高中生物《植物细胞工程》教学设计

　　1. 花药离体培养是将一定阶段的花粉接种到培养基上，改变花药中花粉粒的发育过程，使其分裂成细胞簇，然后分化为胚状体形成愈伤组织，再分化成植株 　　2. 花粉离体培养是指将花粉与花药分离，以单个花粉粒为外植体进行离体培养的技术。由于花粉已经是单倍体细胞，通过愈伤组织或胚状体诱导发育的植株均为单倍体，且不受花药间隔、花药壁、花丝等体细胞的干扰

花药采取离体培养方式。花药离体培养是属于有性生殖。花药离体培养常被误认为是无性生殖的一种类型，主要原因是：①花药离体培养发育的起点是单核花粉粒，无生殖细胞(精子)的产生。②组织培养属于无性克隆技术。③这里没有两性生殖细胞的结合。①无性生殖的本质是子代与亲代含有相同的遗传物质，即基因型不变(不考虑后代发生基因突变)。花药离体培养发育的起点单核花粉粒(染色体数N)是经母体(染色体2N)减数分裂形成，由其发育成单倍体植株的遗传物质与母体差异较大。②组织培养所用的外殖体(染色体数2N)是经有丝分裂形成，而这里所用的外殖体(染色体数N)是经减数分裂形成，并非通常意义上的外殖体。③有性生殖的本质是产生两性配子(经减数分裂形成，染色体数N)，且具有两性配子结合。这同时具备通常意义上的有性生殖，但只要经过减数分裂形成配子，就已经完成了有性生殖的关键一步，这与自然界中许多单倍体的形成有着相似之处，如雄蜂，雄蚁的孤雌生殖，同样仅有生殖细胞的形成，而无两性配子的结合。花药繁殖一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株，这是获得单倍体植株的主要方法。大体上要经过制备培养基、接种花药和培养三步骤。由花粉长成单倍体一般有两条途径：①由花粉分裂形成愈伤组织（即分化程序很低的薄壁细胞团），再由愈伤组织分化出根和芽，最后形成植株。②由花粉分裂形成胚状体（不是由合子发育成的胚叫胚状体），再由胚状体长成植株。当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时，应调节温度、温度及光照等条件，使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件，然后从试管中移出种植于土壤中，进行一般的栽培和管理。

A、花药离体培养过程的原理是染色体数目的变异，A正确； B、花药的离体培养应用了植物组织培养技术，B正确； C、花药离体培养最终形成单倍体植株，体现了细胞的全能性，C正确； D、由于亲本产生的配子种类多样，故经花药离体培养形成的单倍体植株性状不一定相同，D错误． 故选：D．

二倍体植物经花药离体培养得到单倍体植株幼苗，经过秋水仙素诱导加倍，恢复成正常的可育的植株，这些植株一般就是纯合子。

高一生物 ——花药离体培养★花药就是花粉。『就是花的精子。』所以只在植物中出现。★采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导，使染色体数目加倍，重新恢复到正常的植株的染色体数目。不仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代不会发生性状分离。★过程：花药离体培养 ——（组培）→单倍体植株—（秋水仙素，染色体加倍）—→得到二倍体或者是多倍体。『纯合体。』—杂交育种—→得到目标植物。u25c8配子为什么能够发育成个体？单倍体的定义，像蜜蜂雄蜂这样体细胞中含有本种物种配子染色体的数目。叫做单倍体。『单倍体就是配子，发育成个体。』

花药中含有单倍的DNA，就像人体减数分裂出的生殖细胞一样，秋水仙素可以使染色体加倍，这样一来，离体培养的花药又恢复到二倍体状态。一般用来纯化基因，比如AaBb基因型的，单倍体花药可以是AB,Ab，aB,ab。用秋水仙素处理离体培养后，可以得到AABB,AAbb，aaBB,aabb的纯合子。

用花药离体培养法可以使2倍体植株染色体组减半秋水仙素可以使染色体加倍

步骤：①把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株 取材：一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株 结论：植物细胞的全能性 注意事项：必须注意整个操作过程中不应使花药受到损伤，若受到损伤，则应淘汰，因为损伤常常会刺激花粉壁形成二倍体的愈伤组织。

花药离体培养：是一种组织培养技术，主要是为了获得单倍体植株。 单倍体育种：是一种育种方法，在得到单倍体幼苗后，使用秋水仙素对其进行处理，将植株染色体加倍，恢复为二倍数。 一、花药离体培养和单倍体育种的区别 1、区别 （1）花药离体培养和单倍体育种之间关系密切（花药离体培养是单倍体育种的第一个步骤），但是二者的步骤以及结果是不相同的。 （2）花药离体培养是一种组织培养技术，主要是为了获得单倍体植株；而单倍体育种是一种育种方法，在得到单倍体幼苗后，使用秋水仙素进行处理，将植株染色体加倍。 2、操作过程 （1）花药离体培养：将花药通过无菌操作技术，接种到培养基上进行培养，让花粉多次进行分裂，形成类似胚胎的胚状体或愈伤组织，然后诱导愈伤组织分化出芽和根，最终发育成为植株。 （2）单倍体育种：在进行完花药离体培养之后，使用秋水仙素处理单倍体幼苗，让植株的染色体数目加倍，恢复为二倍数。 二、花药离体培养能不能体现全能性 1、花药离体培养可以体现植物细胞的全能性，因为花药离体培养最终形成了单倍体植株。 2、全能性的定义：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。 3、花药离体培养原理：植物体细胞在植物体内时，受到束缚，只能表现出部分的功能，但是遗传潜力并未丧失，一旦脱离束缚，并加以一定的诱导，即可表现出全能性，由单个细胞发育成愈伤组织，然后成为胚状体，进而长成完整的植株。

A、单倍体育种过程：首先是利用花药离体培养得到单倍体植株，然后人工诱导染色体数目加倍得到纯合体，A错误； B、杂交育种依据的原理是基因重组，基因重组只是将原有性状进行重新组合，不能产生新的性状，B正确； C、人工诱导多倍体，目前最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，C正确； D、青霉素产量很高的菌株的选育采用了诱变育种的方法，其依据的原理是基因突变，D正确． 故选：A．

