27植物组织培养课程教学大纲

27植物组织培养课程教学大纲
27植物组织培养课程教学大纲

《植物组织培养》课程教学大纲适用专业:2013级生物科学专业课程类别:专业选修课授课学时:36学 分:2 总纲课程的性质:《植物组织培养》课程为生物科学专业的专业拓展课程之一 本课主要向学生传授组织培养技术:实验室设计,培养基制备,灭菌以及各种植物器官、无毒苗、原生质体等的无菌接种及初代培养、继代培养和驯化栽培的基本技能。

课程基本任务:通过本课的学习,使学生掌握组织培养的基本理论和相关操作原理和操作规范,并能较比较熟练地操作组织培养的相关技能,最后达到掌握系统的组织培养技术,为未来从事生物技术及相关工作奠定牢固的理论和实践基础。课程内容概要:课程主要内容主要包括:组织培养实验室设计、培养基制备、灭菌以及各种植物器官的无菌接种及初代培养、继代培养和驯化栽培等。课程教学形式:课程教学形式分理论和实验两部分,其中理论课18学时,实验课18学时。课程学时分配:序号教学内容理论学时数实验学时数备注1绪论22实验室的构建、设备及培养条件23

3培养基及配制234植物组织培养的基本操作技术465愈伤组织的培养及应用2对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调

6植物器官的培养23

7植物脱毒技术23

8种质资源的保存2

9组培苗工厂化生产的经营与管理自学合计1818

课程考核方式:考查

成绩评定:

考查成绩由平时表现、作业、提问和实验报告和实验操作技能考核等组成,平时表现考核占10%、实验报告占60%、实验操作技能考核占30%,考查时间可随堂进行或利用业余时间进行。考查成绩采用总分百分制或五级制计分方式。

1、平时表现:由学生到课情况决定,缺课一次扣2分,8次不到,取消该课程考核资格。

2、实验报告:要求内容完整,有原始数据记录、结果正确,在课后整理完成。

3、实验操作技能考核:在培养基制做、灭菌、接种、培养检查等基本方法中选择1-2个常规的操作技能,分数评定主要依据操作规范程度和污染率及成活结果等来决定。

选用教材及参考书目:

教材:《植物组织培养》李胜,中国林业出版社2015.7。

参考书:

1、《观赏植物组织培养技术》谭文澄、戴策刚主编,1997年中国林业出版社。

2、《植物组织培养教程》李浚明中国林业出版社

3、《植物组织培养手册》颜昌敬,上海科技出版社,1990.1

4、《林花果菜组织培养快速育苗技术》李云,中国林业出版社,2001.6

5、《花卉组织培养》韦三立,中国林业出版社,2000.8

6、《组织培养技术》沈海龙,中国林业出版社

课程教学内容提要

第一章绪论

(一)基本要求:

掌握植物组织培养的概念和类型,掌握植物组织培养的特点,了解植物组织培养发展史,初步掌握组织培养在农业实践上的应用。

(二)主要教学内容

1、植物组织培养的概念和重要性

2、植物组织培养的理论依据

3、植物组织培养的历史

4、植物组织培养的应用

5.植物组织培养的分类

(三)教学重点和难点:掌握植物组织培养的特点及在农业实践上的应用。

第二章实验室构建及培养条件

(一)基本要求:

掌握组织培养相关仪器设备的使用原理、技术要求和注意事项,了解组织培养相关因子把握点和控制方法,能使用组织培养相关的设备和仪器;能设计简单地建立组织培养室的方案。

(二)主要教学内容:

1、实验室设计

2、常用设备和器材

3、玻璃器皿的选择与清洗

(三)教学重点和难点:会操作或使用组织培养实验室相关设备仪器。难点是能熟练地使用这些设备仪器。

第三章培养基及配制

(一)基本要求:

掌握培养基种类,以及MS培养基中各成份的特点和培养基制备中各环节的原理,能制备MS培养基,包括母液的配制和保存,培养基的合成和灭菌等。

(二)主要教学内容:

1、培养基的成分

2、培养基的配制

3、常用培养基配方及其特点

(三)教学重点和难点:能制备出无菌的MS培养基。难点是高压灭菌。

第四章植物组织培养的基本操作技术

(一)基本要求:

掌握接种室空间灭菌、无菌操作、培养和驯化特点及注意事项,能进行空间灭菌、无菌操作接种、组培苗进培养和驯化。分析其过程的特点和原理等;

(二)主要教学内容:

1、消毒灭菌;

2、无菌操作技术

3、接种

4、培养驯化

(三)教学重点和难点:空间灭菌、无菌接种、培养基配方应用,难点是无菌操作和配方的选择使用。

第五章 愈伤组织的培养及应用

(一)基本要求:

能对愈伤组织进行接种培养。并能分析愈伤组织形成过程的特点等; 熟记愈伤组织接种和培养的原理,熟记愈伤组织的形成、生长方式和方法.

(二)主要教学内容:

1、愈伤组织的诱导和分化;

2、愈伤组织中的继代培养;

3、愈伤组织中的形态发生;

4、愈伤组织中的应用:人工种子。

(三)教学重点和难点:愈伤组织的形成过程、愈伤组织的形成和生长的特点。

第六章植物器官培养

(一)基本要求:

能对茎叶等器官进行取材、灭菌、接种、培养等。并能设计其接种和培养方案;掌握茎叶等器官组织培养的操作要点及注意事项。

(二)主要教学内容:

1、茎尖和茎节培养;

2、叶的培养;

3、根的培养;

4、种质的培养

(三)教学重点和难点:各种器官培养的灭菌、接种方法和培养基配方,难点是灭菌和接种效果。

第七章无毒苗的培养

(一)基本要求:

掌握微茎尖脱毒的原理、接种和培养操作原理要点。能对微茎尖进行接种和培养。并分析其接种培养的特点;熟记无毒苗的鉴定方法和原理。

(二)主要教学内容:

1、脱毒方法;

2、脱毒苗鉴定;

3、无病毒苗的保存和繁殖

(三)教学重点和难点:微茎尖的剥离, 无毒苗的鉴定方法;难点是微茎尖的剥离。

第八章种质资源的保存

(一)基本要求:

了解种质资源保存的一般概念,低温保存和超低温保存技术。

(二)主要教学内容:

1、种质资源保存的一般概念;

2、低温保存;

3、超低温保存

(三)教学重点和难点:超低温保存。

第九章组培苗工厂化生产的经营与管理

(一)基本要求:

了解商业化经营管理的策略,掌握成本核算与效益分析,掌握降低成本提高效益的措施。

(二)主要教学内容:

1、商业化经营管理;

2、生产规模与生产计划;3成本核算与效益分析;

4、降低成本提高效益的措施

(三)教学重点和难点:生产规模与生产计划和成本核算与效益分析。

植物组织培养课程实验

实验一组培室设备参观及卫生灭菌(必做)

(一)目的要求:通过参观,了解组织培养室的几个主要组成部分和各部分应有的基本设备以及有关仪器的用途与功能,掌握仪器设备的使用,掌握组织培养实验室卫生和灭菌方法。

(二)实验仪器与材料:高压灭菌锅、烘箱、超净工作台、双筒解剖镜、

酸度测定仪、空调机、控温仪、电子天平、分析天平、电炉、玻璃器皿(试管、三角瓶、移液管(枪)、漏斗、烧杯、容量瓶、试剂瓶、量筒、酒精灯),以及镊子、解剖刀、解剖针、手术剪、2%新洁尔灭、高锰酸钾、甲醛、70%酒精、肥皂、洗衣粉、重铬酸钾、浓硫酸、喷雾器、水桶、工作服、口罩和手套等。

(三)主要内容:

1、参观生物技术中心组培室的布局,并进行其设计的合理性进行讨论;

2、熟悉电子天平,净化工作台,高压无菌锅等主要仪器设备的结构和使用方法;

3、观看教学录相片《园艺植物的组织培养》,《脱毒马铃薯》。

(四)作业:

1、你对本实验室的设计有何看法?

