河南省郑州市第五中学2016届高三生物复习1学案：《3 植物的组织培养技术（复习总结）含答案.doc

【植物的组织培养技术】是生物学中的一个重要专题，它涉及到细胞全能性理论、植物组织培养的一般过程以及影响因素等多个方面。细胞全能性是指任何生物体的细胞在适当的条件下都有可能发育成完整的个体，这是因为每个细胞都携带着发育成完整个体的全套遗传信息。然而，细胞全能性的表达需要满足特定条件，如离体状态、适宜的环境条件（包括营养、激素、温度等）。在植物细胞中，细胞全能性通常比动物细胞更容易表达，受精卵的全能性最大，其次是生殖细胞、干细胞，再到体细胞，且分化程度低的细胞比高度分化的细胞具有更高的全能性。 植物组织培养的一般过程主要包括以下几个步骤：选择合适的材料，如植物的茎尖、叶片、花药等，然后对材料进行消毒处理，接着接种到含有特定成分的培养基上，如MS固体培养基，其中含有大量元素、微量元素、有机物和植物激素（如生长素和细胞分裂素）。生长素和细胞分裂素的比例对植物组织的分化方向有显著影响，如高比例的生长素利于根的分化，而低比例则有利于芽的分化。在适宜的pH（如5.8）和温度（如18-22℃）条件下，细胞经历脱分化形成愈伤组织，再分化形成根和芽，最后培育成完整植株。 在实际操作中，不同植物种类、材料的年龄和保存时间都会影响组织培养的效果。例如，菊花的组织培养通常利用体细胞进行，而月季的花药培养则涉及生殖细胞，两者在选材、操作流程和最终结果（正常植株或单倍体植株）上有所不同。菊花培养产生的植株为无性生殖的后代，而月季花药培养得到的可能是高度不育的单倍体，需要通过秋水仙素处理使其染色体加倍才能恢复可育性。 对比其他技术，如微生物培养技术和无土栽培技术，植物组织培养技术更侧重于细胞的全能性实现，需要光照和无菌环境，而微生物培养通常不需光照，无土栽培则主要关注植物生长发育所需的矿质元素，不含植物激素。 植物的组织培养技术是一种利用细胞全能性再生完整植物的技术，它涉及到生物学、生物化学、植物生理学等多个领域，对于生物科学研究、农业育种、植物繁殖以及药物生产等方面具有重要意义。理解并掌握这一技术，对于深入研究植物生长发育机制，提高生物技术应用效率具有至关重要的作用。