花药中有精子，精子离题培养不是单倍体是什么？

A、杂交育种能够将同种生物不同的优良性状组合到一个新品种上来，其基本程序是杂交、选择、纯合化，A正确； B、诱变育种利用的原理是基因突变，诱发突变可明显提高基因的突变率和染色体的畸变率，B正确； C、单倍体育种过程需要进行花药离体培养，获得单倍体植株，然后用秋水仙素处理其幼苗，C正确； D、过程中需诱导染色体加倍的育种方式是多倍体育种和单倍体育种，原理是染色体数目变异，通常使用秋水仙素或低温诱导，抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，D错误． 故选：D．

花药离体培养后期要用秋水仙素。培养无籽西瓜用秋水仙素。多倍体育种原理是：抑制分裂细胞纺锤体的形成导致与染色体不能移向细胞两极，引起染色体加倍。单倍体育种是：用花药离体培养的方法获得单倍体植株，然后经过人工诱导是染色体数加倍。楼上的敬业点啊！！！别动不动就百度啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊！！！！！！！

花药俗称花粉，也就是植物的配子细胞，是单倍体细胞。花药属于高度分化的细胞，由它可以引导培育成完整单倍体植株所以体现了细胞的全能型。全能性意思就是高度分化的细胞仍然有成为完整植株的潜力。

第一题应该是A，第二题是A

考点： 单倍体诱导与利用 专题： 分析： 分析： 植物组织培养技术的过程：离体的植物组织，器官或细胞（即外植体，本题的实验材料是花药）脱分化愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步形成植株（新植体）；原理是植物细胞的全能性．在植物组织培养过程中细胞都是通过有丝分裂的方式进行增殖，该过程中会发生DNA的复制和表达，染色体数目的变化． A、植物组织培养过程中细胞通过有丝分裂方式进行增殖，在再分化过程中，细胞会发生分化，A正确；B、植物组织培养过程体现了细胞的全能性，该过程中细胞通过有丝分裂增殖，在在有丝分裂过程中细胞中的染色体数目会发生变化，B正确；C、本题的实验材料虽然是花药，但通过花药离体培养获得种苗的过程中不会发生减数分裂，C错误；D、在细胞增殖过程中，会发生DNA的复制和表达，D正确．故选：C． 点评： 本题考查植物组织培养的条件和过程，重点考查植物组织培养过程，要求考生识记植物组织培养过程，能判断哪些生理活动是在植物组织培养过程中会进行的，哪些是在组织培养过程中不会进行的，这还需要考生掌握细胞分裂和细胞分化的相关知识，才能正确作答．

花药就是雄蕊的花粉，一般染色体数是正常体细胞的一半。通过培养花药而获得单倍体植株。 如果正常植株是六倍体，那么花粉是三倍体，含三个染色体组。

花药培养中的花粉发育过程 植物中只有少数用离体花粉培养直接产生植株,而大多数是用离体花药培养来产生花粉植株,这是因为花药壁可以在培养中提供某些生长发育物质.离体花药培养采用人工控制培养的方式,改变了花药自熟发育的途径,其花粉的发育大致有下列几种途径. （1）营养细胞发育途径 在花药离体培养中,花粉第一次有丝分裂形成不均等的营养核和生殖核.生殖核较小,一般不分裂或只分裂1-2次,就逐步退化.而体积大的营养核经多次分裂且形成了细胞壁,最后变成了多细胞团,迅速生长,很快突破细胞壁,细胞团不断分裂,穿破药壁,可以产生胚状体或愈伤组织. （2）生殖细胞发育途径 在这种途径下,营养核只分裂1-2次就退化了,而生殖核经多次分裂发育成多细胞团. （3）营养细胞和生殖细胞同时发育的途径 花粉第一次有丝分裂形成的营养核和生殖核同时进行多次分裂,因此最后形成的多细胞团包括两部分,一部分细胞较大的是营养细胞分裂而来；另一部分细胞较小的是由生殖细胞分裂而来. （4）花粉均等分裂途径 花粉进行均等分裂形成两个均等的子核,以后二核间产生壁,形成两个子细胞,由两个子细胞形成多细胞团,迅速生长,穿破药壁而形成胚状体或愈伤组织.

　花药离体培养是一种组织培养技术，其过程是：①把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株。单倍体育种是一种育种方法，其过程是：在花药离体培养的基础上，用秋水仙素继续处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，重新恢复为二倍数。因为它们的二倍数染色体是由单倍数染色体本身加倍而来的，所以都是纯系，自交后代不会发生性状分离，因此在育种上有很高的应用价值。

单倍体中含染色体24条，其中两两配对，即各含有两条同源染色体单倍体含两个染色体组（每个染色体组含12条染色体）单倍体由花药经有丝分裂而来，花药中也应有两个染色体组产生花药是减数分裂过程，所以产生花药的马铃薯有4个染色体组，即是四倍体

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将植物的花药在培养基中培养成植株，再经秋水仙素加倍成纯合体。特点：缩短了育种年限

早期细胞未正常分裂，导致染色体自然加倍的结果。

花样离体培养是一种在无菌条件下，从植物体内取出组织或细胞，并通过特定的培养基和培养条件，在体外进行组织或细胞培养，以实现快速繁殖或育种的方法。以基因型Aaaa为例，可以将其进行花样离体培养，具体步骤如下：从植物体中取出幼嫩的组织或细胞，如幼苗的茎尖、叶片等。将组织或细胞放置于含有适当植物生长素和植物激素的培养基中，如MS培养基。经过一段时间的培养，组织或细胞会快速分裂并形成愈伤组织。将愈伤组织移植至含有适当激素和营养物质的培养基中，如B5培养基，进行继续培养和分化。最终，可以得到许多与母体基因型相同的植株，用于育种或研究。通过花样离体培养，可以实现对植物的快速繁殖和育种，同时也可以用于研究植物的生长发育、分子生物学等方面。

花药离体培养是将生殖细胞（精子）进行培育，植株为单倍体。植物组织培养是是根据植物细胞具有全能性的理论，利用植物体离体的器官、组织或细胞以及原生质体，能诱导出愈伤组织、形成完整的植株。是二倍体，也可以诱变为多倍体。

不是，单倍体育种强调的是产生纯合子，重要的环节指的是花药离体培养，但是只这样产生的后代不可育，需加倍后才可育

花药离体培养是一种组织培养技术，其过程是：①把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株。 单倍体育种是一种育种方法，其过程是：在花药离体培养的基础上，用秋水仙素继续处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，重新恢复为二倍数。因为它们的二倍数染色体是由单倍数染色体本身加倍而来的，所以都是纯系，自交后代不会发生性状分离，因此在育种上有很高的应用价值。 由此可知，花药离体培养与单倍体育种关系密切——花药离体培养是单倍体育种的首要环节，但两者的步骤和结果是不同的。