2,就参观和录相片,简要写出植物组织培养中主要仪器设备的操作要领

实验二母液的制备及培养基的配制、灭菌(必做)

(一)目的要求:通过掌握常用培养基的配制和灭菌方法,为植物组织培养准备合适的营养条件。学习母液和培养基的配制,灭菌的方法。

(二)实验仪器与材料

高压灭菌锅、冰箱、普通及精密天平、电炉、铝锅、玻璃器皿(烧杯、量微、容量瓶、移液管、试剂瓶、三角瓶、漏斗)

(三)化学试剂:

(CaCl2·2H2O,KNO3,MgSO4·7H2O,NH4NO3,KH2PO4,Na2—

EDTA,FeSO4·7H2O,MgSO4·4H2O,Zn

SO4·7H2O,H3BO3,KI,NaMoO4·2H2O,CuSO4·5H2O,CoCl2·6H2O,甘氨酸,盐酸硫胺素,盐酸吡哆醇,烟酸,肌醇,蔗糖,琼脂,若干种生长调节物质及天然复合物,HCL,NaOH,酒精),以及称量纸、药匙、玻璃棒、精密度纸,瓶盖用纸,线绳或橡皮筋、铅笔、标签纸。

(四)操作要点:

1、母液的配制:配制MS大量元素、微量元素、铁盐,及含氮有机物的母液。

2、固体培养基配制:准确量取、称取固体培养基的各成份;并严格按照培养基配制程序操作;调整PH值;培养基的分装等。

3、高压灭菌锅的使用。

(五)作业:

1、母液的大量元素配制应注意哪些问题?

2、铁盐配制的要点有哪些?

3、高压锅的使用注意事项是什么?

4、详细总结实验报告。

实验三外植体的灭菌和愈伤组织的诱导(选做)

(一)实验目的:掌握外植体灭菌的基本环节,理解无菌操作和愈伤组织诱导的基本原理。

(二)仪器及试剂:超净工作台、高温灭菌器、接种用具无菌接种工具(镊子、剪刀、无菌培养皿)、酒精灯、酒精棉球、70%酒精、打火机、空白培养基等。

(三)试验材料:迷迭香等植物幼茎或叶片。

(四)操作要点:

1、超净工作台的使用;

2、外值体消毒灭菌的环节;

3、愈伤组织诱导及脱分化的基本原理。

4、外植体的接种。

(五)作业:

1、详细总结实验步骤,并列出注意事项;

2、思考细胞分裂素和生长素组合比例对外植体发育方向的影响。

实验四茎尖、茎段外植体初代培养(必做)

(一)目的要求:通过实践熟练掌握茎尖、茎段培养环节中培养基制作,外植体选材,灭菌,接种,培养观察等技能。

(二)仪器及试剂:超净工作台、高温灭菌器、接种用具无菌接种工具(镊子、剪刀、无菌培养皿)、酒精灯、酒精棉球、70%酒精、打火机、空白培养基等。

(三)试验材料:迷迭香等植物茎梢。

(四)操作要点:

1、外植体的采集、清洗和整理。

2、外植体的消毒灭菌和冲洗。

3、外植体的切割、接种。

(五)作业:

1、总结操作步骤及注意事项的实验报告。

2、两周后统计,分析培养情况。

实验五试管苗的增殖、继代培养(必做)(一)目的要求:熟练掌握试管苗的茎段转接过程。

仪器及试剂:超净工作台、高温灭菌器、接种用具无菌接种工具(镊子、剪刀、无菌培养皿)、酒精灯、棉球、70%酒精、打火机等。

(二)试验材料:太子参等试管苗。选择长势好,高度达3-5cm以上的芽丛种苗、空白培养基等

(三)操作要点:

1、试管苗的分切技术。

2、理解并掌握试管苗增殖培养中两类激素比例的变化。

(四)作业:

1、分析两类激素不同的比例对试管苗发育的影响。

2、认真总结继代、增殖、生根及愈伤组织诱导技术的异同点。

实验六 组培苗的生根培养(选做)

(一)实验目的:熟练掌握生根培养的各个技术环节,包括生根试管的接种,培养观察与对策等。

(二)仪器及试剂:超净工作台、高温灭菌器、接种用具无菌接种工具(镊子、剪刀、无菌培养皿)、酒精灯、酒精棉球、70%酒精、打火机等。

(三)材料:龙胆草等试管苗

(四)操作要点:

1、两种不同类型的激素及其不同的组合影响植体的发育方向。

2、分析继代和分化培养基中两类不同激素比例的变化。

实验七 组培苗的驯化、移栽(必做)

(一)实验目的:掌握试管苗移栽的标准和移栽技术。熟练掌握驯化的各个技术环节,包括试管苗的取出、清洗、扦插、驯化观察等等。

(二)实验材料:太子参生根的试管苗;

(三)操作要点操作要点:

1、对符合移栽标准的试管苗进行温、光,湿练;

2、取苗,洗苗。

3、移栽、定时喷雾、浇水。

4、遮阳。

(四)作业:

1、认真总结操作步骤,思考各环节的注意事项。

2、每人移栽20株试管苗,插上标牌,待查成活

实验八植物微茎尖脱毒培养(选做)

(一)实验目的:熟练掌握微茎尖培养的各个技术环节,包括外植体选取、灭菌、接种,培养观察与对策等。

(二)实验仪器:实体显微镜、解剖针、解剖刀、超净工作台、高温灭菌器、接种用具无菌接种工具(镊子、剪刀)、酒精灯、酒精棉球、70%酒精瓶,接种无菌培养皿、打火机、培养基等。

(三)实验材料菊花茎尖或马铃薯茎尖

(四)作业:

1、认真总结操作步骤,思考微茎尖剥离注意事项。

2、每人剥离微茎尖2个,观察生长情况。

植物组织培养的基本步骤

植物组织培养的基本步骤 成熟细胞离体——(脱分化)——分生细胞——(分裂)——愈伤组织——(再分化)——形态建成————完整植株。 培养基的主要成分 【水分】 【无机盐】1.大量元素:N,P,K,Ca,Mg,S(由相关的无机盐提供) 2.微量元素:Fe,B,Cu,Mn,Mn,Zn,Co 【有机营养成分】1.糖类 2.维生素 3.氨基酸 4.肌醇 5.天然有机物【植物生长调节剂】1.生长素 2.细胞分裂素 3.其他生长调节剂 【凝固剂】琼脂 【其他物质】1.活性炭 2.抗生素 3.抗氧化物质 4.硝酸银 培养基和组织培养用具的灭菌方式 【培养基,无菌水】高压蒸汽灭菌,0.105MPa灭菌15~30分钟 【移栽基质】曝晒,甲醛熏蒸或高压蒸汽灭菌0.14MMPa灭菌1~2h 【接种室,缓冲室】紫外线灯照射30min,或气雾消毒剂 【超净工作台】紫外线灯30min,之后打开风机过滤除菌 【外植体】不同的化学消毒剂浸泡消毒 【接种工具】70%乙醇浸泡或擦拭,之后用火焰灼烧灭菌 【培养室】3%来苏尔喷雾,或甲醛,气雾消毒熏蒸 【皮肤】先用肥皂洗手,接种前用70%乙醇擦拭 【瓶口,管口】70%乙醇擦拭,用火焰封口

