课件11张PPT。课题1 菊花的组织培养一、课题目标:
说明植物组织培养的基本原理,学习植物组织培养的基本技术,进行菊花或其他植物的组织培养。
二、课题重点和难点:
植物组织培养过程中使用的无菌技术。
三、技能目标:
本课题要知道细胞分化、细胞全能性、组织培养流程、影响组织培养的因素,记住MS培养基的营养要素及功能,尝试植物组织培养的实验操作过程。一、自学导引:阅读课本P32~P36,完成《优化设计》的自学导引。
1、基础知识 ------细胞分化:
(1)细胞分化的概念: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)植物体的个体发育,是植物细胞不断分裂、生长和分化的结果。
(3)细胞分化是特定基因在一定的时间、空间表达的结果,也可以说,细胞分化是细胞对化学环境变化的一种反应。二、基础知识:(4)细胞分化是一个渐变过程,是一种持久的、稳定的变化。它发生在生物体的整个生命过程中,在胚胎时期达到最大限度。
(5)由于细胞分化导致组织形成和器官成熟,因此,细胞的分化是生物体发育的细胞学基础。
(6)分化的实质:是不同部位的细胞内的基因在一定因素的影响下,在特定时间和特定空间条件下选择性的表达。
(7)细胞分化后,细胞内的遗传物质并没有改变,但形成不同的RNA和蛋白质。基础知识 ------细胞全能性1、概念:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,细胞的这种特性叫做细胞的全能性。
2、高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能力。
3、动物体细胞随着分化程度的提高,细胞的全能性逐渐受到限制,分化的潜能较窄,但其细胞核仍具有全能性。例如:克隆羊等。
4、在生物体的所有细胞中,受精卵的全能性是最高的;其次是卵细胞。
5、细胞全能性的物质基础:生物体的每一个细胞都含有本物种所特有的全套遗传物质,都有发育成完整个体所必需的全套基因。基础知识 ------植物组织培养过程1、过程:
2、在植物体组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生分化,使一个离体细胞或组织,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化成植物体。
(1)愈伤组织的形成:大致要经历三个时期:起动期、分裂期、分化期。外植体细胞
分裂愈伤组织分化根或芽移栽植物体脱分化再分化(2)愈伤组织的形态发生方式:主要有不定芽方式和胚状体方式两种。
(3)应用:快速繁殖、培养无病毒植物、生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。
1、植物的组织培养常用的一种培养基是MS培养基。
2、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。
3、MS培养基成分:
(1)无机营养:大量元素和微量元素
(2)有机营养:维生素类;氨基酸;有机添加物;琼脂;活性炭
(3)植物生长调节物质
(4)能源和渗透压
(5)温度
(6)光照基础知识 ------影响植物组织培养的因素一、MS固体培养基的配制
1、母液的配制和保存
2、培养基配制程序
(1)配制培养液;(2)熔化琼脂;(3)调pH值;(4)培养基分装;(5)高压灭菌。
二、外植体消毒:
1、选材;2、消毒。
三、接种
1、接种室消毒;2、无菌操作的要求;
3、材料的切取和接种。实验操作四、培养:
1、愈伤组织的培养;
2、愈伤组织的继代培养;
3、试管苗的培养。
五、移栽
六、栽培
结果分析与评价1、外植体被污染的原因:
(1)材料的选取应加以选择,老的材料比幼嫩的材料带菌多,田间比温室生长的材料带菌多。
(2)消毒材料不彻底,植物组织只能进行表面灭菌,对材料内部所带的细菌、霉菌等杂菌往往难以对付,可在培养基中添加抗生素解决。
(3)人为污染,如使用未消毒工具或呼吸排出细菌;手接触材料或器皿边缘,使用过的工作器具未消毒而再继续使用,造出交叉污染;接种室空气污染等。2、(1)外植体到愈伤组织一般需要2周;
(2)愈伤组织培养成根或芽时,注意细胞分裂素和生长素的浓度比。
3、茎段上逐渐长出乳白色或黄白色的愈伤组织。