1：性状分离是同源染色体分离，非同源染色体自由组合的结果。

1、花药离体培养是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上，来改变花药内花粉粒的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，形成愈伤组织，由愈伤组织再分化成植株。2、花粉离体培养是指把花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术，由于花粉已是单倍体细胞，诱发它经愈伤组织或胚状体发育而成的植株都是单倍体，且不受花药的药隔、药壁、花丝等体细胞的干扰。

设某植株基因型为aabb，则体细胞（根、子房壁、ab或ab，基因型可能为ab、ab，所以取花药离体培养得到的主要是花粉细胞培养成的植株、种皮）基因型为aabb、叶、茎,花粉细胞经过了减数分裂

花药离体培养是一种组织培养技术，其过程是： 1、把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养； 2、花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎构造的愈伤组织； 3、诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株。 单倍体育种是一种育种方法，其过程是： 在花药离体培养的基础上，用秋水仙素继续处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，重新恢复为二倍数。因为它们的二倍数染色体是由单倍数染色体本身加倍而来的，所以都是纯系，自交后代不会发生性状分离，因此在育种上有很高的应用价值。

一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株，这是目前获得单倍体植株的主要方法。大体上要经过制备培养基、接种花药和培养三步骤。 由花粉长成单倍体一般有两条途径①由花粉分裂形成愈伤组织（即分化程序很低的薄壁细胞团），再由愈伤组织分化出根和芽，最后形成植株。②由花粉分裂形成胚状体（不是由合子发育成的胚叫胚叫胚状体），再由胚状体长成植株。当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时，应调节温度、温度及光照等条件，使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件，然后从试管中移出种植于土壤中，进行一般的栽培和管理。 这个不算是有性生殖，因为他没有经过雌雄配子的结合！

花药离体培养一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株，这是目前获得单倍体植株的主要方法。大体上要经过制备培养基、接种花药和培养三步骤。由花粉长成单倍体一般有两条途径①由花粉分裂形成愈伤组织（即分化程序很低的薄壁细胞团），再由愈伤组织分化出根和芽，最后形成植株。②由花粉分裂形成胚状体（不是由合子发育成的胚叫胚叫胚状体），再由胚状体长成植株。当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时，应调节温度、温度及光照等条件，使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件，然后从试管中移出种植于土壤中，进行一般的栽培和管理。1、花药离体培养与单倍体育种是一回事吗？花药离体培养是一种组织培养技术，其过程是：①把花粉发育到一定阶段的花药，通过无菌操作技术，接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂，形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根，最后长成植株。单倍体育种是一种育种方法，其过程是：在花药离体培养的基础上，用秋水仙素继续处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，重新恢复为二倍数。因为它们的二倍数染色体是由单倍数染色体本身加倍而来的，所以都是纯系，自交后代不会发生性状分离，因此在育种上有很高的应用价值。由此可知，花药离体培养与单倍体育种关系密切——花药离体培养是单倍体育种的首要环节，但两者的步骤和结果是不同的。2、花药离体培养得到的植株一定是单倍体吗？花药离体培养得到的植株不一定是单倍体，其原因还得从花药的结构和培育过程谈起。花药是花的雄性器官，包括体细胞性质的药壁和药隔组织，以及雄性性细胞的花粉粒。按染色体的倍性来看，前者为二倍体细胞，后者为单倍体细胞。在离体培养过程中，由于花药愈伤组织的多倍化、核融合、花药壁和花丝等二倍体体细胞参与愈伤组织的形成、愈伤组织染色体的变化等因素，导致培养中有非单倍体植株出现。那些起源于花药壁、药隔或花丝细胞的植株，其染色体倍数应与提供花药的植株一样，完全可能是二倍体。3、花药离体培养与花粉离体培养一样吗？花药离体培养与花粉离体培养有较大差异。一、从概念来看，花药离体培养是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上，来改变花药内花粉粒的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，形成愈伤组织，由愈伤组织再分化成植株。花粉离体培养是指把花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术，由于花粉已是单倍体细胞，诱发它经愈伤组织或胚状体发育而成的植株都是单倍体，且不受花药的药隔、药壁、花丝等体细胞的干扰。二、从培养层次来看，花药离体培养属器官培养，花粉离体培养属细胞培养，但花药离体培养和花粉离体培养的目的一样，都是要诱导花粉细胞发育成单倍体细胞，最后发育成单倍体植株。三、从培养过程来看，花药离体培养相对较容易，技术比较成熟，但最后需要对培养成的植株进行染色体倍数检测；花粉离体培养尽管不受花药壁、药隔等二倍体细胞的干扰，但这种特殊单倍体细胞的培养技术难度较大，目前只在少数植物上获得成功。花药离体馀秋水仙素是单倍体实验的两步骤植物组织培养是将离体的植物器官或组织在一定条件下培养成胚状体或植株幼苗，所以花药离体培养属于植物组织培养。一般的组织培养是利用体细胞所以后代与亲代之间性状非常相似，在不考虑细胞质遗传的情况下几乎完全随亲本，是无性生殖，故可看作一种克隆技术。花药离体培养中由于培养材料是花药，其本质是培养精细胞（属于生殖细胞，雄配子）所以新的幼苗细胞核遗传物质是亲本的一半，可看作有性生殖中的特殊类型（单性生殖）。所以从技术上看两者有包含关系从生殖上看，要根据培养材料确定是有性生殖还是无性生殖。

减数分裂后没有受精，将花药直接诱导培养成单倍体植株。

步骤：①把花粉发育到一定阶段的花药,通过无菌操作技术,接种在人工培养基上进行离体培养；②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂,形成类似胚胎的构造（胚状体）或愈伤组织；③诱导愈伤组织分化出芽和根,最后长成植株 取材：一般是离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药.通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株 结论：植物细胞的全能性 注意事项：必须注意整个操作过程中不应使花药受到损伤,若受到损伤,则应淘汰,因为损伤常常会刺激花粉壁形成二倍体的愈伤组织.

