植物组织培养教案doc.docx

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第一章绪论（2学时）

教学目的与要求:

通过本课学习使同学们了解植物组织培养的概念,分类,简史,特点,用途,发展方向等内容.

1.1植物组织培养的基本概念和类别

广义的植物组织培养（planttissueculture）泛指在无菌的条件下,将离体的植物器官（如植根,茎,叶,花,果实等）,组织（分生组织,花药组织,胚乳,皮层等）,细胞（体细胞,性细胞）以及原生质体等,培养在人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,使其长成完整的植株的过程.由于培养的对象大多是脱离植物母体的外植体,培养的器皿一般是在试管内,所以植物组织培养也叫离体（体外）培养（cultureinvitro）或试管培养（cultureintest-tube）.以往由于植物组织培养的对象多是从植物体上获取材料后,再将材料切成小块的组织而用于培养,培养结果也多是形成愈伤组织,因此,将对植物小块组织的培养——即对植物组织的培养（cultureofplanttissue）狭义地称为植物组织培养.

随着体外培养这门技术的发展,植物组织培养技术亦因所培养对象的结构层次不同,培养结果不同而派生出若干分支.

1.1.1根据培养的对象划分

植物组织培养最初就是指愈伤组织培养.但发展至今,其范围日益扩大,已包括植物体和它高度组织化的离体器官,组织,复杂的多细胞和原生质体的离体无菌培养.因此,从培养对象上来看,可将其分成几种不同水平的培养,即整体的,器官的,组织的,细胞的和原生质体的培养.

⑴植株的培养

植株的培养（cultureofplant）是指将幼苗及较大植物体放在无菌的人工环境中让其生长发育的方法.植株培养一般是作为植物组织培养的中间环节,如再生植株的继代培养,壮苗培养等;也用于植物的种质保存,如某些名,优,新或濒危植物的体外慢生长保存.

⑵植物胚胎的培养

植物胚胎的培养（cultureofplantembryo）是指将植物成熟或未成熟胚放在离体的,无菌的人工环境中让其生长发育的方法.由于植物的胚是包含在胚珠和子房里,因而进行胚胎培养时,常常是取胚珠和子房放在培养基上,使其内的胚进一步生长发育.胚胎培养的方法也可用于离体受精后形成的杂种胚培养和体细胞诱导出的胚状体培养.

⑶植物器官的培养

植物器官是指在植物体上由各种组织构成的,行使一定功能的结构单位.植物的器官有两种:

营养器官和生殖器官.根,茎,叶是植物的三大营养器官,花,种子,果实是植物的生殖器官.植物器官的培养（cultureofplantorgan）指的是以植物的根,茎,叶,花,种子,果实等器官的组织切块（切块既可是部分器官,也可是部分组织）为外植体,使之在离体的人工无菌环境中进行生长发育的方法.植物器官培养强调的是外植体的器官类别,培养时可用整体器官,也可用器官切块或切段.不同植物的同一器官有不同的培养结果,同一植株的不同器官也有不同的培养结果.这一点在应用植物组织培养技术时相当重要.

⑷植物组织的培养

植物组织是指在发育上有着共同来源,在结构上相似并且共同完成一定的生理功能的细胞群.植物的组织有六种:

分生组织,基本组织,保护组织,输导组织,机械组织及分泌组织.植物组织的培养（cultureofplanttissue）是指将植物体的这些组织或组织切块,放在离体的无菌环境中让其生长发育的方法.由于离体培养的组织块大多是先脱分化形成愈伤组织,而后再进一步生长分化,因此也将植物组织的培养定义为愈伤组织的培养.愈伤组织培养（callusculture）是指使一个细胞,一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并再分化成植株的方法.植物组织的培养一方面强调的是外植体在组成上的均一性,另一方面强调的是培养结果,强调愈伤组织的形成.若是强调愈伤组织的形成,则外植体可以是一个细胞（原生质体）,一团细胞,一块组织甚或是一个器官.从这一点上来讲,植物组织的培养也包含有植物的器官培养和植物的细胞及原生质体的培养.由于进行植物组织培养时,除特殊情况外并不强调外植体的组织的均一性,大多情况下,组织的均一性与培养结果也没有必然联系,因此植物组织的培养只是指愈伤组织的培养.植物组织的培养也可用于指以愈伤组织作为外植体的各种培养.