【培养瓶表面】70%乙醇擦拭 【台面,桌面】70%乙醇擦拭或喷雾消毒 植物外植体的灭菌方式 【茎尖,茎段,叶片】1. 用70%乙醇浸泡30秒,再用无菌水冲洗1次。 2.用2%次氯酸钠浸泡15min或0.1%升汞浸泡5~10min。 3.若材料有绒毛,最好在消毒液中加入几滴吐温。 4.消毒时要不断震荡,使植物材料与消毒剂充分接触。 5.最后用无菌水冲洗3~5次。 【果实】1.用乙醇迅速漂洗一下,再用无菌水冲。 2.用2%次氯酸钠浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【种子】用10%次氯酸钠浸泡20~30min,或0.1%升汞消毒5~10min,然后再用无菌水冲洗3~5次。 【花蕾】1.用70%乙醇浸泡10~15秒,无菌水冲洗一次。 2.在漂白粉中浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【根及地下部器官】用0.1%升汞浸泡5~10min 或用次氯酸钠浸泡10~15min,再用无菌水冲洗3~5次。 【消毒后的外植体应及时按照无菌操作技术接种在适宜的培养基上】

植物组织培养课程论文

植物组织培养技术论文—月季组织培养技术 系别:生命科学学院 专业:生物技术及应用 姓名:曹胜华 学号:200930771015

[摘要]月季为蔷薇科蔷薇属木本植物, 其花姿优美,花型丰富,花色齐备, 树型易修剪,栽培难度小;其花型大,美丽,幽雅,高贵。月季通常采用扦插、嫁接和压条繁殖,但是一些名贵品种扦插不易生根,主要靠芽接繁殖,而芽接速度慢,因而造成优良品种的月季苗供不应求。 [关键词] 月季组培 随着生物技术的迅猛发展,植物组织培养和细胞培养等现代生物技术得到普遍重视和应用,为月季的快繁和新品种的选育提供了新的途径,在月季的改良上显示了很大的应用潜力。以月季为试材进行组培试验,综述了月季组织培养、快繁的研究技术及进展,并对月季组培的最优条件进行了总结。本研究探索出的月季组培快速繁殖技术,在试管苗单芽诱导丛生苗、利用代用品培养降低组培成本、试管苗管外扦插生根、试管苗微型化长途运输等方面,较前人有所改进。 一.月季组织培养的研究进展 月季是世界栽培种类较多的多年生木本花卉之一。别名长春花、月月红、斗雪红、瘦客等,蔷薇科蔷薇属植物,其花姿优美,花型丰富,花色齐备, 树型易修剪,栽培难度小。其花型大,美丽,幽雅,高贵。在鲜花应用中,月季花的地位和比重与日俱增,是世界上著名的四大切花之一[1]。月季的花色可编制成完美的连续色谱。月季是重要的花卉,世界的销售额多年来稳居各类花)卉的第一或第二。月季的一大优点是分布极广,适应性良好,栽培容易。月季是四季常青花卉,花期长,花色多,芳香馥郁,由于其特殊的情感内涵和商品价值[2],被广泛应用于园林、庭院装饰,并可制成月季盆景,作切花、花篮、花束等。此外,月季花可提取香料,根、叶、花均可人药,具有活血消肿、消炎解毒等功效。当前,月季育种是花卉育种中最活跃的领域之一。月季通常采用扦插、嫁接和压条繁殖,但是一些名贵品种扦插不易生根,主要靠芽接繁殖,而芽接速度慢,因而造成优良品种的月季苗供不应求[3]。随着生物技术的迅猛发展,植物组织培养和细胞培养等现代生物技术得到普遍重视和应用,为月季的快繁和新品种的选育提供了新的途径,在月季的改良上显示了很大的应用潜力。同时,月季组培和遗传转化系统的建立也是体细胞克隆变异育种和基因工程育种的重要前期工作[4]。 月季原产我国,早在汉代就有历史记载。2 0 0年前,月季植入西方和各国的蔷薇结缘,繁育出成千上万新月季品种,现代月季( 分为茶香月季 HT、聚花月季 F、壮花月季 Gr|、攀缘月季 CI、微型月季 Mi n、以及中国月季 Ch等 9大系。 ) 也随之推广到除热带和寒带外的世界各地。目前世界各地广为栽培的月季,是以中国月季为主要亲本,经以长期杂交育种而选育成功的。月季在观赏植物中的地位是很高的,全世界各国人民都普遍喜爱月季,月季的销售额多年来稳居各类花木的前茅。月季的用途很广( 如用藤本月季布置长廊、拱门;树状月季装饰主干道等)。 国外月季花卉工厂化育苗开展较早,在某些国家和地区已成为获得巨额外汇的支柱产业。我们国家的组织培养技术与国外相比差距不大,但是产业化起步较晚。在加快科学技术转化为生产力的今天,植物组培技术广泛应用于月季花卉的繁殖育种.必将取得巨大的经济效益、社会效益和生态效益。月季生长繁殖速度较慢,应用组织培养技术可大大缩短它的增殖周期,快速繁殖优良品种。在短期内繁殖出数以万计的苗木,这些苗木的遗传特性和表型特性与母株完全相同,完全保持了母株的优良特性。月季花组

植物组培培养基的成分

植物组培培养基的成分 培养基是人工配制的,满足不同材料生长,繁殖或积累代谢产物的营养物质。在离体培养条件下,不同种类植物对营养的要求不同,甚至同一种植物不同部位的组织以及不同培养阶段对营养要求也不相同。筛选合适的培养基是植物组织培养极其重要的内容,是决定成败的关键因素之一。 大多数植物组织培养基的主要成分是无机营养物质(大量营养元素和微量营养元素)、碳源、有机添加物、植物生长调节剂和凝胶剂。一些组织可以生长在简单的培养基上,这些培养基只含无机盐和可利用的碳源(蔗糖),但大多数组织必须在培养基中添加维生素、氨基酸和生长物质,而且经常还将一些复合的营养物质加入到培养基中,这种由“化学定义”的化合物组成的培养基称为“合成”培养基。 人们已设计了许多培养基用于特殊组织和器官的培养。 怀特培养基是最早的植物组织培养基之一,最初作为根培养的培养基。为了诱导培养组织器官发生和再生植株,广泛使用含有大量无机盐成分的MS(Murashige和Skoog,1962)和LS(Linsmaier 和Skoog,1965)培养基。原本为细胞悬液或愈伤组织培养而设计的B5培养基,经过改良后,被证实有利于原生质体培养。同时,B5培养基也被用于诱导原生质体再生植株。尽管Nitshch(1969)为花药培养设计的培养基仍然使用频繁,但另一个称为N6的培养基,专门用于禾谷类花药培养和其他组织培养。类似的,N6培养基越来越多地

