测控设计2017-2018学年高中生物选修1课件：3-1菊花的

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四、实验操作 1.制备MS固体培养基 (1)配制各种母液。 (2)配制培养基。 (3)灭菌:将分装好的培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌。 2.外植体消毒
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在上述消毒过程中,是不是消毒强度越大越好,为什么? 提示：不是。对外植体进行表面消毒时,既要考虑到药剂的消毒 效果,又要考虑到植物细胞的耐受力。 3.接种 所有的接种操作都必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用器械 后,都需要用火焰灼烧灭菌。 4.培养 接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养,培养期间应定期消毒。 5.移栽 6.栽培
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2.过程 离体的植物细胞、组织、器官 芽或根等 完整的植物体 愈伤组织 丛
马铃薯长期种植,产量会降低而且易感染病毒,要想提高马铃薯 的产量,培育无病毒的马铃薯,应该怎么办? 提示：长期进行无性繁殖的植物,只有根尖和茎尖中几乎无病毒, 因此可利用植物组织培养获得无病毒的马铃薯植株。
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一、植物的组织培养 1.植物组织培养的概念 植物组织培养指植物的离体部分(包括器官、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。 2.植物组织培养的理论基础 细胞的全能性,具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都 具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,该细胞具有全能性的特 点。
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4.植物组织培养的过程 (1)植物组织培养的一般过程分析
过程 脱分化 由外植体形 成愈伤组织 由愈伤组织 形成幼苗或 胚状体结构 形成体特点 条件 排列疏松、高度 ①离体 液泡化的薄壁 ②提供营养物 细胞团 质(有机物、无 机物) 有根、芽或有生 ③提供激素 ④提供其他适 根发芽的能力 宜条件 由根、茎、叶、 花、果实、种子 — 组成
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3.植物激素 植物激素中,生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再 分化的关键性激素。培养基中添加的植物激素的浓度、使用的先 后顺序以及用量的比例等,都会影响实验结果。以生长素和细胞分 裂素为例。
使用顺序 先使用生长素,后使用细胞分裂素 先使用细胞分裂素,后使用生长素 同时使用 实验结果 有利于细胞分裂, 但细胞不分化 细胞既分裂也分化 分化频率提高
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二、植物组织培养的基本过程 1.重要概念 (1)细胞分化:在植物的个体发育过程中,细胞在形态、结构和生 理功能上都会出现稳定性的差异,形成这些差异的过程叫做 细胞分化。 (2)愈伤组织:离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下 经过细胞分裂过程形成的组织,叫愈伤组织,愈伤组织的细胞排列 疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 (3)脱分化:由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程, 又叫去分化。 (4)再分化:脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分 化成根或芽等器官的过程。
专题3
植物的组织培养技术
课题1
菊花的组织培养
1.能记住植物组织培养的基本原理。 2.能说出植物组织培养的基本过程。 3.完成菊花或其他植物的组织培养。
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一、植物组织培养的基本原理 植物细胞具有全能性,即当植物细胞脱离了原来所在植物体的器 官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界 条件的作用下,表现出可以发育成完整植株的能力。
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3.植物细胞全能性表达的条件 (1)脱离原来所在植物体(离体培养)。 (2)适宜的营养物质:大量元素、微量元素等无机营养和有机营养。 (3)植物激素:生长素、细胞分裂素等。 (4)适宜环境条件:温度、pH和光照条件。 (5)无菌条件。 特别提醒 细胞全能性大小的比较:受精卵>生殖细胞>体细胞;幼嫩 组织细胞>成熟组织细胞;分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。
三、影响植物组织培养的因素 1.材料的选择 植物材料的选择直接关系到实验的成败。植物的种类、材料的 年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花的组织培养,一 般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。 2.培养基 植物组织培养需要适宜的培养基,常用的是MS培养基,其主要成 分包括:大量元素,如N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素,如B、Mn、 Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物,如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生 素,以及蔗糖等;还常常需要添加植物长素与细胞 分裂素的比值 高时 低时 适中
结果 有利于根的分化,抑制芽的形成 有利于芽的分化,抑制根的形成 促进愈伤组织的形成
4.其他影响因素 pH、温度、光照等条件也是重要因素,不同的植物对各种条件的 要求往往不同。进行菊花的组织培养时,一般将pH控制在5.8 左右, 温度控制在18~22 ℃,每日用日光灯照射 12 h。
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三、污染的预防 1.污染 组织培养过程中的污染是指培养容器内滋生菌斑,使培养材料不 能正常生长发育,从而导致培养失败的现象。 2.污染原因与处理
污染 类型 污染 原因 处理 措施 细菌污染 真菌污染
可能是由操作人员造成的,如未戴口 可能是由植物材 罩、接种时说话、手未消毒或器械灭 料消毒不当引起 菌不彻底等 的 将被污染的培养瓶统一放在高压蒸汽灭菌锅内进行高压 蒸汽灭菌,然后再打开培养瓶进行清洗
再分化
营养生 发育成完整 长、生殖 的植物体 生长
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(2)根尖分生组织和愈伤组织的异同
组织 类型 细胞 细胞去 相同点 排列 向 分化成 根尖分 正方 受精卵 无液泡 紧密 多种细 生组织 形 胞组织 都通过有丝分裂 再分化 进行细胞增殖 愈伤 高度分化 无定 高度液 疏松 成新个 组织 的细胞 形 泡化 体 细胞 来源 细胞 细胞 形态 结构
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二、影响植物组织培养的因素 1.内因:不同植物的组织,培养的难易程度差别很大,如烟草和胡 萝卜的组织培养较为容易,枸杞愈伤组织的芽诱导比较难;同一种 植物材料的年龄、保存时间的长短等也会影响培养结果,一般选择 幼嫩的组织,如茎尖、根尖等进行组织培养。
矿质元素(大量元素:N、P、K、Ca、Mg、S;微 营养 2. 量元素:B、Mn、Zn、Cu、Fe、Mo、I、Co) 有机物:甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素等 生长素和 使用顺序不同→结果不同 细胞分裂素 两者用量比值不同→植物发育方向不同 环境因子:pH、温度、光照等