⑸植物细胞的培养

植物细胞的培养（cultureofplantcell）是指将植物材料从母体植株上切取后,分离成细胞或小细胞团,放在无菌的人工环境条件下使其生长发育的方法.植物细胞培养强调的培养对象是游离细胞或细胞团,培养时可用一群细胞,也可用单个细胞.植物细胞培养也可用于指原生质体再生壁后的细胞培养.

⑹植物原生质体的培养

植物原生质体的培养（cultureofplantprotoplast）是指将植物的细胞去除细胞壁后形成裸露的原生质体,把原生质体放在无菌的人工环境条件下使其生长发育的方法.

1.1.2根据培养基的物理状态划分

根据培养基中是否加人凝固剂可将植物组织细胞培养分为固体培养和液体培养两种不同的培养方法.固体培养（mlidculture）指在液体培养基中加入0.5%～1%的琼脂使液体培养基固化,再接种培养物的培养方法.液体培养（Iiquidculture）指在不加凝固剂的液体培养基中直接接种培养物的培养方法.根据所用培养液的量的不同,又可将液体培养分为液体悬浮培养和液体浅层培养;还可根据液体培养时培养瓶的放置情况,将液体培养分为液体静置培养,液体旋转培养,液体振荡培养等.

1.1.3根据培养结果划分

根据培养结果不同,将植物组织细胞培养分为愈伤组织培养,胚状体培养和再生植株培养三类.愈伤组织培养（callusculture）是指从外植体上直接诱导出愈伤组织的培养.愈伤组织在植物组织培养中的用途非常广泛,既可以作为植物组织培养的原材料和进一步培养的材料,例如,作为原生质体游离的材料,悬浮培养细胞的材料,胚状体诱导的材料等;也可以作为培养的终产物用于研究,譬如,可作为植物组织细胞次生代谢物提取的原料.胚状体培养（embryoidculture）是指从外植体上直接或间接诱导出胚状体的培养.胚状体的获得是进行植物组织培养的主要目的,胚状体一方面可作为人工种子胚的来源;另一方面也是快速繁殖植物的主要途径.再生植株培养（replantculture）是指从外植体上通过各种途径直接或间接诱导出再生植株的培养.再生植株的获得是植物组织培养的最终目的.一般来讲,只有将外植体诱导出再生植株才算获得植物组织培养的真正成功.

1.1.4根据培养方式的不同划分

根据培养手段不同,还可将植物组织培养分为四种类型:

①试管嫁接（test-tubegrafting）,指在无菌条件下,用显微操作法将仅带1—3片叶原基的茎尖（约1mm）取下,然后将此茎尖嫁接于在试管中培养的砧木上的技术;②试管受精（test-tubefertilization）,指在无菌条件下,将未受精的雌蕊,胚珠或子房和花粉同时放在人工配置的培养基上生长,使花粉萌发产生的花粉管进入胚珠,在试管内完成受精过程而获得有生活力的种子的技术;③试管加倍（test-tubedoubling）,指在无菌条件下将获得的幼小植株放在加入一定化学物质的培养基上培养,在化学物质的作用下,幼小植株细胞的染色体数可加倍的技术;④试管育种（test-tubebreeding）,指植株在离体培养的条件下,通过人工诱变,进行新品种选育的技术.

1.2植物组织培养技术的发展简史

植物组织细胞培养作为一门技术科学,起始于1902年Haberlandt最早发表的关于植物叶细胞培养的工作以及细胞全能性理论的提出.以后,经过各国科学家的努力,使植物组织细胞培养不仅在技术上不断完善和提高,而且对全能性理论的实质及实现途径有了更加清楚的认识,也使其理论得到了广泛的证实.植物组织细胞培养现已成为一项极其普遍的应用技术,并且逐渐成为植物育种,植物及植物产品工厂化生产,植物医药生产的有力手段.下列主要从植物组织细胞培养的原理和技术方面介绍其发展简史.