就是将细胞从生物体上分离出来，配置出细胞生长所需的各项营养溶液，由于细胞具有全能性，因此可以在溶液中继续生长

一、从概念来看，花药离体培养是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上，来改变花药内花粉粒的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，形成愈伤组织，由愈伤组织再分化成植株。花粉离体培养是指把花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术，由于花粉已是单倍体细胞，诱发它经愈伤组织或胚状体发育而成的植株都是单倍体，且不受花药的药隔、药壁、花丝等体细胞的干扰。 二、从培养层次来看，花药离体培养属器官培养，花粉离体培养属细胞培养，但花药离体培养和花粉离体培养的目的一样，都是要诱导花粉细胞发育成单倍体细胞，最后发育成单倍体植株。 三、从培养过程来看，花药离体培养相对较容易，技术比较成熟，但最后需要对培养成的植株进行染色体倍数检测；花粉离体培养尽管不受花药壁、药隔等二倍体细胞的干扰，但这种特殊单倍体细胞的培养技术难度较大，目前只在少数植物上获得成功。

看是有性生殖还是无性生殖主要看它来源于什么细胞,如果来源于体细胞就是无性生殖,来源于生殖细胞就是有性生殖.花药离体培养来源是花药,花药属于生殖细胞,所以是有性生殖.

植物组织培养是将离体的植物器官或组织在一定条件下培养成胚状体或植株幼苗,所以花药离体培养属于植物组织培养.一般的组织培养是利用体细胞所以后代与亲代之间性状非常相似,在不考虑细胞质遗传的情况下几乎完全随亲本,是无性生殖,故可看作一种克隆技术.花药离体培养中由于培养材料是花药,其本质是培养精细胞（属于生殖细胞,雄配子）所以新的幼苗细胞核遗传物质是亲本的一半,可看作有性生殖中的特殊类型（单性生殖）.所以从技术上看两者有包含关系从生殖上看,要根据培养材料确定是有性生殖还是无性生殖.

花药离体培养：由于植物精子可以发育成完整个体，所以将花药直接培养可得到单倍体。其过程和组培类似。但由于培育的成体是单倍体(染色体组少一半)，花药离体培养往往还需要滴加秋水仙素。植物组织培养：理论上没有材料限制，将植物某组织进行脱分化培养后，都可以培育成完整个体。

就是用花药做材料,进行植物组培.

花药离体培养得到的植株是单倍体。单倍体是指体细胞染色体组数等于本物种配子染色体组数的个体。花药离体培养属器官培养，需要诱导花粉细胞发育成单倍体细胞，最后发育成单倍体植株。花药离体培养是单倍体育种的第一个环节，其中花药离体培养是一种组织培养技术，主要是为了获得单倍体植株；而单倍体育种是一种育种方法，在得到单倍体幼苗后，使用秋水仙素进行处理，将植株染色体加倍，重新恢复为二倍数。 一、花药离体培养得到的是单倍体么 1、花药离体培养得到的植株是单倍体。花药离体培养属器官培养，花粉离体培养属细胞培养，它们的培养目的都一样，都是要诱导花粉细胞发育成单倍体细胞，最后发育成单倍体植株。 2、花药离体培养得到的植株不一定是一倍体，注意要明确一倍体并不等同于单倍体。生物学中，把只有一个染色体组的细胞或体细胞中只含有单个染色体组的个体称为一倍体。单倍体是指体细胞染色体组数等于本物种配子染色体组数的个体。 二、花药离体培养和单倍体育种的区别 1、花药离体培养和单倍体育种关系密切，其中花药离体培养是单倍体育种的第一个环节，但两者的步骤以及结果是不同的。花药离体培养是一种组织培养技术，主要是为了获得单倍体植株；而单倍体育种是一种育种方法，在得到单倍体幼苗后，使用秋水仙素进行处理，将植株染色体加倍，重新恢复为二倍数。 2、花药离体培养：将花药通过无菌操作技术，接种到培养基上进行培养，来改变花药内花粉粒的发育程序，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，形成愈伤组织，然后诱导愈伤组织分化出芽和根，最终发育成为植株。 3、单倍体育种：利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手段使染色体组加倍（如用秋水仙素处理），从而使植物恢复正常染色体数。

