菊花的组织培养二

课题1菊花的组织培养组织培养是指在人工培养基上，离体培养植物的器官、组织、细胞和原生质体，并使其生长、增殖、分化以及再生植株的技术。1一、基础知识1、植物的组织培养（1）细胞的分化①概念：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程.②过程：如：受精卵增殖、生长、分化形成组织、器官、系统.2③特点：B.稳定性：C.全能性：A.持久性：是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命过程中,在胚胎期达到最大限度.细胞分化是稳定的，一般是不可逆转的.已分化的细胞，仍具有发育的潜能.3⑤原因：遗传信息的执行情况不同(选择性表达)④结果：形成不同的细胞和组织（2）细胞的全能性①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.②原理：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，都有发育成为完整个体所必需的全部基因.4高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但它的细胞核仍然保持着全能性，这是因为细胞核内含有该物种遗传性所需要的遗传物质.已分化的植物细胞，仍具有全能性.③实例受精卵>生殖细胞>体细胞④全能性的比较:56（3）植物组织培养细胞离体①必要条件：一定的营养物质、激素和其他外界条件②原理:细胞的全能性A.外植体：从活植物体上切下进行培养的那部分细胞、组织或器官.③相关概念:7B.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，又称去分化。C.再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等器官的过程D.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.8人参的愈伤组织9菠萝的愈伤组织1011122、影响响植物物组织织培养养的因因素（1）植物物材料料的选选择烟草和和胡萝萝卜的的组织织培养养较为为容易易枸杞愈愈伤组组织的的芽诱诱导比比较难难同一植植物材料的的年龄龄、保保存时时间的的长短短会影响响实验验结果果菊花的的组织织培养养一般般选择择未开开花植植株的的茎上上部新新萌生生的侧侧枝1314（2）离体体的植植物组组织和和细胞胞对营营养、、环境境等条条件的的要求求相对对特殊殊，需需配置置不同同的培培养基基MS培养基基主要要成分分包括括：A、大量元元素:N、P、S、K、Ca、Mg等B、微量元元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co等C、有机物物、植物激激素15MS固体培培养基基成分分及比比例(P84)16讨论：：培养养基各各种营营养物物质的的作用用？同同专题题2中微生生物培培养基基的配配方相相比，，MS培养基基的配配方有有哪些些明显显的不不同？？答：微量元元素和和大量量元素素提供供植物细细胞生生活所所必需需的无无机盐盐；蔗糖提供碳碳源，，同时时能够够维持持培养养基的的渗透透压；；甘氨酸酸、维维生素素等物质质主要要是为为了满满足离离体植植物细细胞在在正常常代谢谢途径径受到到一定定影响响后所所产生生的特特殊营营养需需求。。微生物物培养养基以有机营营养为主。。与微微生物物的培培养不不同，，MS培养基基则需提提供大量无无机营营养，无机机盐混混合物物包括括植物物生长长必须须的大大量元元素和和微量量元素素两大大类。。