1.2.1植物组织细胞培养技术的创立阶段

植物组织培养的兴起与细胞生物学的发展紧密相关.1667年细胞的发现,1756年愈伤组织概念的提出,1838年植物细胞学说的创立等都为植物组织培养的兴起起到了促进作用.植物细胞学说的主要观点是:

植物细胞是植物体的基本结构单位,由它构成整个植物体,同时植物细胞又是具有发育潜能的功能单位,即植物细胞如果存在于与有机体内一样的环境条件时,每个植物细胞都应该能独立生长和发育.根据这一观点,Haberlandt认为高等植物的组织和器官可以不断分割直到单个细胞,如果每个细胞都有植物体一样的性质和能力,那么就可以将植物的单个细胞从母体植株上分离出来,通过体外培养技术,而形成一个新的植物体.Haberlandt大胆地提出了植物细胞具有全能性（totipotency）的观点.他提出的这一观点阐明了一个植物体内所有活的细胞,在离体条件下可以逐步失去原有的分化状态,转变为具有分化能力的胚胎细胞,增殖而分化成完整植株的潜在能力.他在提出这一观点的同时,也进行了一些尝试性的试验,如用高等植物的叶肉细胞,雄蕊细胞,气孔的保卫细胞等材料进行离体无菌培养,培养基为Knop溶液添加I%～3%蔗糖,1%～4%天冬氨酸.结果,有些细胞虽然生活了较长时间,甚至增大,但始终未能发生细胞分裂和增殖.这是不难理解的,因为当时培养技术尚未完全建立.同时,对细胞本身的性质和培养时所需要的营养条件,环境条件的知识,也还不够了解.

在植物细胞具有全能性的观点影响和启发下,人们尝试将植物的器官,组织或细胞从母体植株上取下,放在体外的人工设计的无菌环境中让其生长发育,以了解这些器官,组织或细胞的生长发育的规律,以及掌握控制其生长发育过程的条件和因素.一些有代表性的工作如下:

Hanning（1904）以萝卜和辣根的胚为培养材料,放人无机盐溶液与有机成分的培养基上培养,结果发现离体胚均可充分发育并能提早萌发形成小苗,首次获得胚培养成功.Robbins（1922）用豌豆,玉米和棉花的茎尖作培养材料,切取1.45～3.75cm长的茎尖,放在无机成分添加各种糖的培养基上培养,结果茎尖发育长成为一些缺绿的叶和根.Laibach（1925）以亚麻种间杂种幼胚为培养材料,成功地诱导了杂种幼胚的发育,并得到了杂种植株.我国学者李继侗等（1933）也曾以银杏胚为培养材料进行离体胚培养,结果发现,3mm以上大小的胚在离体条件下可正常发育,并生长成为植株;还发现银杏胚乳提取物能促进银杏离体胚的生长.这一发现对后来使用植物胚乳汁液或果实的提取液以促进培养组织的生长发育具有启蒙的意义.

在20世纪30年代以前进行的植物组织培养,主要使用的是较大的培养材料,如胚胎,茎尖等,所用培养基也较简单,主要是无机盐溶液和有机糖类,因而培养的效果并不明显.这就提示人们需要改进培养基的成分,才能使离体培养获得真正的成功.White（1934）在无机盐和糖类的培养基中加入了酵母抽提物,以番茄根尖切段为材料,进行了离体培养,结果发现离体根在此培养基上可生长,并继代培养了400余天,建立了第一个活跃生长的无性繁殖系.另外,Gautheret（1934）在含Knop溶液和葡萄糖的培养基中加入了水解酪蛋白（caseinhydrolysate,CH）,以山毛柳,黑杨的形成层组织为培养材料,发现形成层组织可被诱导形成愈伤组织,愈伤组织不断增生几个月后,形成类似瘤状的突起物.White（1937）发现B族维生素对培养的离体根的生长具有重要作用.同时,还发现吲哚乙酸（indoleaceticacid,IAA）在控制植物生长中的作用.他们的这些工作启发了人们在进行植物组织培养时,在培养基中加入这些因子,以促进培养材料的生长发育.Gautheret（1938,1937）在培养柳树形成层时,在培养基中加入了IAA,结果发现IAA能促进柳树形成层生长,并诱导形成愈伤组织.Nobecourt（1938,1937）在培养胡萝卜根的小外植体时,在培养基中也加入了IAA,结果发现其中央髓部细胞的分裂活性很强,细胞增生甚快,把其转入新鲜培养基上继续培养,4～6周转接1次,可无限发生细胞增殖,形成大量的愈伤组织.这是首次用液泡化的薄壁细胞建立起的愈伤组织培养物.不久,White（1939）也报道了以粉蓝烟草和兰格斯烟草的种间杂种茎切段的原形成层组织为材料,在附加IAA的培养基上,茎切段的原形成层组织也分化成愈伤组织.20世纪50年代初,又有人发现椰子汁（coconutwater,CW）对植物生长具有明显的刺激效应.如Overbeek等（1941）用CW作为培养基的附加物,培养曼陀罗的幼胚,使幼胚生长发育至成熟.Steward等（1943）在进行胡萝卜组织培养时,也使用了CW,发现CW也有促进胡萝卜组织生长的作用.