用于大豆、红三叶草和其他豆科植物的培养。该培养基营养成分促进胚性细胞和原生质体再生细胞快速生长。使用这些培养基成功的原因很可能是营养元素的比例和浓度基本上满足不同培养体系中细胞或组织生长和分化的最适需要。 植物组织培养基中无机和有机成分的浓度用质量浓度(mg/L 或ppm,但现在习惯用mg/L)或物质的量浓度(mol/L)表示。按照国际植物生理学协会的推荐,应该用mol/L表示大量营养元素和有机营养成分浓度,用μmol/L表示微量营养元素、激素、维生素和有机成分浓度。用物质的量浓度的优点是,每一种化合物每一摩尔的分子数是常数,所以按照特定培养基配方配制培养基时,无论无机盐化合物的水分子数为多少,原物质的量浓度都可以使用。但是,用质量浓度来表示浓度的话,就不能不考虑无机盐化合物的水分子数目了。 1、水分 水分是植物体的主要组成部分,也是一切代谢过程的介质和溶媒,在植物生命活动过程中不可缺少。配制培养基母液时要用蒸馏水或纯水,以保持母液及培养基成分的精确性,防止储藏过程中发霉变质。研究培养基配方时尽量用蒸馏水,以防成分的变化引起不良效果。而在大规模工厂化生产时,为了降低生产成本,常用自来水代替蒸馏水。如自来水中含有大量的钙、镁、氯和其他离子,最好将自来水煮沸,经过冷却沉淀后再使用。

植物组织培养论文

植物组织培养的发展及其应用 刘兆书、王梦瑶、王瑞雄、尹树明、左通通 (石河子大学,生命科学学院,新疆石河子,832000) 摘要:植物组织培养作为一种有效的技术手段已被广泛应用于生产实践的各个领域。本文从植物组织培养技术的发展,总结了植物组织培养的发展历史及发展现状,重点介绍了组织培养技术在育种和脱毒快繁方面的应用,为今后植物组织培养的进一步发展和应用打下基础。 关键词:植物组织培养;发展;快繁;脱毒;育种 德国的植物生理学家Haberlandt提出细胞全能性理论以后,在无数科学家的努力下,植物组织培养经过近百年的发展历程后,该技术日趋完善和成熟,得到了广泛的应用。随着科学技术的不断发展,研究领域的不断拓展与深入,植物组织培养技术的应用也越发的广泛。育种方面的应用非常广泛,已经形成了一门理论和技术;在工厂化育苗方面,产生巨大的经济及社会价值;同时植物组织培养技术的发展也促进设施农业、食品、工业、医药业等领域发展,现就植物组织培养技术的发展和应用作简单总结。 1、植物组织培养的发展 1.1植物组织培养的发展历史 1838-1839年,德国的植物学家T. Schleidon和动物学家T. Schwann提出细胞学说。1902年德国的植物学家Haberlandt提出:高等植物的器官和组织,具有植物细胞全能性。1904年Harming在无机盐和蔗糖溶液中对萝卜和辣根菜的胚进行培养,发现离体胚可以发育成熟,并提前萌发成小苗。1937年White 发现了B族维生素,建立了第一个由已知化合物组成的培养基,该培养基被定名为White培养基。同时法国的Gautherer和Nobecourt也发现了B族维生素的重要性,三个人被誉为植物组织培养学科的奠基人。1952年Morel和Martin通过茎尖分生组织的离体培养,从已受病毒侵染的大丽花中首次获得脱毒植株。1953-1954年Muir利用震荡培养和机械方法获得了万寿菊和烟草的单细胞,实施了看护培养,使单细胞培养获得了成功。1957年Skoog和Miller提出生长素和细胞分裂素控制器官形成。1958年英国学者Steward通过体细胞胚胎发生途径获得了人工体细胞胚,这一实验证实了Haberlandt的细胞全能性理论。到20世纪60年代组织培养进入快速发展阶段,在基础理论、实际操作方面不断取得进展,比如在植物体细胞杂交、单倍体育种、种质资源保存、快速育苗、人工种子制造、次生代谢物生产等方面取得了可喜的成果。 1.2植物组织培养发展现状 1.2.1国内的研究发展现状我国的组织培养与国外相比起步相对较晚,但发展却比较快。20世纪70年代我国掀起了单倍体育种的高潮,在作物育种上取得了一些实用性的成果。据不完全统计,目前我国用花药或花粉育出的植物已超过22科52属160种。目前我国组培已经进入了生产阶段,实现了花卉、果树、蔬菜等100多个品种的工厂化生产。花卉出口年创汇达800多万美元。 1.2.2国外植物组织培养的研究发展现状国外的组培发展的比较快,20世纪70年代在美国形成了兰花产业。80年代后,以商品为目的的组培苗生产量以

高中生物教学大纲

高中生物教学大纲 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它与人类的生存和发展,与社会生产和个人生活,与其他自然科学和社会科学的发展,都有密切的关系。生物学在我国社会主义现代化建设中起着重要的作用。生物学将是二十一世纪领先的科学之一。 一、课程目的 普通高中生物课程是一门学科类基础课程。学生通过高中生物课程的学习,将在以下几个方面得到发展。 1.获得关于生命活动基本规律的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展方面的应用。 2.树立辩证唯物主义观点,养成科学态度,形成崇尚科学的精神,初步具备创新意识,逐步形成科学的世界观。增强爱国主义思想感情。 3.初步学会生物科学探究的一般方法,具有生物学实验的基本操作技能,发展收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决实际问题的能力以及交流与合作的能力。 二、课程目标 通过教学过程应当实现以下课程目标,以达到本课程的目的。 1.知识方面 (1)获得关于生物学基本事实、基本原理和规律等方面的基础知识,主要包括生命的物质基础和结构基础、生物的新陈代谢、生命活动的调节、生物的生殖和发育、遗传和变异、生物的进化、生物与环境等方面的内容。

(2)了解并关注生物学知识在生活、生产、科学技术发展和环境保护等方面的应用。 (3)获得适应现实生活所需要的人体生理知识,促进身心健康。 (4)了解现代生物科学技术的主要成就及其对社会发展的影响。 2.态度观念方面 (1)通过生物学知识的学习,初步形成生物体的结构和功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点,生物进化观点和生态学观点,树立辩证唯物主义自然观,逐步建立科学的世界观。 (2)正确认识我国生物资源状况、生物科学技术的发展,增强中华民族自豪感和社会责任感。 (3)爱护自然界的生物,认识保护生物多样性的重要意义,提高环境保护意识,树立人与自然和谐统一和可持续发展的观念。 (4)养成实事求是的科学态度,养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。3.能力方面 (1)能够正确使用显微镜等常用工具和仪器,掌握进行生物学实验的基本操作技能。 (2)能够利用各种媒体收集和处理生物科学信息。 (3)学会科学观察和实验的方法,初步学会提出问题,做出假设,设计并进行实验,分析和处理实验数据,作出合理的结论。 (4)发展比较、判断、推理、分析、综合等思维能力,初步形成创造性思维品质,能够运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题。 三、课程安排

