菊花的组织培养ppt课件

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基础知识：
（一）植物组织培养的
细胞全能性
理论基础
概念：高度分化的植物细胞，仍然具有发育成
完整新个体的潜能。
基础：生物体的每一个细胞都包含有该物种所
特有全套遗传物质，都有发育成为完整
个体所必需的全部基因。因为它们都是
由同一个受精卵细胞有丝分裂分化而来。
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细胞全能性的特点：
①高度分化的植物细胞在离体的情况下，在 一定的营养物质、激素和其他适宜的外界 条件下，才能表现其全能性。
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科学家在植物激素对器官建成，及改进培养基配方等方 面所取得的成果，极大地推动了组织培养技术的发展， 使这项技术可以实际应用于快速繁殖、品种改良等方面。 20世纪50年代初期，法国科学家利用组织培养技术成功 地脱除了染病大丽花植株所携带的病毒，从而为脱毒苗 的生产提供了一种可行的途径。现在凭借组织培养技术 来脱除植物的病毒已经在生产中广泛应用。20世纪50年 代中期，由于细胞分裂素的发现，使组织培养状态下外 植体芽的形态建成成为可人为调控的因素，从而使在组 织培养状况下进行植株再生成为现实。进入60年代以后， 组织培养技术在基础理论、实际操作方面不断取得进展， 相继在植物体细胞杂交、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有了 可喜的成果。时至今日，组织培养技术已经成为基础坚 实、易于掌握、应用面广的一种技术手段。
②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细 胞核仍具有全能性
植物细胞要表现全能性，步骤： 1.成熟细胞 → 分生细胞 → 胚状体 →完整植株 2.成熟细胞 → 愈伤组织 →出根出芽→完整植株
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需要条件：
1.离体
2.一定的营养物质
3.植物激素：主要是生长素和细胞分裂素
4.适宜温度和pH 细胞全能性大小：
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植物组织培养发展简史
20世纪初，曾有人提出能否将植物的薄壁细 胞培养成完整植株？研究者从胡萝卜根的韧皮 部取下一块组织，并在液体培养基中培养，使 其分化出了愈伤组织，从愈伤组织又得到胚状 体，胚状体转移到固体培养基上继续培养后， 获得了完整的胡萝卜试管植株。经过栽培，此 植株能够正常生长并开花结果，其种子繁衍出 来的后代与正常植株的种子所繁衍出的后代别 无二致。根据此实验可以得出以下结论：即不 经过有性生殖过程也能将植物的薄壁细胞培养 出与母体一样的完整植株。由于植物的每个有 核细胞都携带着母体的全部基因，故在一定条 件下，它们均能发育成完整植株，这就是所谓 的植物细胞全能性。
营养生殖包括：
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扦插
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嫁 接
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压条
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植物组织培养：
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（细胞分裂素、生长素）和其他外 界条件（温度、pH、光照、无菌等）的作用下，就 可能表现出全能性，发育成完整的植株， 这种培育新植株的方法，叫做植物的组织 培养。
再分化就是细胞分化过程。
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细胞分化
细胞分化
：在植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生
理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。
细胞分化的特点：
①持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中, 在胚胎期达到最大限度
②稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一 直保持分化后的状态,直到死亡
③普遍性:生物界普遍存在,是生物个体发育的基础
受精卵>生殖细胞>体细胞 植物细胞>动物细胞 分化程度低的细胞>分化程度高的细胞
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植物组织培养过程：
植物组织培养
离
体
的
细胞分裂
植 物 脱分化
愈 再分化 素>生长素 芽
植
器 （细胞分裂） 伤 （细胞分化）
物
官 组 织
组 织
根
体
细胞分裂Fra Baidu bibliotek
或
素<生长素
细
胞
不需要光
需要光
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脱分化：由高度分化的植物器官、组 织或细胞产生愈伤组织的过程，称为 植物细胞的脱（去）分化 。
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4．温度、光照、pH的影响：
温度： 大多数植物组织培养控制在23～27℃， 低于15℃时植物组织会表现生长停止； 高于35℃时对植物生长不利。 菊花的组织培养控制在18～22℃。
光照： 菊花每日用日光灯照射12h。
课题1
菊 花 的 品 种 繁 多
菊花的组织培养
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菊花是菊科菊属的多年生宿根草本 植物,是我国的传统名花和世界四大切花 之一。
长期以来菊花采用分株、扦插等无性 繁殖方法进行繁殖。但是传统的繁殖方法 易受环境影响,繁殖周期长,随着市场需求 的急剧增加,已经不能满足市场日益发展 的需要。
植物组织培养属于无性生殖中营养生 殖
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细胞分化的实质:
在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息 的执行情况不同，即基因的选择性表达
细胞分化的结果：
在空间上细胞之间出现差异， 在时间上同一细胞和它以前的状 态有所不同。
最终形成新的个体
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细胞分化的意义：
生物个体发育的基础；细胞分化使 多细胞生物体中的细胞趋向专门 化，有利于提高各种生理功能的 效率。
主要是大量元素和微量元素的影响。
A．大量元素: N、P、 K、 Ca、Mg 、 S等；
B．微量元素: B、Mn、Cu、Zn、 Fe、Mo、I、Co等
其中： Ｎ、Ｐ主要影响蛋白质、核酸的合成；
K、 Ca、Mg、S主要影响酶的活性。
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3．有机营养的影响：
主要是甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖的影响。 其中： 蔗糖既是碳源也是调节渗透压的物质； 维生素能促进细胞分裂和诱导器官分化； 甘氨酸是蛋白质的组成成分，也是有机氮源。
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（二）影响植物组织培养的因素： 1．植物材料的影响：
（1）不同的植物，培养的难易程度差别很大： ①烟草和胡萝卜的组织培养较为容易； ②枸杞愈伤组织的芽诱导比较难；
（2）同一种植物材料的年龄、保存时间的长 短等也会影响实验结果。
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。
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２．无机营养的影响：
离体的植物组织或细胞，在培养了一段时 间后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织。
方式：有丝分裂
脱分化就是有丝分裂的过程。
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愈伤组织：由离体的植物器官、组织或细胞，通 过细胞分裂形成的细胞团，叫做愈伤 组织。
特点：细胞排列疏松而无规则，高度液泡化；呈 无定形状态的薄壁细胞。
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再分化：由脱分化产生的愈伤组织重新 分化形成根或芽等器官的过程，叫做再分化。