这一阶段,在植物组织培养方面所作的都是一些探索性的工作,一方面建立了植物组织培养的综合培养基,包括无机盐成分,有机糖成分和生长刺激因素,这是随后创立的各种培养基的基础.另一方面培养材料也扩大到已分化完全的器官和组织,如根和形成层,同时也建立了进行植物组织培养的基本方法,这些方法也已成为当今各种植物组织培养技术的基础.但这一阶段并没有取得植物组织培养的真正成功.这一阶段由White（1943）撰写的"Ahandbookofplanttissueculture"（植物组织培养手册）,是第一部有关植物组织培养技术的专著.

1.2.2植物组织细胞培养技术的发展阶段

1948年,Skoog和Tsui发现腺嘌呤/生长素比例能够调控芽/根的分化标志着植物组织培养进入了一个全面发展的新时期.他们以烟草茎切段和髓为材料进行离体培养,发现腺嘌呤（adenine,ADE）可以解除培养材料叶中存在的生长素等所起的抑制作用,使烟草茎切段诱导形成芽.从而发现了腺嘌呤/生长素的比例可控制芽和根的分化.当这一比例高时,有利于形成芽;而这一比例低时,则有利于形成根.这一发现,使得这一比例成为植物组织培养中控制器官形成的重要因素.人们在进行植物组织培养时都参照这一比例,并且有人用腺嘌呤的衍生物或它的类似物代替腺嘌呤,如6—苄基腺嘌呤（6-benzy—ladenine,BA或6-benzvlaminolourine,BAP）,玉米素（zeatin,ZT）,2—异戊稀腺嘌呤（N—impentenylaminopurine,2ip）,激动素（kinetin,KT）等.并且发现这些物质与腺嘌呤有同样的作用,尤其是激动素效果更好.从而把腺嘌呤/生长素比例改为激动素/生长素的比例.有了这一基础,又使人们想进一步完善植物组织细胞培养的营养条件,即建立各种培养基.培养的植物细胞的生长所需的营养要求与整体植物生长所需的营养要求是非常相近的,但是由于研究者都有各自的培养目的,因而设计了各种用于植物组织,器官和细胞培养的培养基.最著名最常用的植物组织培养基是MS培养基,它是由Murashige和Skoog于1962年为培养烟草细胞而设计的,现广泛应用于植物的器官,组织,细胞和原生质体培养.LS（Linsmal&Skoog1962）和WS（Wolter&Skoog1966）培养基就是由它演化而来的.B5培养基,它是1968年由Camborg等为培养大豆根细胞而设计的,现广泛用于双子叶植物,木本植物的组织培养.White培养基,它是1943年由White为培养番茄根尖而设计的,1963年他本人又作了修改,适于生根培养.虽然各种培养基成分不同,但它们营养元素可概括为五大类:

无机营养物,有机营养物,植物生长刺激物质,附加物（琼脂,活性炭等）,天然添加物.天然附加物包括椰乳（coconutmilk,CM）,酵母抽提液（yeastextract,YE）等.培养基的建立为各种材料的培养打下了基础.