植物组织培养论文 红豆杉

植物组织培养课程论文 ——红豆杉的组织培养 红豆杉植物组织培养 摘要: 红豆杉属于裸子植物,主要分布在我国的云南、四川、西藏和东北,是一类具有重要开发价值的树木,它产生的紫杉醇通过临床试验被认为是最有希望的抗癌药物。自然状态下,紫杉醇的含量极低,仅占树皮干重的十万分之一,靠自然资源解决这一问题十分困难。同时由于自然状态下红豆杉的生长速度极慢,过量的人工采伐,是野生资源收到了极大的破坏,在一些主要产地已面临灭顶之灾,保护其野生资源和扩大药源已成为当前急需解决的矛盾。用播种育苗和扦插繁殖虽然可以在一定程度上缓解这种矛盾,但仍然无法满足需求,也不能从根本上解决问题。利用组织培养和细胞培养的方法来解决资源和药源的矛盾,已经成为国内外学者关注的问题。 关键词:红豆杉组织培养 随着生物技术的迅猛发展,植物组织培养和细胞培养等现代生物技术得到普遍重视和应用,为红豆杉的快繁和新品种的选育提供了新的途径,在红豆杉的改良上显示了很大的应用潜力。以红豆杉为试材进行组培试验,综述了红豆杉组织培养、快繁的研究技术及进展,并对红豆杉组培的最优条件进行了总结。 一、红豆杉的现状以及价值: 红豆杉是常绿乔木,小枝秋天变成黄绿色或淡红褐色叶条形,雌雄异株,种子扁圆形。种子用来榨油,也可入药。属浅根植物,其主根不明显、侧根发达,高30米,干径达1米。叶螺旋状互生,基部扭转为二列,条形略微弯曲,长1~2.5cm,宽2~2.5mm,叶缘微反曲,叶的端缘渐尖,叶背有2条宽黄绿色或灰绿色的气孔带,中脉上密生有细小凸点,叶缘绿带极窄,雌雄异株,雄球花常单生于叶腋,雌球花胚珠单生于花轴上部侧生短轴的顶端,基部有圆盘状的假种皮。种子扁卵圆形,有2棱,种卵圆形,假种皮杯状,红色。因为红豆杉的树皮有抗癌物质——紫杉醇,所以有许多人进入林中来剥树皮,使得红豆杉的数量急剧下降。 价值:红豆杉的药用价值主要体现在它的提取物——次生代谢衍生物——紫杉醇。“紫杉醇最早是从短叶红豆杉的种皮中分离出来的抗肿瘤活性成分。是治疗转移性卵巢癌和乳腺癌的最好药物之一,同时对肺癌、食道癌也有显著疗效、对肾炎及细小病毒炎症有明显抑制。”①紫杉醇的抗癌机理是:紫杉醇能与微量蛋白结合,并促进其聚合,抑制癌细胞的有丝分裂,有效阻止癌细胞的增殖。目前为了减少对野生红豆杉资源的破坏,人们开始计划用红豆杉的枝径叶部分,提取前体化合物10——去乙

植物组织培养实验基本步骤。。

植物组织培养实验基本步骤 一、母液的配置 1、MS大量元素母液的配制 将大量元素配制成10倍的母液,使用时再稀释10倍。按照配方表中用量依次分别称取扩大10倍的:NH4NO3 、KNO3 、KH2PO4 、 MgSO4·7H2O 、CaCl2·2H2O ,所有药品称取完毕后用蒸馏水逐个溶解,待全部溶解后,最后定容至500ml,转入500ml细口试剂瓶中,贴上标签,注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名,置于4℃冰箱中保存备用。 2、MS微量元素母液的配制 将微量元素配制成100倍的母液,使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别依次称取:MnSO4· 4H2O 、ZnSO4·7H2O 、 H3BO3 、KI 、CuSO4·5H2O 、CoCl2·6H2O ,用蒸馏水逐个溶解,待全部溶解后,用容量瓶定容至500ml,转入500ml细口试剂瓶中,贴上标签,注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名,置于4℃冰箱中保存备用。 3、MS铁盐母液配制 将铁盐配制成100倍的母液,使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的:称

FeSO4·7H2O 和Na2·EDTA ,把FeSO4·7H2O和Na2·EDTA·2H2O分别置于200ml蒸馏水中,加热并不断搅拌使之溶解(磁力搅拌器,边加热,边搅拌)。保持加热,把FeSO4溶液慢慢倒入Na2·EDTA溶液中并不断搅拌,接近沸腾时停止加热,待溶液冷却后加蒸馏水到最终容积500ml,置于棕色细口瓶中,用力振荡1~2min,贴上标签,注明母液名称、放大倍数、配制日期、配制人姓名。在室温下避光保存一段时间令其充分反应后,再置于4℃冰箱中保存备用。 4、MS有机化合物母液的配制 将有机化合物配制成100倍的母液,使用时再稀释100倍。按照配方表中用量分别称取扩大100倍的:肌醇、维生素B1 、烟酸、甘氨酸、维生素B6 、蔗糖,用蒸馏水依次溶解并定容至500ml后,转入500ml 细口试剂瓶中,贴上标签,注明母液名称、配制日期、配制人姓名,置于4℃冰箱中保存备用。 二、植物激素的配置 常见激素:二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸(NAA)、吲哚乙酸(IAA)、吲哚-3-丁酸(IBA)、激动素(6-糠氨基嘌呤、 KT)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA3)、 1、生长素类: (1)、生长素类在组织培养中的主要作用是:诱导细胞的分裂和根的分化,诱导愈伤组织

《生物技术概论》(植物)教学大纲

《生物技术概论》(植物)教学大纲 课程名称:生物技术概论面向专业:全校本科专业 理论学时:36学时实践学时:0 课程代号:RX035007 大纲执笔人:刘学春等 总学分:2.0学分大纲审定人:郑成超 一、教学目的、性质、地位和任务 生物技术内容多,综合性强,与其它学科交叉性大,是一门理论与实践并重的应用性课程,是生物类等本科专业人才培养不可缺少的,具有其它课程无法代替的作用。课程适应了现代生命科学和生物技术飞速发展及其在工农业生产、临床医学、环境科学、新材料、新能源等领域日益深入发展的要求。 二、教学的基本要求 全面讲授现代生物技术的基本概念、术语、基础理论和基本技术,以及在科技教育、科学研究和生产领域中的应用,使学生全面掌握现代生物技术的基本知识和基本技术,并与相关学科有机衔接,使其融会贯通,进一步系统化而形成完整的知识和技术体系。 三、大纲改革说明 1、总体设想 生物技术概论是面向21世纪现代生物科技与生产飞速发展而开设的应用性课程,科学系统地讲授了现代生物技术方面的最新基本理论和基本技术,对课程体系建设实施整体优化、完善和发展,不断吸收新的内容,使其适应现代农业及生物技术高级专业人才培养的需要。采取多种形式和手段,强化理论教学,调动和挖掘教与学各方面的潜能;培养和强化学生的主动参与意识和锐意创新意识,充分发挥师生的主观能动性,全面提高教学质量和水平。 2、学时数的改革 现代生物技术内容繁杂且与其它学科多交叉,学时数的分配主要依据高效、精讲、博采的原则,最大限度地提高课堂理论教学的效益,充分利用学时,系统讲解基本知识与技术重点、难点及关键环节精解细讲相结合,广泛地采收最新的知识信息,为课堂教学输入新鲜血液。为达到预期教学目的,生物技术概论必需的最低学时数为36。 3、理论教学内容的改革

国内外植物组织培养技术的差距

国内外植物组织培养技术的差距 姓名:*** 学号:********* 指导教师:*** 专业班级:生物工程2009级1班 完成日期:2012-06-05

摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域,在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析,指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施,并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词:组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words:Tissue culture situation gap looking

植物组织培养实验设计及.doc

植物组织培养实验设计及 常用设备的使用与维护 一.实验目的 1.熟悉植物组织培养实验室的组成及设备 2.掌握植物组织培养实验室的设计要求 3.熟悉植物组织培养所需的仪器设备 二.实验原理 植物组织培养是通过无菌操作,在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。要达到无菌操作和无菌培养,就需要人为创造无菌的环境,使用无菌的器皿及器械,同时还需要人工控制的温度,光照,湿度等培养条件。无菌环境和培养条件的创造需要一定的设施及设备。 三.实验步骤 1.实验室的设计要求 功能齐全、布局合理、环境清洁、易于灭菌 2.实验室的组成及功能 实验室的组成: 洗涤室、药品室、称量室、培养基配制室、灭菌室、接种室、培养室、观察记录室、储藏室、移苗室 实验室的功能: 洗涤室用于玻璃器皿、实验用具的清洗、干燥、培养材料清洗、预处理也可在本室完成。室内应建造大型水槽和一个或几个浸泡

