植物组织培养 PPT
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问题
3
植物自然条件下的繁殖方法有哪些? 种子繁殖 无性繁殖
4
各种形态的种子
5
种 子 和 果 实 的 产 生
无性繁殖6
植物组织培养的基本原理
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1902年,德国植物学家哈伯兰特细胞全能性的理论是植 物组培的理论基础。
1958年,美国植物学家斯蒂瓦特等人,用胡萝卜韧皮部 的细胞进行培养,终于得到了完整植株,并且这一植株 能够开花结果,证实了哈伯兰特在五十多年前关于细胞 全能的预言。
盐酸吡哆醇(VB6) 0.5
甘氨酸
2
蔗糖
30000
琼脂
10000
2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)
萘乙酸(NAA)
6-苄基腺嘌呤(6-BA)
MnSO4.4H2O H3BO3 KI ZnSO4.7H2O Na2MoO4.2H2O CuSO4.5H2O CoCl2.6H2O 烟酸 (VB5或VPP) 肌醇
3 植物组织培养的概念
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植物组织培养是利用植物体的离体器官、组织或 细胞,无菌条件下在含有营养物质的培养基上,给予 适宜的光照、温度、湿度等环境条件下进行人工培 养,使其增殖、生长、发育而形成完整的植株。
植物组织培养的几个概念
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愈伤组织 原指植物体受伤时产生于伤口周围的组织。现多指切取植物体的 一部分,置于含有生长素和细胞分裂素的培养液中培养,诱导产生的无定形 的组织团块。主要由薄壁细胞构成。
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3、植物组织培养特点
①培养条件可以人为控制 组织培养采用的植物材料完全是在人为提供的培
养基质和小气候环境条件下进行生长,摆脱了大自然 中四季、昼夜的变化以及灾害性气候的不利影响,且 条件均一,对植物生长极为有利,便于稳定地进行周 年培养生产。
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②生长周期短,繁殖率高
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条件
离体状态
营养物质
无机营养 有机营养
激素
生长素 细胞分裂素
适宜外界条件
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在离体培养的选材上,尽可能选取分生组织的部 位。
将实验目的与外植体生长发育状态相结合,创造 良好的离体条件。
合理使用生长调节物质。
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2 、细胞分化(Cell differentiation)
第二章 植物组织培养
第一节 植物组织培养原理及应用 第二节 植物组织培养的基本条件 第三节 外植体的选择与消毒 第四节 无菌技术
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百合
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蝴蝶兰
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3
马铃ppt薯精选版
4
草莓
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5
葡萄
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6
新疆无花果
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第一节 植物组织培养原理及应用
植物组织培养 PPT课件
• <5>1948年,我国科学家崔徽和斯库格(Skoog)确定了腺嘌 呤/生长素的比例是控制芽和根形成的一个重要条件。
• <6>1953年,缪尔(Muir)开创了单细胞无性生殖的工作。
• <7>1956年,米勒(Miller)建立了激动素/生长素比例的 控制器官的分化激素模式。
• <8>1958年,史都华德(Steward)首次通过实验证实了植 物细胞具有全能性。
我国第一个T-DNA 插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基 因组学研究奠定了良好的技术和材料基础,由中国水稻研究所农业部 水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作,通过 建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系,将玉米转座子 Ac-Ds 等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织,获得了 1.2 万个独立的T-DNA 插入株系,并构建了水稻突变体的数据库。
• <2> 1934年,荷兰植物学家温特(Went)发现了生长素吲 哚乙酸。
• <3>1937年,法国科学家高特里特(Gautheret)和诺比考 特(Nobercourt)几乎同时培养了胡萝卜根的小块组织, 并使细胞增殖获得成功.
