课件38张PPT。专题3 植物的组织培养技术课题1 菊花的组织培养学习目标:
1、掌握植物组织培养的原理
2、 学会菊花的组织培养
重难点:
植物组织培养过程中使用的无菌技术
离体的植物器官、组织、细胞;
适宜的培养条件;
形成完整的植株。基础知识(一)细胞的全能性1、定义: 生物的任何一个细胞,都具有发育成完整个体的潜能。2、原因: 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质(全套基因)。 从理论上讲,生物体的任何一个细胞都具有发育成完整个体的潜能。
但是在个体发育中,细胞并不能表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。
这是因为在特定时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性的转录翻译出各种不同的蛋白质,从而构成生物体不同的组织和器官。
(1)全能性高则分化程度低
全能性最高的是受精卵,还没有分化;
体细胞是高度分化的细胞也是全能性最低的细胞。 (2) 全能性的大小
受精卵>生殖细胞(卵细胞、 精子等)>体细胞
植物细胞>动物细胞(动物细胞核具全能性)
3、细胞的全能性与细胞分化程度的关系: 例、在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织、器官,是因为: 正确答案: A、细胞丧失了全能性 B、基因的表达有选择性 C、不同的细胞内基因不完全相同 B (二)植物组织培养的基本过程由高度分化的植物组织或
细胞产生愈伤组织的过程。脱分化去分化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。愈伤组织愈伤组织哦!再分化 愈伤组织(三)影响植物组织培养的因素共同探讨1营养:矿质元素:大量元素,微量元素植物激素:细胞分裂素,生长素
外因:内因:植物种类,同一种植物材料的年龄、保存时间的长短 有机物 :蔗糖、氨基酸等环境条件:适宜光照、温度、 PH2、高等植物是光能自养型生物,为什么在植物组织培养过程中还需要提供有机物培养基??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。此时的组织或细胞为离体的,细胞所生活的环境为液体有机物营养环境,而不能体现其整个植物体的光能自养。思 考制备MS固体培养基外植体消毒 接种 培 养栽 培 移 栽冲洗—酒精—无菌水冲洗—氯化汞—无菌水冲洗至少三次之上配制各种母液
配制培养基
灭毒实验操作接种过程切菊花茎段 左手持瓶 右手解绳攥膜 左手持瓶旋转通过火焰 右手夹菊花茎段插入培养基中封膜 工作台消毒 点燃酒精灯 排列锥形瓶 在植物组织培养的过程中,
为什么要进行一系列的消毒、灭菌,
并且要求无菌操作?探讨2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:
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,消耗了营养物质;
微生物产生的代谢废物会毒害培养的对象;
培养物一旦受到微生物的污染,就会导致实验前功尽弃。
无菌操作的原因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)
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。在整个操作过程中,是如何来实现无菌环境的?结果分析与评价1、对接种操作中污染情况的分析
2、是否完成对植物组织的脱分化和再分化
3、是否进行了统计、对照与记录
4、生根苗的移栽是否合格课题延伸探究植物激素的使用比例(A=生长素/细胞分裂素)对植物组织培养的影响
例如:设计对照实验
(1)不加植物激素
(2)A=1
(3)A>1
(4)A<1(四)、植物组织培养的应用: 现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工种子试种成功,但由于成本较高,中国尚未应用于生产。
再分化材料性质、营养物质、
调节物质、环境条件外植体的消毒接种基本原理:细胞的全能性基本过程:脱分化愈伤组织影响因素:操作流程:配制MS固体培养基培养移栽栽培本课题内容小结植物组织培养过程:离体组织或细胞植物体细胞分裂素≈生长素愈伤组织芽根细胞分裂素>生长素细胞分裂素<生长素植物细胞培养不需要光需要光达标检测1.下列四个选项中,肯定没有采用植物组织培养技术的一项是( )
A.花药离体培养得到单倍体植株
B.秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株
C.基因工程培育的抗棉铃虫的棉花植株
D.细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株B2.在植物组织培养中,切取胡萝卜的外植体时一般选择( )
A.具有木质部的部分
B.具有韧皮部的部分
C.具有形成层的部分
D.具有髓的部分C3.菊花的花粉经组织培养可发育成一株幼苗,
这一过程不涉及下列哪一项( )
A.有丝分裂、细胞分化、组织器官的形成
B.呼吸作用、光合作用、相关激素的调控
C.DNA的复制、转录、蛋白质的生物合成
D.等位基因的分离、非等位基因的自由组合D4.某花卉感染了植物病毒,叶子呈现疱状,欲培养出无病毒的后代,应采取的方法是( )
A.用种子培养后代
B.用无明显症状部分的枝扦插
C.用茎尖进行组织培养诱导出植株
D.用叶表皮细胞进行组织培养,诱导出植株C5.下列关于影响植物组织培养的因素的叙述
不正确的是( )
A.幼嫩组织较成熟组织易培养成功
B.给外植体消毒用70%的酒精
C.接种花药后一段时间内不需要光照,
但幼小植株形成后需要光照
D.生长素与细胞分裂素含量之比较高时,
有利于芽的分化D练习2、 基因型为AaBb的水稻(含24条染色体)的花药通过无菌操作接入试管后,在一定条件下形成试管苗,问:
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,愈伤组织形成过程中,必须从培养基中获得_____________等营养物质。
(2)要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有_____________和_____________两类激素。
(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照,其原因是_____________能利用光能制造有机物,供试管苗生长发育。
(4)试管苗的细胞核中含_________条脱氧核糖核苷酸链。
(5)培育成的试管苗可能出现的基因型有_____________。答案:(1)水、无机盐、维生素和小分子有机物 (2)细胞分裂素 植物生长素 (3)叶绿体 (4)24 (5)AB、aB、Ab、ab感谢大家的参与!