池,水槽最好上一内衬白瓷片的水泥槽,为防止碰坏玻璃器皿,下面可铺一活动的橡胶板。备有晾瓶架,用于放置刷净的培养器皿,配备有一定数量的周转盘或小推车,用于运输培养器皿。地面要注意防滑,排水通畅,墙壁要有耐湿、防潮功能。 药品室用于存放各种药品试剂。室内要求干燥、通风,避免光照,配有药品柜、冰箱等设备。化学试剂物品分类存放于柜中,有毒物质如升汞需要专人密封保存。原药可室温下存放,配好的母液,宜置于4℃冰箱中保存。药品室紧邻称量室较好,便于工作。 称量室进行化学药品的称量。要求干燥、密闭,无直射光照,避免腐蚀性药品和水气直接接触。有固定的水磨石平台,安放普通天平、精密天平和分析天平,要有电源插座,最好设计在阴面的房间,这样对怕光药品的保存和称量有利,称量室紧邻培养基配制室较好,以方便配制母液和培养基。房间较少时,可以与药品室合二为一。 培养基配制室主要进行母液的配制,培养基的配制、分装、包扎和灭菌前的暂时存放。在条件允许下,面积宜大不宜小,室内应有大型实验台。配有电炉、锅子、量具、培养基分装器具、吸管、培养容器、水浴锅和酸度计等。如规模较小,可与洗涤室、灭菌室合并在一起。

教学-高中生物教学大纲

中学生物教学资料 全日制普通高级中学生物教学大纲 (试验修订版) 中华人民共和国教育部制订 2000年3月 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它与人类的生存和发展,与社会生产和个人生活,与其他自然科学和社会科学的发展,都有密切的关系。生物学在我国社会主义现代化建设中起着重要的作用。生物学将是21世纪领先的科学之一。 一、课程目的 普通高中生物课程是一门学科类基础课程。学生通过高中生物课程的学习,将在以下几个方面得到发展。 1.获得关于生命活动基本规律的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展方面的应用。 2.树立辩证唯物主义观点,养成科学态度和科学精神,树立创新意识,逐步形成科学的世界观。增强爱国主义思想感情。 3.初步学会生物科学探究的一般方法,具有较强的生物学基本操作技能、收集和处理信息的能力、观察能力、实验能力、思维能力和解决实际问题的能力。 二、课程目标 通过教学过程应当实现以下课程目标,以达到本课程的教学目的。 1.知识方面 (1)获得关于生物学基本事实、基本原理和规律等方面的基础知识,主要包括生命的物质基础和结构基础、生物的新陈代谢、生命活动的调节、生物的生殖和发育、遺传和变异、生物的进化、生物与环境等方面的内容。 (2)了解并关注生物学知识在生活、生产、科学技术发展和环境保护等方面的应用。 (3)获得适应现实生活所需要的自我保健知识,促进生理和心理健康。 (4)了解现代生物科学技术的主要成就及其对社会发展的影响。 2.态度观念方面 (1)通过生物学知识的学习,初步形成生物体的结构和功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点,生物进化观点和生态学观点,树立辩证唯物主义自然观,逐步建立科学的世界观。 (2)正确认识我国生物资源状况、生物科学技术的发展,增强爱国主义思想感情。 (3)懂得爱护自然界的生物,认识保护生物多样性的重要意义,提高环境保护意识,树立人与自然和谐统一和可持续发展的观念。 (4)养成实事求是的科学态度,初步具有勇于探索、不断创新的精神和合作精神。 3.能力方面 (1)能够正确使用解剖器、显微镜等常用工具和仪器,掌握采集和处理实验材料等操作技能。 (2)具有利用课本以外的图文资料和其它信息资料进一步收集和处理生物科学信息的能力。 (3)学会科学观察的方法,能够记录、整理观察结果,得出结论。 (4)初步学会生物学实验方法,能够提出问题,做出假设,设计实验,分析和解释实验中产生的现象或数据,得出合理的结论。 (5)进一步形成比较、判断、推理、分析、综合等思维能力,初步形成思维的独特性、

植物组织培养MS培养基配方

植物组织培养MS培养基配方 (一)母液配制与保存 配制培养基时,如果每次配制都要按着杨成分表依次称量,既费时,又增加了多次称量误差。为了提高配制培养基的工作效率,一般将常用的基本培养基配制成10~200倍,甚至1000倍的浓缩贮备液,即母液。母液贮存于冰箱中,使用时,将它们按一定的比例进行稀释混合,可多次使用,并在配制较多数量的培养基时,降低工作强度,也提高试验的精度。 基本培养基的母液有四种:大量元素(浓缩20倍),微量元素(浓缩100倍),铁盐(浓缩200倍),除蔗糖之外的有机物质(浓缩100倍) 1大量元素 配制大量元素母液时要分别称量,分别溶解,在定容时按表1中的序号依次加入容量瓶中,以防出现沉淀。倒入磨口试剂瓶中,贴好标签和做好记录后,可常温保存或放入冰箱内保存。 表1大量元素母液(配1L20倍的母液) 序号成分配方浓度/(mg.L-1)称取量/mg 配1mL培养基吸取 量/mL 1 硝酸铵NH4NO3 1650 33000 50 2 硝酸钾KNO 3 1900 38000 3 磷酸二氢钾KH2PO 4 170 3400 4 七水合硫酸镁MgSO4.7H2O 370 7400 5 氯化钙无水CaCl2 440 6644 2微量元素母液 在配制微量元素母液时,也应分别称量和分别溶解,定溶时不分先后次序,可随意加入溶量瓶中定容(表2),一般不会出现沉淀现象。倒入磨口试剂瓶中,贴好标签和做好记录后,可常温保存或放入冰箱内保有存。 表2微量元素母液(配制1L100倍母液) 成分配方浓度/(mg.L-1) 称取量/mg 配制1L培养基吸取 量/mL 碘化钾KI 0.83 83 10 硫酸锰MnSO4.H2O 22.3 2230 硼酸H3BO3 6.2 620 硫酸锌ZnSO4.7H2O 8.6 860 钼酸钠Na2MoO4.2H2O 0.25 25 硫酸铜CuSO4.5H2O 0.025 2.5 氯化钴CoCl2.6H2O 0.025 2.5 3铁盐母液 由于铁盐无机化合物不易被植物吸收利用,只有基螯合物才能被植物吸收利用,因此需要单独配成螯合物母液表3)。 配制方法:称取5.56g硫酸亚铁和7.46g乙二胺乙酸二钠,分别用450ml的去离子水溶解,分别适当加热不停搅拌,分别溶解后将硫酸亚铁溶液缓缓加入到乙二胺四乙酸二钠溶液中,将两种溶液混合在一起,最后用去离子水定溶于1000mL,倒入棕色贮液瓶中,贴好标签和做好记录后放入冰箱内保存。