• <4>1943年,美国人White 在烟草愈伤组织中偶然发现形成 一个芽证实了G.Haberlandt 的论点。
试管苗大规模培养
• <6>1953年,缪尔(Muir)开创了单细胞无性生殖的工作。
• <7>1956年,米勒(Miller)建立了激动素/生长素比例的 控制器官的分化激素模式。
• <8>1958年,史都华德(Steward)首次通过实验证实了植 物细胞具有全能性。
我国第一个T-DNA 插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基 因组学研究奠定了良好的技术和材料基础,由中国水稻研究所农业部 水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作,通过 建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系,将玉米转座子 Ac-Ds 等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织,获得了 1.2 万个独立的T-DNA 插入株系,并构建了水稻突变体的数据库。
• <2> 1934年,荷兰植物学家温特(Went)发现了生长素吲 哚乙酸。
• <3>1937年,法国科学家高特里特(Gautheret)和诺比考 特(Nobercourt)几乎同时培养了胡萝卜根的小块组织, 并使细胞增殖获得成功.
• <4>1943年,美国人White 在烟草愈伤组织中偶然发现形成 一个芽证实了G.Haberlandt 的论点。
试管苗大规模培养
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以下培养基出现的现象说明什么问题?
激素配比对组织培养的影响
在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素,其浓度、 使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。
生长素/细胞分裂素 适高中 利利于于愈根伤分组化织、的抑形制成芽的形成 低 利于芽的形成
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?
在一个生物体内,细胞没有表现出 全能性,原因是( C )
A.细胞失去了全能性 B.细胞中的基因部分丢失
C.细胞中的基因选择性表达 D.细胞中的基因变异不同
全能性表现的条件?
科学研究表明,处于离体状态的植物活细 胞,在一定的营养物质、激素和其他外界条件 的作用下,就可能表现出全能性,发育成完整 的植株。人工条件下实现的这一过程,就是植 物组织培养。
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。
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?
组织的脱分化及愈伤组织的再分化。
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。
外植体(离体的植物器官、组织、细胞或原生质体)
脱分化(去分化)
愈伤组织
再分化
根、芽等器官(或胚状体)
植物幼苗
完整植物体
植物组织培养(精)PPT课件
• 茎尖培养是切取茎的先端部分或茎尖分生组织部分, 进行无菌培养。这是组织培养中用得最多的一个取 材部位。
• 根据培养目的和取材大小可分为微茎尖培养和普通 茎尖培养。微茎尖指带有1-2个叶原基的生长锥,其 长度不超过0.5mm。普通茎尖指较大的茎尖(如几 mm到几十mm)、芽尖及侧芽。
• 特点:技术简单,操作方便,茎尖容易成活,成苗 所需时间短。
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茎尖离体培养后,可能会出现 的反应:
① 生长太慢; ② 生长过旺,愈伤增多; ③ 生长正常;
7
二.植物愈伤组织培养
• 愈伤组织培养:是指诱导植物外植体产生无序生 长的薄壁细胞及对其培养的技术。
• 产生原因:经过灭菌或切割后,在适当的环境下 产生的。
• 一般薄壁细胞和形成层易形成愈伤组织。
• 特点:或疏松或致密;颜色不一;可形成一些 “胚胎发生丛(EC)”或胚性愈伤组织;生长迅速, 通常在黑暗或弱光下进行。
-
8
愈伤组织
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三.植物薄层组织培养
• 薄层组织培养:是指对植物的薄细胞层组织进行 离体培养的技Leabharlann Baidu。
• 外植体材料:薄细胞层( 一般3~6层),在适宜 条件下,可以获得不同的器官。 如烟草花序轴3~6层表皮及表皮下细胞组成的薄壁 组织。
• 培养条件:培养基,激素,环境因子。
• 诱导结果:在不同培养基中可得到花芽、营养芽、 根或愈伤组织。
植物组织培养PPT课件
在植物体内
限制
游离
表现
植物体的任何一个细胞,都有长成完整个体的潜在能力
.
5
01
培养基
在组织细胞生长过程中提供所需的营养物质
.