在建立培养基的同时,人们也不断改进培养方法.早期的组织培养多采用固体培养的方法.后来,人们参照动物组织培养和微生物的培养,引入了液体培养方法.1952年,Steward最先开始用胡萝卜根愈伤组织进行液体培养,液体培养过程中形成的具有游离组织和小细胞团的悬浮液可以进行长期继代培养.Steward于1958年将胡萝卜根的悬浮细胞诱导分化成完整的小植株,此项工作标志着植物组织培养的真正成功.以后,又有人陆续报道了他们的研究结果.Muit（1953）报道将Tageteserecta或烟草的愈伤组织转移到液体培养基中,经过往复式摇床上的振荡即可得到由单细胞及细胞聚集体组成的细胞悬浮液,悬浮液中的细胞可通过继代培养大量繁殖.Steqaed和Shanty（1956）用胡萝卜根外植体的愈伤组织为材料,进行液体培养,由于存在漂浮的游离细胞及小细胞团,而使培养液变得混浊,但这种悬浮液同样可以用于继代培养.当时建立的液体培养方法虽然有许多优点,但进行液体培养时对培养基的无菌要求较严,而且培养时还需要一定的起始密度,不适于细胞密度较低或较高的培养.为了使培养材料扩展到小细胞团或单细胞,人们又在原有的固体培养的基础上,对这一方法进行了改进.例如,Muir（1953）创立的"看护培养技术",就是在固体培养的基础上改进的.他在固体培养基上放一块愈伤组织,然后在愈伤组织上培养单细胞,由此建立了烟草单细胞无性系.Sharp（1972）用此技术培养番茄单花粉粒,成功地诱导花粉形成单倍体细胞系.Bergmann（1960）也在固体培养的基础上创立了单细胞琼脂平板培养技术,他将悬浮培养的细胞接种到一薄层的固体培养基中,进行单细胞的培养.

由于培养方法的改进,人们又进一步扩大了培养材料.Nitsch（1951）关于离体果实培养的工作,促进了对植物的幼小果实,子房,胚珠,种子,胚胎及花部各器官的培养研究.这些研究为20世纪60年代通过子房,胚珠培养进行试管离体授粉奠定了基础.在果实培养中,取授粉5d后的胚珠为材料,此时胚珠内的胚只有一个合子细胞或是具有两个细胞的原胚和有少量的胚乳核,将这些胚珠在附加了一定浓度KT的Nitsch培养基（Nitsch自己建立的培养基）上生长,结果得到成熟的种子.随后Guheshwari（1964）又以从曼陀罗的花药为材料,从花粉中绣导出了单倍体植株.Guha等（1970）用悬滴法培养了甘蓝×芥蓝杂种一代的成熟花粉,从单花粉中诱导出了单倍体植株.$rivastava1（1973）以Putraniivaro×bughii的胚乳为材料,从胚乳愈伤组织中得到了完整植株.Takebe和Nagata（1971）以烟草叶肉细胞原生质体为材料,培养6周后,从原生质体中分化出大量的芽,在生根培养基上诱导生根后形成完整植株.Carson等（1972）用NaNO3作融合剂,使粉蓝烟草和郎氏烟草原生质体融合,也获得了第一个烟草种间体细胞杂种植株.

这一阶段的工作主要围绕着三方面的内容进行:

一是完善培养基的营养成分;二是建立了各种培养技术;三是扩大了培养材料.由于培养材料涉及愈伤组织,单个细胞,单个生殖细胞,原生质体等,并且通过对这些材料的培养都获得了完整的再生植株,这也能证明植物的愈伤组织,单个细胞,单个生殖细胞,原生质体具有发育的潜能,即全能性.这一阶段的代表作是GautheretRJ（1959）撰写的"LaCulturedesTissueVegetaux:

PrinciplesetRRealisations"（植物组织培养:

原理和实践）,这是一本全面论述植物组织培养的专著.这一阶段是植物组织细胞培养技术发展的最关键时期,并为植物组织培养应用于农业,工业,医药等打下了良好的基础.

我国植物组织培养研究起步较早,始于李继侗（1933）,罗宗洛和罗士韦（1935）等学者的工作.20世纪70年代以后,已在一些领域处于国际先进水平.

植物组织培养较长时期是以模式植物烟草为主,其次还有胡萝卜,曼陀罗等.近30多年来,重点已转向主要农作物和经济植物.世界上主要农作物约40余种,包括粮食,纤维,油料,糖类等作物.我国约有30余种.其中,绝大多数目前已通过组织培养得到了再生植株,如水稻,小麦,小黑麦,燕麦,玉米,高粱,小米,甘蔗,棉花,大豆,油菜,花生,马铃薯,烟草,甜菜,黄麻等.其它经济植物通过组织培养得到再生植株的还有石刁柏,洋葱,苜蓿,赤豆,豌豆,豇豆,红豆草,番茄,龙葵,矮牵牛,白菜,花椰菜,黄瓜,甜瓜,芹菜,中华猕猴桃,葡萄,石防风,欧当归,毛地黄,枸杞,白芷,毛白杨,悬铃木,桑,柑橘,橡胶等,其中不少是在我国首次获得成功的.在这一阶段我国有关植物组织培养的专著较多,例如《木本植物组织培养及其应用》（陈正华1986）,《植物体细胞遗传学》（张冬生1989）,《植物细胞和体细胞遗传技术和原理》（张自立1990）以及《植物组织培养手册》（颜昌敬1990）等.