17①常用的的植物物激素素：生生长素素、细细胞分分裂素素和赤赤霉素素生长素素类：：2，4－二氯氯苯氧氧乙酸酸（2，4－D）、吲吲哚乙乙酸（（IAA）、萘萘乙酸酸（NAA）、吲吲哚丁丁酸（（IBA）细胞分分裂素素类：：激动素素（KT）、6－苄基基嘌呤呤（6－BA）、玉玉米素素（ZT）赤霉素素类：：赤霉酸酸（GA3）（3）植物物激素素的影影响18②生长素素和细细胞分分裂素素作用用植物中中生长长素和和细胞胞分裂裂素是是启动动细胞胞分裂裂、脱脱分化化和再再分化化的关关键性性激素素。在在生长长素存存在的的情况况下，，细胞胞分裂裂素的的作用用呈现现加强强的趋趋势使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但不利分化先使用细胞分裂素后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率高19生长素细胞分裂素：>有利于于根的分化化,抑制芽芽的分分化生长素细胞分裂素：<有利于于芽的分化化，抑抑制根根的分分化生长素细胞分裂素：＝促进愈伤组组织生长③生长素素和细细胞分分裂素素同时时使用用，用用量的的比例例对植植物细细胞发发育方方向的的影响响（4）pH、温度度、光光照pH控制在在5.8左右，，温度度控制制在18－22。C,每日用用日光光灯照照射12h.203、植物物组织织培养养过程程:离体组组织或或细胞胞植物体体脱分化细胞分分裂素素≈生生长素素愈伤组组织芽根细胞分分裂素素>生长素素细胞分分裂素素<生长素素再分化植物细细胞培培养不需要要光?需要光光21植物组组织培培养的的过程程离体的的植物物组织织或细细胞愈伤组组织根和芽芽完整的的植物物体脱分化化再分化化22二、实实验操操作（一））制备备MS固体培培养基基MS培养基基包括括20多种营营养成成分，，实验验室一一般使使用4。C保存配配制好好的培培养基基母液液来制制备.1、配置置各种种母液液23①无机物物中大大量元元素浓浓缩10倍，微微量元元素浓浓缩100倍，常常温保保存.②激素类类、维维生素素类以以及用用量较较小的的有机机物一一般可可按1mg/ml的质量量浓度度单独独配制制成母母液.③用母液液配制制培养养基时时，需需要根根据各各种母母液的的浓缩缩倍数数，计计算用用量.242、配置置培养养基分装到到锥形形瓶中中，每每瓶分分装50ml或100ml.①配制培培养液液②调PH③培养基基的分分装由于菊菊花的的茎段段的组组织培培养比比较容容易，，因此此不必必添加加植物物激素素.253、灭菌菌分装好好的培培养基基连同同其他他器械械一起起进行行高压压蒸汽汽灭菌菌.1、选材：菊花花茎段段，取取生长长旺盛盛的嫩嫩枝.（二）外外植体消消毒2、消毒①流水冲洗洗菊花茎段段用流水水冲洗后后可少许许洗衣粉粉，用软软刷轻轻轻刷洗，，刷洗后后在流水水下冲洗洗20min左右.26②酒精处理理用无菌吸吸水纸吸吸干外植植体表面面的水分分，放入入体积分分数为70％的酒精中中摇动2－3次，持续6－7s，立即将将外植体体取出，，在无菌菌水中清清洗.③消毒液处处理取出后用用无菌吸吸水纸吸吸干外植植体表面面的水分分，放入入质量分分数为0.1％的氯化汞溶液中1－2min，取出后后在无菌菌水中至至少清洗洗3次，漂净净消毒液.27（三）接接种污染的主主要来源源是空气气中的细细菌和孢孢子，接接种室消消毒是至至关重要要的。用用70％的酒精精喷雾使空气消消毒，酒精或新新洁尔灭灭搽洗工作作台并用用紫外线照射20分钟1、接种室室消毒2、无菌操操作要求求操作要在在酒精灯灯火焰旁旁完成，，每次使使用器械械后，都都需要用用火焰灼灼烧灭菌菌，接种种后立即即盖好瓶瓶盖。3、材料的的切取和和接种28294、接种注注意事项项①每接种一一块外植植体前，，镊子需需放入体体积分数数为75％的酒精精溶液中中消毒一一次，然然后在酒酒精灯火火焰上烧烧一遍，，冷却后后再接种种.②外植体在在培养基基中要分分布均匀匀，放置置外植体体数量根根据锥形形瓶的大大小确定定，一般般胡萝卜卜3－4块，菊的的茎或叶叶6－8块，也不不要太少少，以充充分利用用培养基基中的营营养成分分和光照照条件.③插入时应应注意方方向，不要倒插插。