课题1菊花的组织培养课件

1、 大多绿色开花植物都是靠种子繁殖。那么，有没有不用种子来培育植物的方法呢？ 扦插嫁接压条 茎的营养繁殖方式 当植物细胞脱离了原来所在的植物器官或组织处于离体状态时，在一定的营养物质、激素或其它外界条件的作用下，就可以表现出全能性，发育成完整植株。又称：植物离体培养植物组织培养课题1 菊花的组织培养组织培养的发展简史1838年，Schleide 和Schwann发表了细胞学说。1902年，单个细胞的植物细胞全能性理论。1922年，Knudson用胚培养法获得大量兰花幼苗。1958年，英国科学家Steward 等用胡萝卜根的愈伤组织细胞进行悬浮培养，成功诱导出胚状体并分化为完整的小植株，不但使细胞

2、全能性理论得到证实，而且为组织培养的技术程序奠定了基础。 1964-1966年，印度科学家Guha 和Maheswari 在曼陀罗花药培养中首次由花粉诱导得到了单倍体植株。1972年，Carlson 通过两个种的烟草原生质体融合培养，获得了第一个体细胞杂交的杂种植株。1958年，英国科学家Steward 等用胡萝卜根的韧皮部组织细胞进行悬浮培养，成功诱导出胚状体并分化为完整的小植株。思考植物组织培养的原理是什么？植物细胞具有全能性，即已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。2、细胞的全能性定义： 生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。原理： 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特

3、有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。3、植物组织培养细胞离体；必要条件：一定的营养物质、激素和其他外界条件原理:细胞的全能性相关概念: 从活植物体上切下进行培养的那部分细胞、组织或器官。外植体：脱分化： 指已经分化的植物器官、组织或细胞,当受到创伤或进行离体(也受到创伤)培养时,已停止分裂的细胞,又重新恢复分裂,细胞改变原有的分化状态,失去原有结构和功能,成为具有未分化特性的细胞。再分化： 已经脱分化的细胞在一定条件下,又可经过愈伤组织或胚状体,再分化出根和芽,形成完整植株,这一过程叫作再分化。愈伤组织: 细胞排列疏松而无规则,是高度液泡化的、成无定形状态的薄壁细胞。脱分化

4、：再分化：愈伤组织：人参的愈伤组织过程:离体组织或细胞植物体脱分化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再分化不需要光需要光二、影响植物组织培养的因素1、植物材料的选择烟草和胡萝卜的组织培养较为容易枸杞愈伤组织的芽诱导比较难同一植物材料的年龄、保存时间的长短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。2、培养基的配制MS培养基主要成分包括：大量元素: N、P、K、Ca、Mg、S等微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co等有机物:如氨基酸、烟酸、肌醇、维生素，蔗糖等1962年，Murashinge 和Skoog 在烟草培养中筛选出至今仍

5、被广泛使用的MS培养基。你能说出各种营养物质的作用吗？同专题2中微生物培养基的配方相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。 （P33）思 考你能说出各种营养物质的作用吗？同专题2中微生物培养基的配方相比，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需的大量元素和微量元素两大类。（P33）思 考此时的组织或细胞是离体的

6、，不能体现其整个植物体的光能自养,细胞所生活的环境必须是含有机物的营养环境。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？思 考生长素和细胞分裂素作用植物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。在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。生长素和细胞分裂素同时使用，用量的比例对植物细胞发育方向的影响上述实验结果说明什么问题？组织培养过程中，愈伤组织形成根、芽，直到植株的时候，需要光照。其一，促进细胞中叶绿素的形成；其二，为光合作用提供能量。植物组织培养过程中为什么需要进行光照？思 考4、pH、温度、光照pH控制在5.8左右，温度控

7、制在1822。C,每日用日光灯照射12h（一）制备MS固体培养基MS培养基包括20多种营养成分，实验室一般使用4。C保存配制好的培养基母液来制备1、配制各种母液为了避免每次配制培养基都要称量几十种成分，减少工作量，可以将各种成分按比例配制成浓缩液，即培养基母液，一般将常用药品配成比所需浓度高10100倍的母液。使用时，根据浓缩比例计算用量，加水稀释。B、实验操作无机物中大量元素浓缩10倍，微量元素浓缩100倍，常温保存。激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可按1mg/ml的质量浓度单独配制成母液。用母液配制培养基时，需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量。湖南长郡卫星远程学校2009年上学期

8、制作 03MS固体培养基成分及比例502、配制培养基分装到锥形瓶中，每瓶分装50ml或100ml。 配制培养液配制1LMS培养基，先将称好的琼脂加800ml蒸馏水，加热使琼脂溶化，然后加入蔗糖30g，取配制好的大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液，依次加入，加蒸馏水定容至1000ml。 调PH培养基的分装 由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此不必添加植物激素。3、灭菌分装好的培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌1、选材：菊花茎段，取生长旺盛的嫩枝（二）外植体消毒2、消毒流水冲洗菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在流水下冲洗20min左右。 酒精处理用无菌吸水纸

