植物激素有哪些種類,它的英文名字怎么叫?

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植物組織培養技術發展簡史 19世紀30年代,德國植物學家施萊登(M。J。Schleiden,1804—1881)和德國動物學家施旺(T。Schwann,1810—1882)創立了細胞學說,根據這一學說,如果給細胞提供和生物體內一樣的條件,每個細胞都應該能夠獨立生活。1902年,德國植物學家哈伯蘭特(Haberlandt)在細胞學說的基礎上,大膽提出要在試管中人工培育植物。他預言離體的植物細胞具有發育上的全能性,能夠發育成為完整的植物體。這種細胞全能性的理論是植物組織培養的理論基礎。植物組織培養從提出設想到實踐成功,經歷了漫長而艱巨的歷程。哈伯蘭特本人,以及后來的德國植物胚胎學家漢寧(Hanning)等人,都用植物的葉、莖、根、花的小塊組織或細胞,進行過離體組織或細胞的無菌培養試驗。由于受當時科學技術發展水平和設備等條件的限制,他們取得的進展很小。然而這些探索性的試驗,為后人提供了許多值得借鑒的經驗。1937年,美國科學家懷特(White)配制出了植物組織培養用的培養基,并且認識到維生素和植物激素在植物組織培養中的重要作用。他和當時的一些科學家,用煙草的莖段形成層細胞和胡蘿卜根的小塊組織,在人工培養的條件下,成功地誘導出了愈傷組織。植物組織培養終于取得了重大突破。但是他們未能從愈傷組織中誘導出芽和根來。1948年,我國植物生理學家崔徵和美國科學家合作,用不同種類和比例的植物激素處理離體培養的煙草莖段和髓,發現腺嘌呤和生長素的比例是控制芽和根形成的主要條件之一。1958年,一個振奮人心的消息從美國傳向世界各地,美國植物學家斯圖爾德(F。C。Steward)等人,用胡蘿卜韌皮部的細胞進行培養,終于得到了完整植株,并且這一植株能夠開花結實,證實了哈伯蘭特在五十多年前關于細胞全能性的預言。由于植物組織培養技術在提高農作物產量、培育農作物新品種等方面具有廣闊的應用前景,因此越來越受到各國科學家的重視。20世紀60年代以后,植物組織培養技術開始在生產上應用,并且逐漸朝著產業化方向發展。隨著科學技術的不斷進步,植物組織培養這門嶄新的技術將日益普及和深入,成為現代農業生產中重要的技術手段。植物組織培養中愈傷組織的形成和形態發生 在植物組織培養中,主要目標是誘導愈傷組織形成和形態發生,使一個離體的細胞、一塊組織或一個器官的細胞,通過脫分化形成愈傷組織,并由愈傷組織再分化形成植物體。愈傷組織的形成 從一塊外植體形成典型的愈傷組織,大致要經歷三個時期:起動期、分裂期和形成期。起動期是指細胞準備進行分裂的時期。用于接種的外植體的細胞,通常都是成熟細胞,處在靜止狀態。起動期是通過一些刺激因素(如機械損傷、改變光照強度、增加氧等)和激素的誘導作用,使外植體細胞的合成代謝活動加強,迅速進行蛋白質和核酸的合成。機械損傷能誘導植物體細胞開始分裂,如傷口上會出現愈傷組織。在植物組織培養中沿用了愈傷組織這一名詞,但是植物組織培養中誘導外植體細胞分裂形成的愈傷組織,大都不是損傷的結果。外源的生長素類物質對誘導細胞開始分裂效果很好,因此生長素類物質在植物組織培養中得到廣泛應用,常用的有2,4二氯苯氧乙酸、萘乙酸、吲哚乙酸和細胞分裂素等。分裂期是指外植體細胞經過誘導以后脫分化,不斷分裂、增生子細胞的過程。處于分裂期的愈傷組織的特點是:細胞分裂快,結構疏松,顏色淺而透明。外植體的脫分化因植物種類、器官來源及其生理狀況的不同而有很大差別。例如,煙草、胡蘿卜等植物的脫分化比較容易,禾本科植物的脫分化比較難;花的脫分化比較容易,莖、葉的脫分化比較難;幼嫩組織的脫分化比較容易,成熟的老組織脫分化比較難。分化期是指在分裂期的末期,細胞內開始出現一系列形態和生理上的變化,從而使愈傷組織內產生不同形態和功能的細胞。這些細胞類型有薄壁細胞、分生細胞、色素細胞、纖維細胞,等等。外植體的細胞經過起動、分裂和分化等一系列變化,形成了無序結構的愈傷組織。如果在原來的培養基上繼續培養愈傷組織,會由于培養基中營養不足或有毒代謝物的積累,導致愈傷組織停止生長,甚至老化變黑、死亡。如果要讓愈傷組織繼續生長增殖,必須定期地(如2~4周)將它們分成小塊,接種到新鮮的培養基上,這樣愈傷組織就可以長期保持旺盛的生長。愈傷組織的形態發生方式 經過起動、分裂和分化期產生的愈傷組織,其中雖然發生了細胞分化,但是并沒有器官發生。只有滿足某些條件,愈傷組織的細胞才會發生再分化,產生芽和根,進而發育成完整植株。愈傷組織的形態發生方式主要有不定芽方式和胚狀體方式兩種。