6
02
组培苗的生长过程
.
7
02
组培苗的生长过程
转苗
出瓶
.
8
03
植物组织培养的意义
.
9
03
快速繁殖
稀有植物 繁殖能力低或不能用种子繁殖的植物 受地理环境及季节因素限制的植物
1.取适量的苗于托盘中后,将培养瓶盖上盖子 (盖前同样转动灼烧瓶口) 2.左右手各持一把镊子,将托盘里的苗分成一株 株同时把夹带的培养基、枯叶等杂质与苗分开
杂质 苗
.
17
05
接苗
04
1.取新的培养基于酒精灯外焰 转动灼烧1-2周 2.拧开盖子 3.左手持瓶,右手持镊子于酒 精灯附近,夹取托盘里分好的 小苗接入培养基中
.
15
05
取苗 02
1.取待转苗的培养瓶于瓶口 处于酒精灯外焰转动灼烧1-2 圈 2.拧开瓶盖 3.左手持瓶子保持30-45°角, 右手持镊子,小心夹出小苗 放于托盘中
取苗时要保持在酒精灯周围的无菌 环境中,夹取过程中掉落于桌上的 苗不可再用,不可直接用手碰苗或 瓶口
.
托盘
植物组织培养的一般技术课件
❖ 微量元素包括Fe、Cu、Mo、Zn、Na、Mn、Co B和I等,通常培养基中添加10-7—10-5就可满足需要
❖ 生理作用:酶的催化、细胞分化和维持细胞完整机能 等方面
多年的研究结果: Cu有促进离体根生长的作用; Mo是合成活跃硝酸还原酶所必不可少的元素,也
是固氮酶的组成部分,还有防止叶绿素受破坏的作 用;
❖ 玻璃器皿及耐热用具等可采用干热灭菌
❖ 用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌
❖ 布制品采用高压灭菌
❖ 其他
❖ 植物材料的表面灭菌
培养基的成分及作用
❖ 在完善的培养基配方中至少应包括下述几个部分:
大量元素 微量元素 铁盐 有机成分 琼脂 糖 植物激素 PH 其它成分
大量元素
❖ 植物所需要的元素,其浓度大于0.5毫摩尔/升应该属于大 量元素
❖ 无菌的范畴:经过高温灼烧或蒸煮过后的物体,经其他物 理或者化学灭菌方法处理过后的物体,是无菌的。高层大 气、岩石的内部,健康的动物和植物不与内外部表面接触 的组织内部很可能是无菌的。强酸强碱、化学灭菌剂等表 面和内部是无菌的。
无菌的世界远远小于有菌的世界!
❖ 培养基的灭菌
灭菌
❖ 不耐热的物质将采用过滤灭菌
无菌操作
大量元素母液的配制
❖ 大量元素母液浓度一般为原培养基浓度的10、20或 50倍,有时也可用l00倍,倍数不宜过高,也不宜过 低。
❖ 生理作用:酶的催化、细胞分化和维持细胞完整机能 等方面
多年的研究结果: Cu有促进离体根生长的作用; Mo是合成活跃硝酸还原酶所必不可少的元素,也
是固氮酶的组成部分,还有防止叶绿素受破坏的作 用;
❖ 玻璃器皿及耐热用具等可采用干热灭菌
❖ 用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌
❖ 布制品采用高压灭菌
❖ 其他
❖ 植物材料的表面灭菌
培养基的成分及作用
❖ 在完善的培养基配方中至少应包括下述几个部分:
大量元素 微量元素 铁盐 有机成分 琼脂 糖 植物激素 PH 其它成分
大量元素
❖ 植物所需要的元素,其浓度大于0.5毫摩尔/升应该属于大 量元素
❖ 无菌的范畴:经过高温灼烧或蒸煮过后的物体,经其他物 理或者化学灭菌方法处理过后的物体,是无菌的。高层大 气、岩石的内部,健康的动物和植物不与内外部表面接触 的组织内部很可能是无菌的。强酸强碱、化学灭菌剂等表 面和内部是无菌的。
无菌的世界远远小于有菌的世界!