（孙国栋）一、培养再生植株的意义以植物组织培养为主要手段的植物生物技术，包括五个分支领域，即用离体技术改良植物品种，经济植物的快速繁殖，超低温种质保存，植物细胞的大量培养和植物遗传工程。在药用植物离体培养中，除了植物细胞的大量培养外，其余都涉及到再生植株的培养。和一般的植物不同，培养药用植物再生植株需要注意药用成分的变化。（一）快速繁殖通过离体技术大量培养再生植株可以达到快速繁殖的目的，主要用于：（1）自然繁殖率低的植物；（2）性状不一致的杂合植物，（3）资源稀少的濒危植物；（4）新培育的优良品种；（5）优良芽变品种和性状好的优选单株；（6）国外引入的少量植物材料；（7）育种过程中需要迅速扩大的某些自交系、原始材料、杂种子代；（8）组织培养或自然条件下获得的三倍体与多倍体植物；（9）除去病原菌（真菌、细菌、病毒）的植物。快速繁殖技术能否应用取决于：（1）培养技术简易、稳定、完善；（2）成本低于常规方法；（3）具有一定的设备条件和技术力量；（4）市场需要，价格适宜。如罗汉果、石斛。（二）脱毒植株通过茎尖培养，或者通过花瓣培养和愈伤组织长期培养，获得除去主要病毒的脱毒植株，用它作为母株继续繁殖，可以得到大量无病毒种苗，用于大田生产，可以提高产量和质量，防止品种退化。如地黄、菊花。（三）种质保存在4℃低温或在液氮的低温中，植物组织和细胞的生活力可以长期保持。可用于冷冻保存的植物材料有：（1）茎尖和侧生分生组织；（2）培养的植物细胞和胚状体；（3）原生质体；（4）植物器官，如胚、胚乳、子房、花药、花粉和种子等。冷冻保存植物材料，可以节省人力、地力和物力。便于地区间和国际间种质交流，通过试管繁殖提供育种的原始材料和无病毒种苗。（四）品种改良用离体技术改良植物品种的方法主要有：（1）通过花药、花粉、未受精子房、胚珠等培养获得单倍体植株，进行单倍体育种；（2）通过胚乳培养获得三倍体植株，或在植物组织培养中，通过秋水仙或其它因素处理获得多倍体植株；（3）通过体细胞无性系变异和细胞突变体筛选，以获得具有优良性状的变异体和突变体；（4）原生质体培养和细胞杂交。不论采用何种育种技术，都必须诱导再生植株，并对后代进行鉴定。如人参、枸杞。（五）植物基因工程植物基因工程包括基因分离、载体系统和受体系统三个组成部分。它直接用控制性状遗传的基因作为操作对象，可以更精确地定向改良品种，目前分离和克隆的基因有20余种。载体系统主要在研究脓杆菌的Ti质粒系统（agrobacterium tumerfaciens T-DNA）。作为受体系统，可以采用原生质体，悬浮培养的细胞，愈伤组织离体的植物器官或整体植株。无论采用何种受体系统，都必须使转化的细胞再生为完整植物，植株再生是植物基因工程的一个主要环节。如龙葵、菘蓝。二、植株再生的基本原理生物界普遍存在再生现象，生物再生是自然选择和人工选择的结果。通常低等生物具有较强的再生能力，神经系统愈发达的高等动物，再生能力愈弱。在植物中，细胞、组织和器官，在离体培养条件下，可以生长和发育，形成完整植株。但是，不同种植物，或者同种植物不同品种，甚至同一植物不同组织和器官的细胞，再生能力也有差别。通常野生植物比栽培植物再生能力强，无性繁殖的植物强于种子繁殖的植物。植株再生的基础在于细胞具有遗传全能性，即每一个细胞含有产生一个完整有机体的全部遗传信息，在适当的条件下，一个具有全能性的活细胞，其发育和分化，受其DNA上面的部分基因的被活化或阻抑所控制，一个细胞可以形成一个完全新的有机体。在离体培养物上再生植株，是离体培养物的细胞在各种环境因子的刺激和作用下，经过脱分化和再分化的结果。可能由于植物细胞分化状况仅有相对的稳定性，在离体培养中，特异化的细胞比较容易经脱分化恢复全能性，全能性的脱分化细胞经过再分化，产生完整的小植株。其中分化是植株再生的中心问题，和许多因素有关。植物激素是化学信使，作为基因表达的“效应子”，对RNA和蛋白质的合成起直接影响，在细胞脱分化和再分化的过程中起着重要的、有时是决定性的作用。虽然许多问题还非常不清楚，但是，植株再生的基本原理，目前认为是：（1）植物细胞全能性；（2）植物细胞的脱分化和再分化；（3）植物激素的平衡作用。这些基本原理，既是组织培养的一般指导原则，也是一些有待于深入研究的基本理论课题。三、植株再生的基本途径从离体培养物上再生植株，存在两条形态发生的基本途径，即器官发生和胚胎发生。这两种形态发生，有的经过愈伤组织阶段，有的则直接产生于离体的母体组织。（一）器官发生器官发生途径是通过器官分化形成完整植株，如贝母、藏红花、紫背天葵、芦荟。离体培养物的器官分化，包括不定芽、不定根、鳞茎、球茎、块茎、原球茎以及花的形成。通过不定芽和不定根形成再生植株，有三种方式：（1）先形成芽，而后在芽上产生根；（2）先形成根，而后在根上产生芽；（3）在愈伤组织上同时产生芽和根，以后芽和根之间形成维管系统，连结成统一的轴状结构。大多数情况为第一种方式。通过鳞茎、球茎、块茎、原球茎等器官分化，也有不同情形。在植物组织培养中，虽然通过器官发生途径再生植株的研究报道很多，但是有关基础研究的资料仍很贫乏。大多数的研究继续集中在外植体、培养基和环境条件这三类因子调控作用的经验性操作。在大多数情况下，人们仅能观察已经表现出来的分化状态，而很难跟踪分化的过程。与形态发生的起源和方向有关的因素，目前的认识还很模糊，在这些因素中，包括有离体培养体系中各类物质的变化和相互作用，这些物质来自培养基、外植体及其培养过程中的代谢产物。在离体培养中，只有少量的细胞被启动，而且起始是不同步的。Torrey（1966）提出拟分生组织假说，形态发生起始于愈伤组织中形成的分生细胞团，即拟分生组织。在培养体系内各种因子的作用下，由拟分生组织产生不同的原基，由于作用因子的性质不同，或者形成根，或者形成芽，或者发育为胚状体。拟分生组织可能发生于组织与培养基的界面，其形成部位可能决定于从培养基向组织扩散的物质造成的生理梯度。Skoog和Miller等提出激素平衡假说，认为器官分化和细胞分裂素与生长素的比例有关。在大多数情况下，生长素与细胞分裂素的高比值，利于根形成，而相反的比值利于芽的发生。由于外植体内源激素的存在和抑制物质的累积，也有不少相反的情况。在实际应用这一原则时，有时需要增加或省略某一类植物激素，对下述因素作出必要的考虑：（1）植物激素的种类和组合；（2）植物激素的绝对浓度；（3）植物激素，主要是细胞分裂素和生长素的比例；（4）植物激素的顺序效应；（5）其它因素的影响，如外植体、营养条件、碳源种类和浓度以及其它理化因素。（二）胚胎发生从胚胎发生途径再生植株是先形成胚状体，通过胚状体萌发而形成完整的小植株。在高等植物中胚状体的发生是一个普遍现象，现在已观察到40多科150多种植物具有胚胎发生能力。关于胚状体的概念，朱澂提出（1978），胚状体是植物组织培养中起源于非合子细胞，经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的胚状结构。这个定义包括下列几点含义：（1）胚状体是组织培养的产物，只限于在组织培养范围内使用，区别于无融合生殖的胚；（2）胚状体起源于非合子细胞，区别于合子胚；（3）胚状体的形成经历胚胎发育的过程，区别于组织培养中分化的芽体。胚状体的来源可以分为五类：（1）组织器官；（2）愈伤组织；（3）游离单细胞；（4）小孢子；（5）原生质体。其中有的起源于单细胞，有的起源于多细胞。