[理化生]上课用3、1菊花的组织培养经典

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菊花的组织培养
四川省南部中学
马彦平
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一细胞的 分化
1、细胞分化的概念: 在个体发育过程中,相同细胞的后代,在形 态、结构和生理功能发生稳定性差异的 过程
2、细胞分化的特点: 1)持久性:细胞分化贯穿于整个生命过程
2)不可逆性:一般来说,已分化的细胞不会再 变 回原来的细胞
提供碳源,调节渗透压等
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2、外因
2)植物激素:
调控组织培养进程的关键性 激素,其使用顺序和用量 皆对结果有影响
生长素、细胞分裂素等
3)外界条件:温度、PH、光照 pH=5.8 温度控制在18—22℃ 每日光照12h
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不同植物激素使用量
生长素/细胞分裂素比值
结果
D.生长素的用量比细胞分裂素用量的比值相等时
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6.关于愈伤组织形成过程的正确叙述( B )
A.愈伤组织的形成是离体的植物细胞分化的结果 B .愈伤组织的形成是离体的植物细胞分裂的结果 C .愈伤组织的形成是离体的动物细胞分化的结果 D . 愈伤组织的形成是离体的动物细胞分裂的结果
(4)以组织培养繁殖的种苗与母株有著相同的遗传基因。所以使 用这项技术可让优良的品种不断地延续。
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结果分析与评价:
(一)对接种操作中污染情况的分析
培养基是否灭菌,外植体是否消毒,
接种操作是否做到无菌,使用器械后 是否灼伤灭菌
(二)你培育出愈伤组织了吗?你培育出愈伤 组织进一步分化出根和芽了吗 ?
大多绿色开花植物都是靠种子来繁殖的。那么,
有没有不用种子来培育植物的方法呢?
扦插
营养繁殖 嫁接
无性生殖:
压条
分裂生殖、出芽生殖
组织培养
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扦插
嫁接
压条
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无性生殖优点有:
速度快、产量高,新个体基本 上能够保持植物体的优良状。
无性生殖缺点有:
不具双亲的遗传物质, 生存力变异力差。
2)温度
3)光照
1)、移栽前应该怎么做?
①充分清洗根系表面 的 培养基;
②消毒 ③使用无土栽培
④新移栽的幼苗在温室过度几天
2)、到什么时候可以移到土壤中? 等幼苗长壮后再移栽到土壤中
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在整个操作过程中,是如何来实现无菌环境的?
1、培养基的灭菌(高压蒸汽灭菌) 2、外植体的消毒(酒精、氯化汞)
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三、植物组织培养的概念
(一 )概念
指植物的离体部分(包括任何器官、组织、细 胞或原生质体),在人工控制的培养基及环境 条件(温度及光照)下,得以生长和分化成
完整植株的一种无菌培养技术。
又称:植物离体培养
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(二)、植物组织培养的基本过程
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排列疏松而而无 规则的一种高 度液泡化的薄 壁细胞
②、同一种植物的不同组织培养难度不同、 材料的年龄保存时间
菊花组织培养的选材:
一般选择未开化植株的茎 上部新萌生的侧枝
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2、外因
1)营养物质
①大量元素:C、H、O、N、P
无机营养:
S 、K、 Ca、Mg
②微量元素:B、Mn、Cu、Zn、
Fe、Mo、I、Co 有机物:甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等
通过组织培养技术,可把植物组织的细 胞培养成在形态及生理上与天然种子胚相似 的胚状体,也叫作体细胞胚。
科学家把胚状体,包埋在胶囊内就形成 人工种子,可以直接播种于田间。
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阅读课文,思考以下问题
1. 同微生物培养基相比,MS培养基的配方有 哪些明显的不同?
微生物培养基以有机营养为主。与 微生物的培养不同,MS培养基则需提供 大量无机营养,无机盐混合物包括植物 生长必须的大量元素和微量元素两大类。
3、如何控制细胞的脱分化与去分化?