1.2.3植物组织细胞培养技术的应用研究阶段

用组织培养法快速繁殖植物,这是组织培养应用于生产实践的最主要和最有成效的方面.首先在兰花上获得成功.Morel（1960）通过组织培养法得到兰花组培苗后,很快将这一技术应用于生产.现已形成了组织培养法繁殖兰花工业.目前可通过组织培养繁殖的兰花已有150种以上.继兰花快速繁殖成功以来,国内外均在大规模进行农作物,园艺,花卉,苗圃,蔬菜,果树等有经济价值植物的快速繁殖,现已发展到进行名,特,优,珍稀濒危植物及造林树种的快速繁殖.虽然已有数百种植物的组织培养快速繁殖成功,但真正用于商品化生产的只有数十种,其中包括香石竹,唐菖蒲,非洲菊,花烛,百合,菊花,非洲紫罗兰,杜鹃,草莓,香蕉,桉树等.利用植物组织培养快速繁殖技术进行苗木工厂化生产,在很多国家已成为一种新兴的产业.

在组织培养法成功应用的同时,原生质体培养技术也受到了重视.因为原生质体可以从外界摄取病毒,细菌颗粒以及蛋白质,核酸等一些大分子.故原生质体是基因工程研究的好材料,可作为转基因的受体材料.另外,原生质体之间可通过聚乙二醇（polyethyleneglycol,PEG）,高Ca2+,高pH条件,NaNO3,电场等方法进行融合,并在烟草,矮牵牛等材料中通过选择性筛选的方法,分别从品种间,种间的融合细胞中培育获得了新的杂种植株.融合杂种以后又发展到属间.但科间杂种细胞再生植株还未成功.因而,此项技术给植物远缘杂交的遗传育种研究带来深远的影响.

花药内含单倍体的小孢子,应用花药培养技术可诱导小孢子发育成单倍体的植株.单倍体在遗传育种上具有较重要的意义.第一个通过此方法育成的单倍体品种是烟草,以后又育成了应用于生产的水稻,小麦等新品种.花药培养技术的应用也推动了花药培养技术的基础研究.迄今为止,至少有23个科52个属约300个种的植物花药培养成功,这一研究又为花药培养技术的应用打下了基础.如今,通过花药或花粉培养进行的单倍体育种,已经成为一种崭新的育种手段,有些作物新品种已开始走向大面积种植.

用茎尖培养培育无病毒植株是应用植物组织培养技术解决生产问题的突出例子.Morel（1952）首先用大丽花为材料培育出了无病毒植株.1955年,他又以马铃薯为材料培育出了马铃薯无病毒植株.这是茎尖培养用于植株脱毒（去除植株内存在的病毒）最成功的例子之一.现在,几乎所有种植马铃薯的国家,都在生产中使用了这一技术,迄今为止,用这种技术培育出的脱毒马铃薯的品种已达150个左右,以前那些长期难以脱毒的品种,也很快脱毒成功.继马铃薯脱毒苗培育成功之后,又在甘蔗,石竹,葡萄,菊花,花椰菜以及其它经济作物等80多种无性繁殖植物上生产出脱毒苗,很多植物品种都已在生产上进行了推广种植.

20世纪70年代曾有人报道薯蓣皂苷元（diosgenin）是肾上腺皮质类固醇及类固醇避孕药商品生产上的一种主要原料,它能通过三角叶薯蓣细胞悬浮培养后产生的次生代谢物来供给.以后人们又发现人参细胞的悬浮培养物中能产生大量的人参皂苷,长春花的细胞培养物中能合成吲哚生物碱中的蛇根碱和阿吗碱.在此基础上,药用植物的组织培养在次生代谢生产