胚状体发生方式有两种（Sharp et al，1980）：（1）直接发生：胚状体形成不经过愈伤组织，直接来自离体培养组织中预决定胚性细胞（Preembryogenic determined cell）；（2）间接发生：胚状体发生经过愈伤组织，从愈伤组织的诱导决定胚性细胞（Induced-embryogenic determined cell）发育而成。在培养体系有关因子的作用下，胚性细胞不断分裂和增殖，形成胚性细胞团，进而发育成球形胚。通常胚性细胞较小，核大，细胞质浓厚，富有大的淀粉粒。球形胚组织可以与周围组织分离，和合子胚发育过程相似，由球形胚发育分化为心形胚、鱼雷形胚和具有子叶的成熟胚状体。成熟的胚状体形态和合子胚相似，具有胚根、胚芽和子叶。在分化培养基上，胚状体像种子一样萌发，胚轴伸长，叶片展开，发育根和形成叶绿素，多种器官再进一步生长形成小植株。由于胚状体的形成，导致了人工种子的研制。从胚状体发生到植株形成是一个连续过程，可以分为三个连续阶段：（1）胚状体的起源；（2）胚状体的分化；（3）胚状体萌发生长，形成小植株。在实际操作中，胚性细胞的诱导及其形成胚状体的发育过程，可能在同一个培养基上形成，或者分别需要经过两次培养。胚状体形成绿色植株，则需要转至分化培养基。如果培养基中的化学物质，主要是植物激素的不平衡。胚性细胞的分化和胚状体的发育会受到抑制，而发生畸形胚性组织块。这些畸形结构也可能具有胚胎发生潜力。胚胎发生与植物激素的关系因植物而异，可有几种类型：1.专一性生长素型胚胎发生必须有生长素存在，其它植物激素的存在起抑制作用。这种类型又有两种情况：（1）诱导胚性细胞必须有生长素，胚状体形成和发育，则需要降低或者去除生长素，如胡萝卜；（2）胚状体诱导和发育可在同一生长素培养基上进行。如人参。2.非专一性生长素型胚胎发生需要生长素，其它植物激素，如细胞分裂素、赤霉素或脱落酸，在一定配比下有协同作用，如酸枣。3.非生长素型胚胎发生不需要生长素，可在细胞分裂素培养基上形成，如檀香。4.非激素型胚胎发生不需要植物激素，如曼陀罗花药培养。胚状体分化绿苗，通常需要降低或去除生长素，而细胞分裂素、赤霉素具有主要作用，如人参、西洋参。在体细胞胚胎发生中，还原态氮化物具有重要作用。还原态氮化物包括无机氮，如NH+4；有机氮化物，如氨基酸、酰胺、水解酪蛋白等。在通常情况下，还原态氮化物有利于胚状体的发生，但是作用机理并不清楚，不同植物反应也不相同。许多研究表明，生长素和还原态氮化物的浓度比例可能起着重要作用。不同植物不同离体培养物再生植株的途径可能不同，有的主要通过器官发生途径，如烟草，有的很容易发生胚状体，如胡萝卜。但是许多植物再生植株，既可以通过器官发生途径，也可以通过胚胎发生途径，植物激素可以进行调控，如人参、西洋参等。通常诱导芽体分化需要细胞分裂素，诱导胚状体发生则生长素起重要作用。在离体培养物上分化芽体和胚状体，它们的主要区别在于：芽体具有单极性，与离体培养物有维管组织联系，根和芽不同时产生；胚状体具两极性，即有根端（胚根）和茎端（胚芽），与离体培养物无直接联系，是一个完整的植物体雏形。由于体细胞胚胎发生研究的进展，导致了人工种子的研制。四、植株再生的限制因素（一）植株再生的限制因素在离体培养物上再生植株，可以分为外植体、培养基和环境条件三类调控因子。在这三类因子中，虽然它们的作用都很重要，但是比较起来，植株再生能否成功，限制因素主要不在于培养基，而在于培养材料本身，即培养材料细胞全能性的表达程度。1.遗传型（基因型）的影响不同植物种之间再生能力有很大差别，有的再生能力很强，如茄科、伞形科、十字花科等；有的再生比较困难，如豆科植物。同一种植物不同品种再生能力也有不同。由于遗传型的影响，决定了植株再生的难易程度和应用前景。我们在研究五加科药用植物人参、西洋参、三七和刺五加种胚培养再生植株时，得到下述结果：（1）在附加BA2mg/l+NAA0.5mg/l的培养基上，人参和西洋参种胚培养物可以直接启动芽分化，转入含有赤霉素的培养基上则形成不定芽，而三七和刺五加则无芽体分化。（2）在有生长素的培养基上，这四种药用植物种胚培养物上均有胚状体发生，但是对生长素的种类和浓度反应不同。在附加2，4-D0.5—1.0mg/l时，胚胎发生能力依次为：西洋参＞人参＞刺五加，而三七未观察到胚胎发生。在含有IAA的培养基上，高浓度的IAA促进人参种胚体细胞胚胎发生，而三七和刺五加则以低浓度IAA为宜。（3）在上述的生长素条件下，人参和西洋参为间接胚胎发生，而三七和刺五加为直接胚胎发生。2.外植体的来源在离体培养中，可用作培养的材料很多，包括器官、组织，甚至单细胞。虽然植物细胞具有全能性，但它的表达可能仅限于某些特殊的细胞，这些细胞可能预先存在于外植体中，或者产生于培养过程之中。许多实验表明，培养材料的特性，不仅影响再生的可能性，而且影响植株增长速率和植株的品质。在选用培养材料时可以观察到，分生组织易于分化，子叶基部再生较强，成年树木的叶片，可能逆转性较差，细胞全能性难以表达。我们在研究西洋参离体培养再生植株时，不同外植体来源的愈伤组织，细胞全能性的表现程度不同（表13—10）。表13—10 西洋参不同外植体愈伤组织细胞全能性的表现程度3.外植体的状况外植体的发育阶段和年龄，外植体内源激素和生理状态（取材季节），外植体大小，外植体的预处理，以及母体植株的质量等均影响植株再生的能否成功。在选择外植体时，需要了解植物的生物学特性。（二）外植体的种类和选用在离体培养中，可供外植体的材料多种多样，可以根据研究目的、再生途径和实验经验进行选用。1.带芽的外植体包括茎头、侧芽、原球茎、鳞茎等，这类外植体产生的植株成功率较高，变异性较小，容易保持材料的优良特性，通常用于快速繁殖和培养无病毒植株（茎尖培养）。在培养时，为了诱导茎轴伸长，在培养基中多附加有生长素和赤霉素；如果诱导腋芽生长以产生丛生芽，在培养基中常含有大量的细胞分裂素。2.由分化的组织构成的外植体包括茎段、叶片、根等营养器官；花茎、花瓣、花萼、花药、子房，胚珠、果实等生殖器官。这类外植体在培养过程中通常形成愈伤组织，通过器官发生和胚胎发生途径再生植株。通过器官发生途径再生植株，通常选用在自然条件下能产生不定芽的器官组织，这要根据不同植物的特性加以选择，例如芦荟选用茎段，菊花选用花瓣，百合选用鳞片等。通过胚胎发生途径，常选用胚、幼嫩花序、分生组织等作外植体。这类外植体再生植株变异性较大，可用于无性系变异和突变体筛选，或者用于单倍体育种，如花粉植株。3.由遗传转化的细胞构成的外植体主要是指冠瘿瘤转化系统和直接DNA转化系统，用于植物遗传工程。五、再生植株的培养方法（一）再生植株的培养步骤1.建立无菌培养物这一步骤包括选取外植体，材料表面灭菌和在培养基上接种培养。能否得到无菌培养物，首先决定于植物材料的状况，应尽可能使用在培养室或温室栽种的生长健康旺盛的材料。田间材料灭菌比较困难，常采用下述方法：（1）用抗菌素溶液和杀菌剂预处理植株；（2）用塑料袋包裹枝条；（3）采回枝条扦插，利用新生的芽；（4）对培养材料进行多次灭菌。有一些植物的外植体在接种后和培养过程中发生褐变，可以选用一些抗氧化剂、解毒剂或吸附剂加入到培养基中，如柠檬酸、抗坏血酸，及半胱氨酸、聚乙烯吡咯烷酮、二硫苏糖醇、促长啉、氯胺丁、二乙基二硫代氨基甲酸酯、活性炭等，以改善褐变情况。2.愈伤组织的培养愈伤组织是植物组织培养中最常遇到的一个阶段，为了快速繁殖遗传性一致的优良株系，使变异小于3%，需要尽量避免愈伤组织，然而在品种改良方面，诱导愈伤组织是有益的。