通过激素(主要为IAA、NAA)控制
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1、在脱分化过程中,细胞能进行分裂和 分 化吗?
仅分列
2、再分化过程中。细胞能进行分裂和分化
吗?
既分裂又分化
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三、影响植物组织培养的因素:
1、外植体的选取(内因) ①、不同植物的组织培养难度不同
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植物组织培养有那些优点? 1.不受生长季节限制地繁殖植物。 2.不携带病毒。 3.培养周期短。 4.可短时间大量繁殖,用于拯救濒危植物。
5.可诱导之分化成需要的器官,如根和芽。
6.解决有些植物产种子少或无的难题。如
将香蕉进行组培得到人工种以方便移种
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附: 人工种子:
比值高时
促根分化,抑芽形成
比值低时
促芽分化,抑根形成
比值适中
促进愈伤组织生长
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思考:以下培养基出现的现象反应了什么问题?
生长素 / 细胞分裂素
适中 利于愈伤组织的形成 高 利于根的分化
低 利于芽的分化
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思考:
1、脱分化和再分化过程中必须提供光照吗? 2、为什需要提供有机物?
用于植物组织培养的培养基同样适合于某 些微生物的生长,如一些细菌、真菌等的
生长。而培养物一旦受到微生物的污染, 就会导致实验前功尽弃,因此要进行严格
的无菌操作。的生理状态是成功进行组织
培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生 理状况好,容易诱导脱分化和再分化。
(2)周年生产。花卉组织培养快速繁殖是在实验室中进行,因条 件可控,所以不受季节限制,可以全年进行连续生产。而常 规的无性繁殖则受季节限制,只能在花卉生长季节进行繁殖。
(3)经济效益高。花卉组织培养快速繁殖所需要的空间小,在一 个200平方米的培养室内一年可生产试管苗上百万株。如按每 株1元计算,每年产值上百万元。
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基本原理:
细胞的全能性
菊 基本过程: 脱分化
愈伤组织 再分化

的 影响因素: 材料性质、营养物质、调节物质、环境

条件

培 养
操作流程: 配制MS固体培 养基
外植体的消毒
栽培
移栽
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培养
接种
1.植物细胞表现出全能性的必要条件( C)
A.给予适宜的营养和外界条件 B.导入其他植物的基因 C.脱离母体的,给予适宜的营养和外界条件 D.将成熟的筛管的细胞移到去核的卵细胞
7.植物组织培养过程中的脱分化是指( C )
A .植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞 B .未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程 C .植物的器官、组织或细胞通过离体培养产生愈
伤组织的过程 D .取植物的枝芽培育成一株新植物的过程
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内容总结
菊花的组织培养。生物体的 每一个活细胞都含有该物种全套的遗传信息。无性生殖:是指不经过生殖细胞 的结合,直接由母体产生新个体的生殖方式。①、不同植物的组织培养难度不同。2)、到什么时候可以移到 土壤中。1、培养基的灭菌(高压蒸汽灭菌)。而常规的无性繁殖则受季节限制,只能在花卉生长季节进行繁 殖。花卉组织培养快速繁殖所需要的空间小,在一个200平方米的培养室内一年可生产试管苗上百万株。下课 了
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5.植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分、脱 分化和再分化的关键性因素。在植物组织培养过程中, 如何使用这两种激素更有利于愈伤组织的形成( )
A.长素C的用量比细胞分裂素用量的比值高时
B.生长素的用量比细胞分裂素用量的比值低时 C.生长素的用量比细胞分裂素用量的比值适中时
基因的选择性表达
3)普遍性:
4)遗传物质不变性:
3、细胞分化的原因即实质
是基因在时间和空间上选择性表达的结果
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二全能性
1、什么叫全能性? 细胞的全能性是指已分化的细胞在一定条件 下,具有发育成完整个体的 潜能
