植物组织培养技术

第2章植物组织培养技术

第二节植物组织培养概述

一、授课章节

第二节植物组织培养概述。

二、学时安排

2学时。

三、教学目标

1．掌握植物组织培养的含义。

2．了解植物组织培养的类型划分。

3．理解植物组织培养的应用原理。

4．掌握植物组织培养的特点和应用。

四、教学重点、难点分析

重点：

植物组织培养的含义、特点和应用。

难点：

植物组织培养的应用原理。

五、教具

电化教学设备，植物组织培养试管苗。

六、教学方法

讲授法，多媒体课件。

七、教学过程

Ⅰ.导入

前面我们学习了有关植物育种的一些知识，今天，请看我给同学们看一样东西(教师拿出试管苗)，问同学们这是什么呢？这就是我们要学的植物组织培养。

II.新课

一、植物组织培养的含义

植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体培养在人工培养基上，给予适宜的培养条件，使其长成完整植株的过程。由于培养物脱离母株在试管内培养，故又称离体培养、试管培养。

二、植物组织培养的类型

植物组织培养由于分类依据不同可划分为不同的类型。

三、植物组织培养的应用原理

（一）植物细胞全能性

植物细胞全能性，是指植物体上每个具有完整细胞核的植物细胞，都具有该植物体的全部遗传信息和产生完整植株的能力。植物的体细胞一旦脱离所在器官或组织的束缚成为离体状态时，在一定的营养、激素和外界条件作用下，就可能表现出全能性，而生长发育成为完整的植株。

（二）细胞的分化和形态建成

（三）植物的再生功能

四、植物组织培养的特点

（一）研究材料来源单一，无性系遗传信息相同

（二）试验经济，管理方便，工作效率高

（三）培养条件人为控制，可周年连续进行试验或生产

（四）生长快，周期短，繁殖率高

五、植物组织培养的应用

（一）优良品种的快速繁殖

（二）脱毒及脱毒苗的再繁育

（三）植物新品种的培育

（四）种质资源的保存和交换

（五）有用次生代谢产物的生产

III.作业

1.简述植物组织培养的概念和培养类型。

2.植物组织培养技术有哪些特点？

3.植物组织培养在生产上有哪些方面的应用？

4.通过学习，你对植物组织培养技术是怎样理解的？

第二节植物组织培养厂房的设计与构建

一、授课章节

第二节植物组织培养厂房的设计与构建。

二、学时安排

2学时。

三、教学目标

1．了解组培工厂的基本结构、各部分结构的具体功能。

2．理解组培工厂的设计原则与总体要求，能够根据需要和实际情况科学设计组培工厂。

3．掌握厂房的基本组成，仪器设备配备与设计要求。

4．了解常用仪器与用具的使用方法。

四、教学重点、难点分析

重点：

组培工厂的设计原则与总体要求。

难点：

根据需要和实际情况科学设计组培工厂。

五、教具

电化教学设备、组培工厂现场或实验室。

六、教学方法

讲授法，演示法。

七、教学过程

Ⅰ.导入

复习：植物组织培养的概念，类型及应用。

提问：细胞全能性的概念。

上次课我们学习了植物组织培养的基本知识，那么从事植物组织培养的生产需要一些基本的仪器和设备，今天我们来学习植物组织培养的厂房的设计与构建。

II.新课

一、植物组织培养厂房的设计

（一）设计原则

1.环境清洁、安静、远离污染源。

2.按照工作的目的和规模决定厂房的设计。

3.按照自然工作程序先后合理布局，避免生产环节倒排。

4.经济实用，节能安全。

（二）具体要求

1.厂房选址时应选择周围安静、阳光充足、无高大建筑物遮挡的环境；最好在常年主风向的上风方向，尽量减少污染；要求交通便利，便于产品的运送。

2.厂房各车间的大小和比例相对合理，车间的设计和设备的配置、摆放与其功能相适应。

3.厂房必须满足3个基本的需要：生产准备（器皿洗涤与存放、培养基制备、各种器具的灭菌）、无菌操作和控制培养。

4.厂房的建筑与装修材料要耐腐蚀，便于消毒和清洁。

（三）厂房基本组成

厂房根据结构和应用范围一般设计为药品配制间、洗涤间、培养基制作间、缓冲间、无菌操作间、试管苗培养间、试管苗驯化移植间。

1.药品配制间

（1）任务：主要用于化学药品的储藏、称量和溶液的配制。

（2）设计要求：干燥、通风、无直射光线。房间内设立工作台，工作台最好用抗盐碱，耐腐蚀的台面，要牢固、平稳，具有较好的抗震性能。注意磁力搅拌器与电子天平要分开台

面放置。

（3）仪器与用具配置：大型工作台、药品柜、普通冰箱、电子分析天平、托盘天平、磁力搅拌器、容量瓶、烧杯、量筒等。

2.洗涤间

（1）任务：洗涤室用于完成玻璃器皿等仪器的清洗、干燥和贮存；外植体的预处理与清洗；试管苗的出瓶、清洗与整理等工作。

（2）设计要求：房间内应宽敞明亮，方便多人同时操作；配备大型水槽，上下水道要畅通；地面、天花板及墙壁应耐湿和便于清洁；应有晾干台，用于放置洗涤后的培养器皿。

（3）仪器与用具配置：水槽、晾干台、周转箱、烘箱等。

3.培养基制作间

（1）任务：主要负责培养基的配制、分装、包扎和高压灭菌等工作。

（2）设计要求：房间宽敞明亮、通风良好，方便多人同时操作；目前灭菌大多采用电加温，墙体建筑时要预先设计电路线，确保用电线路和灭菌锅的用电安全。在灭菌锅上方的墙壁设置换气窗，利于通风排气。地面、墙壁应用耐湿材料铺设，防水、防潮、防腐蚀。

（3）仪器与用具配置：托盘天平、酸度计、工作台、高压灭菌锅、周转箱、储物柜等。

4.缓冲间

（1）任务：防止工作人员进出时带进杂菌。

（2）设计要求：面积一般2～3m2为宜；缓冲间应安装紫外灯，用以照射灭菌；配备鞋柜、衣柜、拖鞋，用于工作人员进入无菌操作室前在此更衣换鞋，

（3）仪器与用具配置：紫外灯、鞋柜、衣柜、工作服等。

5.无菌操作间(接种间)

（1）任务：进行植物材料的分离接种及培养物转移。

（2）设计要求：接种室宜小不宜大，一般7~8m2。地面、天花板及四壁要求尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒。配置推拉门，以减少开关门时的空气扰动。房间密闭，干爽安静，清洁明亮。在适当位置吊装1~2盏紫外灯，用以照射灭菌。最好安装一小型空调，使室温可控，这样可使门窗紧闭，减少与外界空气对流。

（3）仪器与用具配置：超净工作台、紫外灯、空调机、医用小推车、接种器具消毒器、酒精灯、接种工具、搁物架等。

6.试管苗培养间

（1）任务：接种材料的培养生长。