❖ 培养基的灭菌
灭菌
❖ 不耐热的物质将采用过滤灭菌
无菌操作
大量元素母液的配制
❖ 大量元素母液浓度一般为原培养基浓度的10、20或 50倍,有时也可用l00倍,倍数不宜过高,也不宜过 低。
《植物组织培养》PPT课件
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5、移栽锻炼 将生根的苗从锥形瓶中移至草炭土或蛭石中,用玻璃罩或 塑料布保持80%以上的湿度,2-3天后打开玻璃罩逐渐降 低湿度进行锻炼,直到将罩全部打开处于自然湿度为止。
6、定植 苗健壮后移至土中培养(定植),即可长成植株并开花。
例题:右图是实验室进行植 物组织培养的一般过程。请 回答下列问题:
植物组织培养
一般不需要光
取一部分植物组织,在无菌的条件下接种在培养基上,给予一定的 温度和光照,使之产生愈伤组织,或进而生根发芽,培养为成熟植株 的技术。
1.植物组织培养的基本过程
(1)理论基础:植物细胞的_全___能__性____。
(2)细胞分化:在植物的个体发育过程中,细胞在 __形__态____、__结__构____和生理功能上出现__稳__定__性__差___异__的 过程。
⑴在日光灯下保持18-25℃培养,每天的光照不少于 14.5h ⑵先生芽培养,然后再生根培养 2~3 周后将生长健壮的丛状苗 在无菌条件下一个个转 入生根培养基中,在上述条件下继续培养。
注意事项: ①无菌箱中培养并定期消毒 ②如果培养顺序颠倒,则不容易诱导芽的形成 ③一般情况下,愈伤组织形成不需要光,试管苗形成后需要见光培养
4. 生根培养基:1 000mL MS 培养基+含 0.38mg NAA 的溶 液+30g 蔗糖+20g琼脂,再加蒸馏水至 2 000mL,混合均匀 ,加热至琼脂融化后,分装至 100mL 的三角瓶中,每瓶 40mL,共 50 瓶。灭菌操作同步骤 3。
三角瓶加上封口膜后 1kg 压力下在灭菌锅中灭菌 20min
植物组织培养技术
1、概念:
取一部分植物组织,在 无菌 的条件下接种在 培养基上,给予一定的 温度 和 光照 ,使 之产生 愈伤组织 ,或进而生根发芽,培养为成 熟植株的技术。
2、原理: 植物细胞的全能性 。
3、培养基 ⑴MS培养基:由 大量元素 、微量元素和 有机成分 组成。可将 各成分分别配成浓度为配方的5~10倍的 母液 ,用时稀释 ⑵发芽培养基:由MS培养基、 BA 溶液、 NAA 溶液、蔗糖和 琼脂,再加水混合均匀。用 高压蒸汽灭菌 法灭菌后待用 ⑶生根培养基:由MS培养基、NAA 溶液、蔗糖、琼脂和水混合 ⑷培养基中植物激素的配比与细胞的分化:
(3)基本过程
①愈伤组织:由离体的植物组织或细胞经 脱分化 形成的一 种 相对没有分化 的活的薄壁细胞团组成的新生组织。 ②脱分化:又叫去分化,是由_高__度__分__化___的植物组织或细胞产 生_愈__伤___组__织__的过程。 ③再分化:愈伤组织继续培养,重新分化成_根__或___芽__等器官的 过程。
MS培养基中各成分的作用
植物激素和人工合成的植物激素
植物中存在的天然激素都有相应的使之分解的酶,这样,天 然激素在植物体内作用和存在的时间就较短,而人工合成的 激素在植物中没有相应分解它的酶,所以作用和存在的时间 长,作用效果明显。
大家应该也有点累了,稍作休息
大家有疑问的,可以询问和交流
生长素和细胞分裂素在植物组织培养中的相互作用
⑴下列设备及用品中,该实验无需使用的是 D .