浅谈植物组织培养及其应用---论文

浅谈植物组织培养及其应用 目前,生物技术正在世界突飞猛进地发展,而且在医学、农业、食品工业、能源工业、环境保护各个领域显示出极大的生产潜力。作为生物技术有力手段的组织培养,也日益受到重视,组织培养在农林作物的脱毒快繁、突变诱发、细胞工程和基因工程等方面都可以发挥作用。 当前人类正面临淡水资源短缺的困难,同时土地沙荒化、盐渍化也对人类造成威胁。我国是属于淡水资源缺乏的国家,除积极进行节用水,在农业上选育耐旱作物品种以及提高农作物的抗旱性之外,应用细胞工程技术快速繁殖固沙植物,筛选抗旱和抗盐的细胞突变体,以至利用基因工程方法将抗旱基因引入到禾谷类作物中,最终将会对干旱、半干旱及滩涂地区的开发利用产生极大影响。可喜的是,目前科学家们已做出积极努力,在渗透调节基因工程方面取得了有意义的进展。 总之,生物技术的应用将对我国农林生产带来革命性的变化,本节所讲的组织培养的基本原理及其应用,希望能引起读者广泛的兴趣,以便为不久的将来应用生物技术在解决我国旱区的实际问题上,能有所启迪。 一、植物组织培养中的细胞分化与器官建 (一)植物细胞的全能性 植物细胞的全能性即是每个植物的本细胞或性细胞都具有该植物的全套遗传基因,因此在一定培养条件下每个细胞都可发育成一个

与母体一样的植株。这个概念虽然在本世纪初已经提出,但在当时的技术条件下,在实践上并没做到,经过几十年来组织培养技术的不断改进,目前细胞的全能性不但在理论上完全被证实,而且为组织培养在实践上的应用奠定了基础。 植物细胞要表现出全能性,须经过几个步骤: 成熟细胞→分生细胞→胚状体→完整植株。 成熟细胞→愈伤组织→出根出芽→完整植株。 脱分化也就是已经分化定型的细胞,经过诱导成为重新恢复了分裂能力(也就是成为分生状态)细胞的过程。 不但植物体细胞可以表现全能性,花粉在培养条件下也可能进行脱分化,通过愈伤组织或胚状体发育成单倍体植株。 植物细胞为什么表现出全能性呢?就要从动物与植物细胞的区别说起。不论是植物、动物还是微生物,其代谢的分子基础基本是一样的,从微生物到人,遗传的信息是一致的。但动物与植物细胞区别还是很大的这差别主要地在于: 第一,自养与异养的差别。高等绿色植物是自养的,对营养的要求较简单,因此培养基的成分大部分为无机物和少量简单有机物。而高等动物是需要多种复杂营养的异养生物,它们从复杂的来源中吸收、消化和同化其营养,并通过血液将养分输送到全身细胞和器官。 第二,外界环境的差别。动物细胞直接所处的内部环境,以上对浓缩的形式来满足其营养要求。植物所处的环境变化大,它中收养分是以稀释的状态。植物细胞束缚在纤维素壁内,内部液泡保持相当稳

27《植物组织培养》课程教学大纲

《植物组织培养》课程教学大纲 适用专业:2013级生物科学专业 课程类别:专业选修课 授课学时:36 学分:2 总纲 课程的性质: 《植物组织培养》课程为生物科学专业的专业拓展课程之一本课主要向学生传授组织培养技术:实验室设计,培养基制备,灭菌以及各种植物器官、无毒苗、原生质体等的无菌接种及初代培养、继代培养和驯化栽培的基本技能。 课程基本任务: 通过本课的学习,使学生掌握组织培养的基本理论和相关操作原理和操作规范,并能较比较熟练地操作组织培养的相关技能,最后达到掌握系统的组织培养技术,为未来从事生物技术及相关工作奠定牢固的理论和实践基础。 课程内容概要: 课程主要内容主要包括:组织培养实验室设计、培养基制备、灭菌以及各种植物器官的无菌接种及初代培养、继代培养和驯化栽培等。 课程教学形式: 课程教学形式分理论和实验两部分,其中理论课18学时,实验课18学时。课程学时分配:

课程考核方式:考查 成绩评定: 考查成绩由平时表现、作业、提问和实验报告和实验操作技能考核等组成,平时表现考核占10%、实验报告占60%、实验操作技能考核占30%,考查时间可随堂进行或利用业余时间进行。考查成绩采用总分百分制或五级制计分方式。 1、平时表现:由学生到课情况决定,缺课一次扣2分,8次不到,取消该课程考核资格。 2、实验报告:要求内容完整,有原始数据记录、结果正确,在课后整理完成。 3、实验操作技能考核:在培养基制做、灭菌、接种、培养检查等基本方法中选择1-2个常规的操作技能,分数评定主要依据操作规范程度和污染率及成活结果等来决定。 选用教材及参考书目: 教材:《植物组织培养》李胜,中国林业出版社2015.7。 参考书: 1、《观赏植物组织培养技术》谭文澄、戴策刚主编,1997年中国林业出版社。 2、《植物组织培养教程》李浚明中国林业出版社 3、《植物组织培养手册》颜昌敬,上海科技出版社,1990.1 4、《林花果菜组织培养快速育苗技术》李云,中国林业出版社,2001.6 5、《花卉组织培养》韦三立,中国林业出版社,2000.8 6、《组织培养技术》沈海龙,中国林业出版社

植物组织培养的培养基

植物组织培养的培养基中,需要添加糖类作为碳源物质,因此糖类是影响植物组织培养成功与否的关键之一。高中生物教材中明确指出,植物组织培养的培养基中添加的糖类是蔗糖。那么为什么不添加葡萄糖呢?很多资料上解释为蔗糖较葡萄糖便宜,易被植物细胞吸收。其实并非如此。之所以以蔗糖作为碳源,主要有三个方面的原因: (1)同样作为碳源为植物细胞提供能量来源,蔗糖较葡萄糖能更好地调节培养基内的渗透压。配制相同质量分数的培养基,蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖,因此若采用葡萄糖作为碳源,易使植物细胞脱水而生长不良。同时,植物细胞吸收蔗糖的速率要明显慢于吸收葡萄糖的速率,所以蔗糖形成的渗透压可相对长期的保持稳定。 (2)植物组织培养过程中,要时刻注意防止培养基受到微生物的污染。微生物生长所需的碳源最常用的是葡萄糖,一般很少利用蔗糖。因此,采用蔗糖作为培养基的碳源,可一定程度上减少微生物的污染。 (3)诱导作用。在培养基成分中,增加生长素的浓度,导致木质部形成,增加蔗糖浓度则导致韧皮部形成。当生长素水平恒定时,2%蔗糖使分化出的全部是木质部,4%蔗糖使分化出的几乎全部是韧皮部,3%蔗糖则可以分化出两者。所以,生长素和蔗糖浓度决定愈伤组织中维管束的类型与数量。因此,在植物组培中要选用蔗糖而不选用葡萄糖。 通过细胞膜内外的液体的浓度差来调节 当细胞膜内的浓度小于细胞膜外的时候蔗糖救能进入细胞中了 植物细胞培养中最常用的培养基的碳源是蔗糖,已知葡萄糖和果糖也能使某些植物生长得很好。植物细胞可以分解蔗糖,蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖组成的,蔗糖是可以直接进入细胞的,蔗糖跨质膜从质外体进入细胞是由载体介导并需要消耗能量的质子-蔗糖共运输机制进行的,另外,植物能够利用的某些其他形式的碳源有麦芽糖、半乳糖、甘露糖和乳糖等。葡萄糖更不稳定,培养基需添加葡萄糖一般都在灭菌后再兑换。实在要添加葡萄糖那么灭菌温度一般控制在108~110左右,120度灭出来的就有一定程度的碳化了。所以用蔗糖更简单 动物细胞只能吸收葡萄糖,二糖蔗糖是无法吸收的。 以蔗糖为植物培养基碳源有两个原因: 1.抑制杂菌生长.细菌等不能直接以蔗糖为碳源,故可起抑制其生长的作用 2.蔗糖被植物细胞利用机理目还无定论.主要有以下两个学说(1)植物细胞先以次级主动运输的方式在细胞内外形成质子梯度,然后蔗糖就会利用这个梯度被吸收进细胞. (2).植物的细胞壁中含有能分解蔗糖的相关酶,蔗糖先在细胞膜外被分解为单糖,然后这些单糖再以主动运输的方式进入细胞,从而被细胞利用.