9、吸干外植体表面的水分，放入体积分数为70的酒精中摇动23次，持续67s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗。 消毒液处理取出后用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入质量分数为0.1的氯化汞溶液中12min，取出后在无菌水中至少清洗3次，漂净消毒液。外植体消毒强度是不是越大越好？（三）接种污染的主要来源是空气中的细菌和孢子，接种室消毒是至关重要的。用70的酒精喷雾使空气消毒， 酒精或新洁尔灭擦洗工作台并用紫外线照射20分钟。1、接种室消毒2、无菌操作要求操作要在酒精灯火焰旁完成，每次使用器械后，都需要用火焰灼烧灭菌，接种后立即盖好瓶盖。3、材料的切取和接种将装有培养基的锥形瓶整齐地排列在酒精灯左侧

10、。将消过毒的菊花茎段在无菌培养皿中切成小段（长约0.5-1cm）。左手持锥形瓶。右手拉开捆扎锥形瓶的绳子，并将封口膜攥在右手手心，以避免封口膜接触瓶口的一面被污染。左手持瓶，使瓶口旋转通过火焰，右手用镊子夹取菊花茎段，放入培养基中。插入时应注意不要倒插。每瓶接种68块外植体。接种后，将封口膜重新扎好。4、接种注意事项每接种一块外植体前，镊子需放入体积分数为70的酒精溶液中消毒一次，然后在酒精灯火焰上烧一遍，冷却后再接种。外植体在培养基中要分布均匀，放置外植体数量根据锥形瓶的大小确定，一般胡萝卜34块，菊花的茎或叶68块，也不要太少，以充分利用培养基中的营养成分和光照条件。插入时应注意方向，不要

11、倒插。茎段的基部插入培养基利于吸收水分和养分。你打算做几组重复？你打算设置对照实验吗？每种材料或配方至少要做一组以上的重复。设置对照实验可以取用一个经过灭菌的装有培养基的锥形瓶，与接种操作后的锥形瓶一同培养，用以说明培养基制作合格，没有被杂菌污染。（P35）思 考（四）培养1、愈伤组织的培养从接种外植体到出现愈伤组织需经过2周时间。2周之内可以看到外植体上逐渐长出乳白色或黄白色的瘤状愈伤组织。培养愈伤组织时，恒温箱的门应该关闭不必见光，因为在无光条件下愈伤组织长的更快。2周后，培养基成分接近耗尽，必须更换培养基，进行继代培养。继代培养所用的培养基与培养愈伤组织的相同，在严格的无菌条件下，将愈伤

12、组织连同原来的外植体一起移到新培养基上。愈伤组织的继代培养一代为20d。如果延长时间，培养基中营养物质减少，外植体会分泌有毒物质，造成自身中毒。如果愈伤组织长到直径为11.5cm时，就可以进行试管苗培养，否则还需进行第二代继代培养2、愈伤组织的继代培养在愈伤组织继代培养期间，将恒温箱的门打开，让愈伤组织见光，愈伤组织见光后颜色可以转为绿色。3、试管苗的培养当愈伤组织长到一定大小后，可以更换培养基，进行试管苗的见光培养。（五）移栽移栽生根的菊花试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。1、打开封口膜2、清洗转移用流水清洗根部的培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生

13、活一段时间。（六）栽培3、移栽幼苗长壮后，移栽到土壤中。幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。2009年上学期培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌） 外植体的消毒（酒精、氯化汞） 接种的无菌操作（酒精、酒精灯灼烧） 无菌箱中的培养； 移栽到消过毒的环境中生存一段时间。在整个过程中，是如何来实现无菌操作的？思 考C、结果分析与评价1、对接种操作中污染情况的分析接种34 d后，在接种操作中被杂菌污染的培养物会表现出被污染的现象。适时统计污染率，分析接种操作是否符合无菌要求。正常苗污染苗2、是否完成了对植物组织的脱分化和再分化观察实验结果，看看是否培养出了愈伤组织，记录多长时间长出愈伤组织。统计更换培养基后愈伤组织进一步分化成根和芽的比例和时间。3、是否进行了统计、对照与记录做好统计和对照，填好结果记录表。从实验的第一步开始就做好实验记录，可以分组配制不同培养基，如诱导愈伤或直接分化丛芽的培养基，然后做不同配方的比较。4、生根苗的移栽是否合格生根苗移栽技术的关键是既要充分清洗根系表面的培养基（离开培养瓶以后，沾有培养基的根系极易感染细菌，细菌大量繁殖，会导致烂根）又不能伤及根系。一般使用无土栽培的办法。培养基质要提前消毒，可以向培养基质喷洒质量分数为5%的高锰酸钾，并用塑料薄膜覆盖12 h。掀开塑料薄膜后24 h才能移栽。新移栽的组培苗要在温