植物胚胎培养

2019.11.09

植物胚胎培养包括胚培养、胚珠培养、子房培养、胚乳培养。

一、植物胚培养(embryo culture of plants)

1．胚培养的意义和类型

胚培养在实践中的应用意义

· 克服杂交育种中杂种胚的早期夭折

· 克服珠心胚干扰，提高育种效率

· 理论研究领域的应用

胚培养的类型

成熟胚(mature embryo)培养；幼胚(immature embryo)培养

2．幼胚培养

Hanning早在1904年就培养了萝卜和辣根菜的胚，发现离体胚可以充分发育，并且提前萌发形成小苗，这是世界上胚培养最早获得成功的一例。

Laibach在1925～1929年间，通过培养亚麻种间杂种幼胚，成功地获得了种间杂种，首次证实了这种方法在实际应用中的价值。

李继侗，1933年在银杏培养中发现了胚乳提取物能够促进银杏离体胚的生长。这一发现为后人使用植物胚乳汁液、幼嫩种子及果实提取液等天然物质促进培养物生长具有启示作用。

幼胚培养的关键技术：取材时期

幼胚剥离

培养条件的控制（是否需要特殊处理）

幼胚离体培养的生长发育方式

幼胚培养中，常见的生长方式有三种：

(1)、胚性发育(embryonal development) 幼胚接种到培养基上以后，仍然按照在活体内的发育方式发育，最后形成成熟胚(有时甚至可能类似种子)，然后再按种子萌发途径出苗形成完整植株，这种途径发育的幼胚一般一个幼胚将来就是一个植株。

(2)、早熟萌发(early mature sprouting) 幼胚接种后，离体胚不继续胚性生长，而是在培养基上迅速萌发成幼苗，通常称之为早熟萌发。在大多数情况下，一个幼胚萌发成一个植株，但有时会由于细胞分裂产生大量的胚性细胞，以后形成许多胚状体，从而可以形成许多植株，这种现象就是所谓的丛生胚现象。

(3)、愈伤组织(callus) 在许多情况下，幼胚在离体培养中首先发生细胞增殖，形成愈伤组织。一般来讲由胚形成的愈伤组织大多为胚性愈伤组织，这种胚性愈伤组织很容易分化形成植株。

二、子房培养

子房培养包括授粉前和授粉后的子房培养。

1942年，La Rue首先对番茄、落地生根属(Kalanchoe)、连翅属(Forsythia)和驴蹄草属(Caltha)授粉的花连带一段花梗进行了培养，在无机盐培养基上得到了正常的果实。

1949年和1951年Nitsch建立了较完整的子房培养技术，他培养了小黄瓜、番茄、菜豆、草莓和烟草等植物授粉前和授粉后的子房，在含蔗糖的无机盐培养基上，授粉后的小黄瓜和番茄获得了成熟果实及具有生活力的种子。

1969年Nitsch等在水稻上进行了未授粉子房培养的尝试，并得到了植株，但这些植株是属于二倍体和四倍体的。

1971年Uchimiya等从未授粉玉米子房培养中获得了愈伤组织和分化的不定根，但也不是单倍体的。

1976年San Noeum在未授粉的大麦子房培养中首次获得了单倍体植株。以后，相继在大麦、烟草、小麦、向日葵、水稻、玉米、百合、青稞、荞麦、白魔芋、杨树等数十种植物上获得了单倍体植株(孔凡伦等，1990)。

1．材料的选择

品种间的差异

胚囊发育时期

大麦胚囊发育时期与花粉发育时期的相关性