A.酒精灯 B.灭菌锅 C.封口膜 D.玻璃刮刀
⑵培养过程中涉及的培养基有: MS 培养基、 发芽 培养基、 生根 培养
基。与微生物培养基相比,植物组织培养一般要添加NAA
B、A
作为生长调节剂。
⑶离体组织接种后脱分化形成愈伤组织 ,在不同配比激素的诱导下,依次经
诱导芽生成 愈伤组织继续生长而不分化
诱导根生成
2. 萘乙酸(NAA)需用少量 0.1mol/L 氢氧化钠溶液溶 解,苄基腺嘌呤(BA)需用少量0.1mol/L 盐酸溶解。也 可配成母液冰箱中保存。
3. 发芽培养基:3 000mL MS 培养基+含 1.5mg BA 的溶液+含 0.02mg NAA的溶液+30g 蔗糖+40g 琼 脂,再加蒸馏水至 4 000mL,混合均匀,加热至琼脂 融化后,通过三角漏斗分装至 100mL 三角瓶中,每瓶 40mL,共 100 瓶。三角瓶加上封口膜后 1kg 压力下 在灭菌锅中灭菌 20min。
防止外植体带菌植、物保组证织培培养养基的及条接件种器 具彻底灭菌、严格遵守无菌操作规程
无菌环境
一定的温度
MS培养基
一适定时的光照
含有全部营养成分的培养基
适量空气 适合的PH
适宜的外植体 植物激素比例合适
MS培养基配方表:
由 大量元素 、微量元素和 有机成分 三大成分组成
其特点是无机盐和离子浓度较高,是较稳定的离子平衡溶液,它的硝酸盐 含量高,其养分的数量和比例合适,能满足植物细胞的营养和生理需要
从历状苗 和生根苗两个阶段,形成试管苗。定植前还需要将试管苗移
栽至草蛭炭石土或
中继续培养,其目湿的度是锻炼/炼苗(适应土壤种植)
。
⑷下表所列B 该实验设备、用品及材料与其灭菌或消毒方法的对应关系中,错
误的是
wk.baidu.com
。
• 三角瓶 高压蒸汽灭菌 B. 培养基 G6玻璃砂漏斗过滤
[判一判] ⑴实验过程中先使茎段生根,再使生根苗长叶 ⑵脱分化和再分化过程中都需要植物激素发挥作用 ⑶因植物细胞都具有全能性,故菊花组织培养实验中 选材不会影响实验结果 ⑷野生菊花苗段在接种前要用酒精和次氯酸钠溶液 进行消毒,再用自然水清洗。
菊花组织培养操作步骤:
1、配制MS培养基 ⑴配制各种母液→配制培养基→灭菌
⑵培养基由大量元素、微量元素和有机成分组成
在菊花组织培养中,可以不添加植物激素,因为其茎段 培养比较容易
2、外植体消毒 一般选择未开花植株的茎上部新萌发的侧枝 若使用自然生长的茎进行组织培养,则可取一段茎在 70%的乙醇中浸泡10分钟,在放入5%的次氯酸钠溶液 中浸泡5分钟,然后用另一次氯酸钠溶液浸泡5分钟,最 后在超净台中用无菌水冲洗,将茎的切段培养在生芽培 养基中。
外植体上残留的杂菌会和外植体争夺培养基中的营养物质,并 且产生大量对外植体有害的物质,导致外植体死亡,所以要先 消毒再接种。
3、接种 ⑴将已消毒的外植体插入培养基,形态学上端朝上。 ⑵在酒精灯旁,每个锥形瓶接种2-3外植体。
注意事项: ①注意无菌操作 ②注意别烫伤植物材料 ③注意植物材料插入方向
4、培养