖系数高的植物，继代时间应短，阶段以培养细胞或愈伤组织方式继代增殖的植物，形态发生能力易随继代时间延长而减弱或丧失。5、移栽；试管苗出瓶移栽后导致其死亡的因素包括：（1）根系结构不完善的试管苗移栽后，易造成死亡。（2）叶表皮组织不发达或结构不正常的试管苗，移栽后也易造成死亡。六、简述植物离体快繁中存在的问题。1、物种的局限性；离体无性繁殖是一种生产技术，现已被世界上很多苗圃用于各种各样的草本和木本植物。不过，很多难以用传统方法繁殖的重要树木，包括若干裸子植物，离体繁殖技术还未过关。为了克服这个局限性仍须进行大量的研究工作。2、无性系变异（遗传不稳定）；植物组织和细胞培养中，细胞、组织和再生植株均会出现各种变异，且具普遍性，涉及的植物性状也相当广泛。3、培养物污染；污染是指在组培过程中，由于真菌、细菌等微生物的侵染，在培养容器中滋生大量菌斑，使培养材料不能正常生长和发育的现象。4、玻璃化；玻璃化现象(Vitrification)是植物组织培养过程中试管苗特有的一种生理失调或生理病变，多数发生在植物茎尖培养和