植物组织培养技术的应用

农艺·园艺农村经济与科技2018年第29卷第12期(总第440期) 1?植物组织培养技术原理 1902年,德国科学家Haberlandt预测植物细胞具有全能性:植物体的全部遗传信息存在于每一个植物细胞中,因此任何一个植物细胞都有可能发育成为一棵新植株。此后,无数植物学家献身研究,证实了此假说的正确性,并使植物组织培养技术诞生并迅速发展起来。植物组织培养是在指无菌环境中、适宜条件下,在培养基上培养植物的外植体并使其分化、发育成一个新植株。此技术有两个重要的过程:脱分化和再分化。所谓脱分化是指已经停止分化或分化程度高的细胞在适宜的培养条件下获得再次分裂分化的能力,形成愈伤组织是脱分化成功的标志。而后者是指愈伤组织在适宜的诱导条件下,发育成组织、器官、完整植株。随着科学技术的进步与发展,植物组织培养技术现已成熟应用于育种、遗传学、植物生理学、植物病理学等多个生物学研究领域;除此之外,医药、农业、园林、工业等行业的发展也离不开组织培养技术的发展。因此,组织培养技术已经渗透于多个领域,现简单综述其应用研究进展。 2?应用进展 2.1?单倍体育种 本物种配子染色体组数等于体细胞染色体组数的细胞称为单倍体细胞。植物的单倍体细胞包括花粉、花药、胚珠和未受精的子房细胞等,通过诱导这些细胞发育成单倍体植株,再经过秋水仙素等合适的处理,使染色体加倍,从而使植物恢复原来的染色体组数以获得正常植株的育种方法叫做单倍体育种。单倍体育种经过近60年的发展,现在已经广泛应用在多个领域:庄稼如马铃薯、红薯、小麦、高粱等的育种中,研究证明,单倍体育种大大缩短了育种周期;经济作物如烟草、番茄、棉花、苹果等的育种中,试验表明单倍体育种可以获得纯合的二倍体,具有可操作性强等优点;园林植物如:牡丹、菊花、吊兰、多肉等多种观赏植物中,实际证明单倍体育种增加了突变频率,为培育新品种提供了可能。我国单倍体育种技术的运用已经非常成熟,上世纪七十年代以来,我国科学家培育出的烟草“单育1号”、水稻“中华8号”等品种已经被多国科学家承认,在此技术的应用上处于世界先列水平。 2.2?种质库保存 近年来,由于无法规避的自然灾害和社会发展所必需的人类活动已经破坏了一部分植物的种质资源,导致了像红豆杉、银杏这些珍稀植物种濒危。为保证物种资源多样性,发展植物种质资源保存技术显得无比重要。目前,我国主要运用原位保存和移位保存两种方式保护种质资源。其中移位保存中的种质库保存是较普遍的被子植物保存方法——种子保存,无性繁殖的多年生植物常靠种质圃的方式保存。但是这两种方法存在保存时间短、保存质量低、耗费人力物力等不足之处。而植物组织培养保存种质资源就能克服这些缺点。甘薯试管苗库和马铃薯试管苗库是我国通过植物组织培养成功建立的两个试管苗库,把离体组织保存在试管里可以有效保存种质资源。除此之外,超低温保存技术也日渐兴起。所谓冷冻保存就是把离体植物组织用防冻材料保护处理后置于-196℃液氮环境中,此时细胞代谢完全停止,并阻断了变异的可能性,可以达到长时间稳定保存种质资源的目的。由此可见,利用植物组织培养技术保存种质资源是必然的发展趋势。 2.3?人工种子 随着植物组织培养技术的发展,科学家们模仿天然种子构想并发明出了人工种子,这一发明建立在胚状体的发现上。所谓胚状体是在离体培养未受精的细胞发育成的形状、功能都类似胚的细胞团,最先在胡萝卜离体培养中发现。众所周知,天然种子一般是由种皮、子叶、胚乳和胚组成。上文提到的人工胚状体相当于天然种子中的胚,完整植株就由胚发育而来。具有保护胚状体功能的人工种皮和人工配制的各种适合胚发育的营养物质作用类似于种皮和胚乳。携带方便、易于保存、保存时间长、成苗率高、节约粮食等都是人工种子带来的益处。据报道,能大量产生胚状体的植株有117种,可见人工种子具有广阔的应用前景。我国已经从事了将近40年的人工种子的研究,虽然部分植株的人工种子研制已经相当成熟,例如胡萝卜的人工种子制作。但是仍然存在待解决的技术问题,如:人工种皮昂贵且生产质量难以控制、人工胚乳配比难以掌握、发芽要求高等,这就要求我国有更多技术类人才投身试验。 2.4?植株去毒 植物组织培养技术的另一个重要应用是植株去毒、快速繁殖。众所周知,微生物无处不在,在大自然中生长的植物不可避免地会遭受到病毒的侵害,自然灾害或人为原因都有可能造成植物死亡,导致农作物、经济作物欠收,损失严重。传统的农药、杀菌剂等化学药物虽能达到一定的杀菌效果,但由于有机化合物含有有毒物质,对环境不友好,甚至会造成土壤、水体污染,植物体内农药残留的结果。而利用组织培养技术就能及时解决病毒带给植物的伤害,并且避免了污染。具体做法为:选取一株植物上没有被感染的健康组织(例如茎尖)经过特殊处理使组织细胞脱分化成愈伤组织,经再分化获得完整无毒植株。根据培养规模,一块离体组织在一年内可以分化得到数万株无毒苗,具有效率高、速度快、成本低的优点。世界上已经成功离体脱毒的常规作物有果树、蔬菜等,我国的甘蔗、香蕉、苹果等果蔬的组织培养脱毒技术已经相当成熟,显而易见的,组织培养去毒快繁技术应用前景广阔。 [参考文献] [1]?王卢平.植物组织培养技术的应用[J].农家顾问,2014(12). [2]?卢思.植物组织培养技术及应用[J].科技展望,2016(26). [3]?周权男等.植物组织培养在农业生产中的应用研究进展[J].北 方园艺,2014(13). [4]?张东旭等.植物组织培养技术应用研究进展[J].北方园 艺,2011(06). 植物组织培养技术的应用 段莹星 (河南师范大学生命科学学院,河南?新乡?453007) [摘 要]近年来,植物组织培养技术发展迅速、应用广泛,已经成为了一门基础的生物学技术。本文综述了植物组 织培养技术在单倍体育种、种质库保存、人工种子、去毒快繁等方面的应用。 [关键词]植物;组织培养;应用 [中图分类号]S567.79 [文献标识码]A [收稿日期]2018-04-23 [作者简介]段莹星(1997-),女,河南许昌人,本科在读。 -33-

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