2、活细胞具有全能性的原因: 生物体的 每一个活细胞都含有该物种全套 的遗传信息
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四、实验操作
制备MS固 体培养基
配制各种母液
配制培养基
灭菌
外植体消毒
冲洗—酒精—无菌水冲洗— 氯化汞—无菌水冲洗至少三
次之上
接种
培养
栽培
移栽
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1、配制MS培养基的 步骤 1)、配制各种母液 2)、加琼脂
3)、加蔗糖
4)、加大量元素、微量元素、有机物、
植物激素
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3、接种的无菌操作(酒精、酒精灯— —灼烧)
4、无菌箱中的培养;
5、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。
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组织培养与常规繁殖相比优点众多
同常规的无性繁殖方法相比,组织培养快速繁殖法主要具 有以下优点:
(1)快速。 采用常规的方法如分株法,一棵花卉一年一般只能生产几株或几十 株,但用组织培养的方法则每年可以繁殖出几万甚至数百万的小植 株。
对菊花来说可以不必添加植物激素 5)、灭菌
菊花的茎段组织易于培养
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2、外植体消毒:
1)为什么用自来水进行长时间的冲
2)为什么用酒精要控制好时间 3)氯化汞的 时间和浓度? 3、接种
1)做到哪些无菌操作? 2)插入的方向?
3)接种量?
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4、培养
1)场所 5、移栽
2.MS培养基与微生物的培养基相比,需要
提供大量的( A)
A.无机营养
B.蔗糖
C.甘氨酸和微生素
D.激素
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3、制培养基时下列各项可不必考虑的是( ) D
A.大量元素要充足 B.微量元素不可少
C.不能被杂菌污染 D.要有一定光照
4、菊花的组织培养一般选择( )C
A.开过花的老枝 B.正在开花的枝条
C.未开花植株的茎上部新萌生的侧枝 D.任何枝条均可
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4.植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细 胞分、脱分化和再分化的关键性因素。在 植物组织培养过程中,如何使用这两种激
素更有利于胚状体的形成( c)
A.先使用生长素,后使用细胞分裂素 B.先使用细胞分裂素,后使用生长素 C.同时使用 D.都不使用
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(三)幼苗移栽到露地后 能够正常生长吗 ?
生根幼苗移栽技术的关键是 1)清洗根系表面的 培养基不能伤及根
系一般使用无土栽培的 方法
(四2))看培移养栽基是质否要合提格前:消毒
可以统计成活率
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课题延伸(略)
练习
1. 答:植物组织培养所利用的植物材料体
积小、抗性差,对培养条件的要求较高。
愈伤组织
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(二)、植物组织培养的基本过程
阅读32页解决下列问题:
1. 什么叫脱(去)分化、再分化?
由已经分化的植物细胞在一定条件下,经过 诱导后形成愈伤组织
愈伤组织重新分化分化出根和芽,形成 完整植株,这一过程叫再分化
2、愈伤组织的细胞有什么特点?
细胞排列疏松、无规则、高度液泡化、薄壁细胞
3、全能性表达的条件: 离体、营养物质、激素、适宜的条件
4、作用:植物组织培养的理论基础
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细胞的全能性
有性生殖:是指必须由有性生殖细胞的结合形成受 精卵,然后由受精卵形成新个体的生殖方式。 无性生殖:是指不经过生殖细胞的结合,直接由母体产 生新个体的生殖方式。(言外之意:无性生殖根本不产 生有性生殖细胞,也就没有有性生殖细胞的结合)
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2、你认为组织培养过程中,成功的关键有哪 些?这些步骤的适宜条件是什么?
植物组织培养包括组织的脱分化及愈 伤组织的再分化等过程。
植物组织培养过程中,影响植物细胞脱
分化、再分化的最重要因素是植物激素, 细胞分裂素与生长素之间的浓度比可以调 控植株组培过程中芽和根的形成。
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