愈伤组织通常产生于外植体伤口的表层细胞。愈伤组织的生长特性取决于植物材料、培养基和环境条件，从外植体到愈伤组织建立，大体上经历诱导、细胞分裂和分化阶段。在外界条件尤其是植物激素的作用下，少数细胞被启动，新陈代谢加强，而进入活跃的细胞分裂，外植体细胞逆转为分生组织，或脱分化为愈伤组织。愈伤组织的生长没有明显的极性，只有内外的生长陡度，外围的细胞分裂和生长快于内部细胞。第三个时期，愈伤组织出现细胞分化和产生某些次生代谢产物。愈伤组织最重要的特征是可以通过器官发生或胚胎发生形成根、芽和胚状体，进而形成小植株。愈伤组织通常表现为淡黄色、白色、绿色，有的含有花色素苷形成的颜色。愈伤组织有松散型和紧密型。同一来源的愈伤组织，在继代培养中经过人工筛选，可以得到不同的细胞系，它们在细胞分化程度、颜色、生长速度、对营养条件和激素条件的要求、合成特殊物质的能力等方面有很大的差异。变异是愈伤组织另一个重要特征。这些变异有表现型变异和基因型变异。基因型变异可能有倍性变化，染色体畸变、基因序列变化。通过对有益变异的选择可以用于品种改良。从外植体形成愈伤组织，与植物激素的关系大致有下述情况：（1）仅需要生长素；（2）仅需要细胞分裂素；（3）需要生长素和细胞分裂素；（4）不需要植物激素。在大多数情况下，生长素是诱导愈伤组织的主要因子。在培养过程中，由于营养逐渐耗尽，琼脂失水逐渐变干，代谢产物累积而使毒性提高，愈伤组织培养一段时间需要转移至新鲜培养基上进行继代培养，在固体培养基上，一般4—6周继代培养一次。转移的培养体，大约5—10mm，重20—100mg左右（Street，1969）。体积太小可能生长很慢，或者不生长，但是在进行抗性筛选时，培养体体积要小些。愈伤组织继代培养基和脱分化培养基的成分和激素条件，可能相同，也可能不同，因植物而异。由于长期继代培养使内源激素含量增加，继代培养基的激素种类和含量需要作适当的调整。3.无性系的建立从离体培养物上建立无性系，经常遇到变异、细胞分化能力丧失和出现玻璃苗等问题。对每一种植物的离体培养，需要通过大量的试验，确定最佳培养条件，使之程序化，以便达到应用目的。建立无性系的途径大致可用图13—2表示。图13—2 无性系建立示意图4.生根从芽和嫩枝诱导生根的难易程度首先取决于植物的遗传型。草本植物一般比木本植物容易。成年树产生的芽和嫩枝，比幼态树的生根困难。诱导生根通常在生根培养基上加入适量的生长素，如萘乙酸、吲哚丁酸、吲哚乙酸。有些植物可以在无激素培养基上生根。生根培养基可以和前培养基相同，也经常使用1/2、1/3或1/4浓度的高盐培养基，或者总盐浓度较低的培养基。铁盐有益于根的形成，一般维持原浓度。蔗糖对于生根是必要的，不同的植物需要量可能不同。一些难以生根的植物可以试用一些其它的方法：（1）用高浓度生长素溶液预处理若干小时，而后用无菌水洗净接入无激素培养基；（2）使用滤纸桥或蛭石代替琼脂作支持物诱导生根；（3）在生根培养基上添加一些附加物，如活性炭、B9、二甲亚砜、根皮苷、根皮酚等物质；（4）在试管中诱导休眠器官，如小块茎、小球茎、地下茎等；（5）切割嫩枝直接进行扦插或水培等。5.移栽有的植物移栽比较容易，例如：芦荟试管苗直接移入土中，成活率可达100%，而人参试管苗移栽目前尚未见有成功的报道。对于许多植物需要具体研究其特殊的移栽技术。（1）培养壮苗，移栽前进行锻炼。（2）逐步过渡，先经过人工基质，如蛭石、砂粒、珍珠岩、焦渣、心土等，而后移入土壤。对于易感病的植物，人工基质可采用高温灭菌、化学灭菌或药剂灭菌。（3）选择合适的移栽时期。许多木本植物和一部分草本植物，当根原基突起或形成几毫米短根时移栽成活率最高。有的草本植物可进行二次生根诱导，在第一次生根老化后再诱导新根进行移栽。（4）控制移栽环境条件，保持高湿度和良好通风，避免阳光直射和温度过大波动。有些植物需要模拟其生态环境。（5）病害及时防治。常见为立枯病，可用多菌灵等农药对幼苗和基质进行定期喷洒。（6）进行试管苗嫁接。（二）培养基和环境条件1.培养基根据培养材料和培养目的，植物组织培养可以分为许多种类，如器官培养，茎尖培养，花药和花粉培养，子房和胚珠培养，胚胎培养，胚乳培养，果实培养，细胞悬浮培养，分生组织培养，愈伤组织培养，原生质体培养和细胞融合等。不同植物不同种类的组织培养需要选用不同的培养基。目前可供植物组织培养的培养基约有250余种。对于一般的试管繁殖，为了降低生产成本，有的采用简化培养基，用食用糖代替试剂用蔗糖，用普通水代替蒸馏水配制培养基。静置浅层液体培养比琼脂固体培养可降低成本70—80%，目前已用于一些植物的快速繁殖。2.环境条件包括培养基酸碱度，培养温度、光照条件和通气条件等。一般植物组织生长的最适pH在5—6.5之间，固体培养基常用pH5.8，液体培养基常用pH5.0。培养温度一般为20—28℃左右。高温（大约为27℃）适合于热带品种，低温（20℃左右）有利于高山植物的离体培养。在试管内形成鳞茎球茎、块茎等休眠器官时，其萌发常需要低温处理。愈伤组织培养一般可在暗中进行。对于光自养离体培养物培养、器官发育和植株形成需要光照。光照强度范围300—10000lx，一般1000—3000lx。一般培养室可设计用自然光代替日光灯。一些研究表明，不同波长的彩色光对愈伤组织的建成和器官的分化表现一定的影响，而且随植物种类和器官不同而异。光照时间因植物特性和实验目的而定，可连续光照，或周期性光照10—16小时。块茎和其它贮藏器官的形成可能需要较长的黑暗时期。研究花器官发生时需要根据植物特性控制光照时间。在固体培养基上通常可以不考虑空气成分，虽然在培养过程中有乙烯产生。液体培养需要注意通气。细胞悬浮培养一般采用振荡法通气。在器官分化时，可用转床，使组织能间隔在液体培养基中生长。小体积的静置浅层液体培养，培养时间需要缩短，大约四周继代培养一次。为了保存繁殖材料，仍应采用固体培养。六、我国药用植物离体培养再生植株研究概况在药用植物栽培生产中，不少名贵药用植物生长周期长，用常规育种需要很长时间，如人参、黄连等。有的药用植物繁殖系数小，耗种量大，如贝母、番红花等。有的因病毒为害而退化，影响产量和质量，如地黄、太子参等。一些价格昂贵的野生药用植物资源极少，生长缓慢，如黑节草、霍山石斛等。一些进口南药因种苗奇缺而影响扩大生产，如乳香、血竭等。为了应用植物生物技术对药用植物进行品种改良、快速繁殖、种质保存和开展遗传工程研究，药用植物离体培养再生植株的研究和应用日益引起人们的兴趣和重视。目前，离体培养的试管药用植物已达百种以上，如：爵床科九头狮子草（Peristrophe japonica），猕猴桃科中华猕猴桃（Actinidia chinensis）、中华猕猴变种（A.chinensis var.sp.）、硬毛猕猴桃（A.chinensis var.hispide）夹竹桃科长春花（Catharanthus roseus）、夹竹桃（Nerium indicum）、蛇根木（Rauwolfia serpertina），五加科刺五加（Acanthopanax senticosus）、人参（Panax ginseng）、竹节参（P.japonicus）、西洋参（P.quinquefolium）、三七（P.notoginseng），萝摩科马利筋（Asclepias curassavica）、印度娃儿藤（