不定芽方式是在某些條件下,愈傷組織中的分生細胞發生分化,形成不同的器官原基,再逐漸形成芽和根。胚狀體方式是由愈傷組織細胞誘導分化出具有胚芽、胚根、胚軸的胚狀結構,進而長成完整植株。這種由愈傷組織中的薄壁細胞不經過有性生殖過程,直接產生類似于胚的結構,叫做胚狀體。在植物組織培養中,不定芽方式和胚狀體方式是愈傷組織形態發生的兩種最常見和最重要的方式。胚狀體方式比不定芽方式有更多的優點,如胚狀體產生的數量比不定芽多,胚狀體可以制成人工種子,等等。人工種子 人工種子是指通過植物組織培養技術獲得具有胚芽、胚根、胚軸等結構的植物胚狀體,并且用適當方法將胚狀體包裹起來,用以代替天然種子進行繁殖的一種結構。人工種子的概念是1978年在加拿大舉行的第四屆國際植物組織、細胞培養會議上首次提出來的。目前研制的人工種子,是由胚狀體、作為保護性外殼的人工種皮和提供發育所需營養的人工胚乳三部分組成的(圖4-3)。人工種子有許多優點。首先,它解決了有些作物品種繁殖能力差、結子困難或發芽率低等問題。第二,人工種子可以工業化生產,提高農業的自動化程度。第三,人工胚乳中除含有胚狀體發育所需的營養物質外,還可以添加各種附加成分,如固氮細菌、防病蟲農藥、除草劑和植物激素類似物等,有利于幼苗茁壯成長,提高作物產量。第四,用人工種子播種可以節約糧食。例如,一個12 L的發酵罐在20 d內生產的胡蘿卜胚狀體,可以制成1 000萬粒人工種子,滿足幾千公頃農田的種植需要,與天然種子相比,大大節約了糧食。20世紀80年代初,美、日、法等國家相繼開展了人工種子的研究,并且在胡蘿卜、苜蓿、芹菜、花椰菜、萵苣等植物上獲得成功。我國也在抓緊對人工種子的研究,取得了一些可喜的進展,但是與國際先進水平相比,還有一段差距。植物體細胞雜交 植物體細胞雜交是在原生質體培養技術的基礎上,借用動物細胞融合方法發展起來的一門新型生物技術。植物體細胞雜交的過程包括原生質體的制備,原生質體融合的誘導,雜種細胞的篩選和培養,以及雜種植株的再生與鑒定等環節。下面以煙草和大豆的體細胞雜交為例,簡要介紹植物體細胞雜交的過程。原生質體制備 選取煙草植株上的幼嫩葉片和培養好的大豆細胞,用酶解法制備原生質體。煙草的原生質體呈綠色,大豆的無色,在顯微鏡下很容易將二者區別開來。原生質體融合 取等量的煙草和大豆的原生質體混合后,加入聚乙二醇溶液。在顯微鏡下觀察,可以看到原生質體相互黏集在一起。隔一段時間后,加入高鈣、高pH的溶液,這時原生質體才開始融合。原生質體融合包括膜融合和核融合兩個過程。誘導融合只能誘導細胞膜的融合,兩個核的融合是在雜種細胞第一次有絲分裂時進行的。雜種細胞的篩選和培養 煙草與大豆的原生質體融合后,將原生質體轉移到適當的培養基上培養,使原生質體再生出細胞壁。這時,在細胞混合物中,不僅有煙草—大豆雜種細胞,還有煙草細胞、大豆細胞、煙草—煙草細胞、大豆—大豆細胞。雜種細胞的篩選,可以用機械方法,也可以用生理學或遺傳學的方法。以機械方法為例,根據兩種親本細胞在形態、色澤上的差異,將細胞分別接種在帶有小格的培養皿中,每個小格中約放1~3個細胞。在顯微鏡下找出雜種細胞,并且標定位置。等雜種細胞分裂成細胞團時,轉移到培養皿中,培養成愈傷組織。雜種植株的再生與鑒定 雜種植株的再生是指從愈傷組織培養出雜種植株的過程。由于煙草和大豆分別屬于茄科和豆科,二者的原生質體融合后,至今只能長成雜種愈傷組織,還不能分化,因此談不上雜種植株的再生和鑒定。對于能夠再生出雜種植株的,如煙草—海島煙草、白菜—甘藍、胡蘿卜—羊角芹等,長出的植株究竟是不是雜種,還需要經過鑒定才能確定下來。雜種植株的鑒定方法有形態學方法、生化方法(如電泳)、細胞學方法(如染色體組型分析)、分子生物學方法(如分子雜交)等。。

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[ZT]植物激素是植物自身產生的調節物質。極低濃度(小于1毫摩爾或1微摩爾)時,就能調節植物的生理過程。一般可由其產生的部位移向其作用的部位,移動性的大小和方向,隨激素的種類而不同。目前公認的植物激素有五類,即生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯。它們都是些簡單的小分子有機化合物,但它們的生理效應卻非常復雜、多樣。......英文名只記得: 乙烯(ethylene), 細胞分裂素(cytokinin). 別的記得簡寫:生長素(IAA),赤霉素(GA),脫落酸(ABA).

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