上边的讲解还是很详细的~~~~

花药培养是对花粉发育到一定阶段的花药进行离体培养，改变花药内花粉粒的发育途径，形成花粉胚或愈伤组织，再由胚状体直接发育成植株或由愈伤组织分化成植株。被子植物的花药中，细胞按染色体的倍性可分成两类，一类是单倍体细胞，即由花药中的花粉母细胞减数分裂后形成的小孢子；另一类是二倍体细胞，如药隔、药壁及花丝等组织。

不一定正确! 首先,花药离体培养,是利用植物的花药（即配子）来培育完整的个体,如果由亲本产生的配子中还有奇数个染色体组,那么子代就无法产生配子,若配子含有偶数个染色体组,因为产生的配子中控制相对形状的基因只有一种,所以培养成熟后的植物为纯合体,可以稳定遗传. 综上,结论错误

花药离体培养是单倍体育种获得纯种，植物组织培养是保持亲本的优良性状

花药离体培养：离体培养花粉处于单核时期（小孢子）的花药。通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株。花粉离体培养：方法：选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。望采纳哦！！

原理植物的全能性：植物体的任何一个细胞都具有生长分化成为一个完整植株的能力，称为植物的全能性。植物组织培养就是利用植物的全能性进行离体无菌植物培养的一门技术。植物组织培养按其原始意义，就是指愈伤组织培养。但发展至今，其范围日益扩大，已包括植物和它的离体器官、组织、细胞和原生质体的离体无菌培养。因此，拥有几种不同水平的培养技术，即整体的、器官的、组织的、细胞的和原生质的培养技术。它们的涵义是：1．植株培养。指以具备完整植株形态的材料（如幼苗和较大的植株）外植体的无菌培养。2．胚胎培养。指以从胚珠中分离出来的成熟或未成熟胚为外植体的离体无菌培养。3．器官培养。指以植物的根，茎，叶，花，果等器官为外植体的离体无菌培养，如根的根尖和切段，茎的茎尖，茎节和切段，叶的叶原基，叶片，叶柄，叶鞘和子叶，花器的花瓣，雄蕊（花药，花丝），胚珠，子房，果实等的离体无菌培养。4．组织培养。指以分离出植物各部位的组织（如分生组织，形成层，木质部，韧皮部，表皮，皮层，胚乳组织，薄壁组织，髓部等），或已诱导的愈伤组织为外植体的离体无菌培养。这是狭义的组织培养。5．细胞培养。指以单个的游离细胞（如用果酸酶从组织中分离的体细胞，或花粉细胞，卵细胞）为接种体的离体无菌培养。

组织培养是无性繁殖，它的基因和提供组织的母体是完全一样的。不能产生新品种。花药离体培养是单倍体育种，进行染色体加倍后，成为双倍体、纯合子，但是它的基因已经和母体不一样了，所以说能培养出新品种。