茎段、茎茎尖基部部插入培养养基利于于吸收水水分和养养分.30思考：你你打算做做几组重重复？你你打算设设置对照照实验吗吗？答:(空白对照照）每种材料料或配方方至少要做做一组以以上的重重复。设置对对照实验验可以取取用一个个经过灭灭菌的装装有培养养基的锥锥形瓶，，与接种种操作后后的锥形形瓶一同同培养，，用以说说明培养养基制作作合格，，没有被被杂菌污污染。31（四）培培养1、愈伤组组织的培培养从接种外外植体到到出现愈愈伤组织织需经过过2周时间。2周之内可可以看到到外植体体上逐渐渐长出乳乳白色或或黄白色色的瘤状状愈伤组组织。首次培养养愈伤组组织时，，恒温箱箱的门应应该关闭闭不必见见光，因因为在无无光条件件下愈伤伤组织长长的更快快。2周后，培培养基成成分接近近耗尽，，必须更更换培养养基，进进行继代代培养.32在愈伤组组织继代代培养期期间，将将恒温箱箱的门打打开，让让愈伤组组织见光光，愈伤伤组织见见光后颜颜色可以以转为绿绿色.2、试管苗苗的培养养当愈伤组组织长到到一定大大小后，，可以更更换培养养基，进进行试管管苗的见光培养养.（五）移移栽移栽生根根的菊花花试管苗苗之前，，应先打打开培养养瓶的封封口膜，，让试管管苗在培培养间生生长几日日.1、打开封封口膜2、清洗转转移用流水清清洗根部部的培养养基，将幼苗移移植到消消过毒的的蛭石或或珍珠岩岩等环境境下生活一段段时间.33（六）栽栽培3、移栽珍珠岩：：固体基质质型，含含水量高高、蓄水水性强、、透性好好，适合合栽培.幼苗长壮壮后，移移栽到土土壤中.幼苗移栽栽后，每每天观察察并记录录幼苗的的生长情情况，适适时浇水水、施肥肥，直至至开花.3435三、课题题延伸1、一般来来说，容容易进行行无性繁繁殖的植植物，也也容易进进行组织织培养.2、实例：芦荟荟、豆瓣绿、、秋海棠、月月季.36(1)、培育无病毒毒植株(2)、诱导离体的的植物组织形形成具有生根根发芽能力的的胚状结构，，包裹上人造造种皮，制成成人工种子，，可以解决有些作物品种种繁殖能力差差，结子困难难或发芽率低低等问题.(3)、基因工程中中亦需用到植植物组织培养养的方法3、植物组织培培养的应用：：37人工种子38同常规的无性性繁殖方法相相比，组织培培养快速繁殖殖法主要具有有以下优点：：（1）快速。采用常规的方方法如分株法法，一棵花卉卉一年一般只只能生产几株株或几十株，，但用组织培培养的方法则则每年可以繁繁殖出几万甚甚至数百万的的小植株。（2）周年生产。。花卉组织培养养快速繁殖是是在实验室中中进行，因条条件可控，所所以不受季节节限制，可以以全年进行连连续生产。而而常规的无性性繁殖则受季季节限制，只只能在花卉生生长季节进行行繁殖。（3）经济效益高高。花卉组织培养养快速繁殖所所需要的空间间小，在一个个200平方米的培养养室内一年可可生产试管苗苗上百万株。。如按每株1元计算，每年年产值上百万万元。（4）以组织培养养繁殖的种苗苗与母株有著著相同的遗传传基因。所以使用这项项技术可让优优良的品种不不断地延续。。组织培养与常常规繁殖相比比优点众多39本课题内容小小结菊花组织培养养基础知识实验操作植物体的组织织培养影响组织培养养的因素细胞分化细胞全能性组织培养过程程营养激素环境条件MS固体培养基制制备外植体消毒接种培养移栽栽培40作业：P361、在植物组织织培养过程中中，为什么要要进行一系列列的消毒、灭灭菌，并且要要求无菌操作作。2、在选取菊花花茎段是，为为什么要选取取生长旺盛的的嫩枝？外植体的生理理状态是成功功进行组织培培养的重要条条件之一。生生长旺盛的嫩嫩枝生理状况况好，容易诱诱导脱分化和和再分化。植物组织培养养所利用的植植物材料体积积小、抗性差差，对培养条条件的要求较较高。用于植植物组织培养养的培养基同同样适合于某某些微生物的的生长，如一一些细菌、真真菌等的生长长。而培养物物一旦受到微微生物的污染染，就会导致致实验前功尽尽弃，因此要要进行严格的的无菌操作。。4121.下图是植物组组织培养的简简略表示。据据此回答：①②③练习1、下图是植物物组织培养的的简略表示。。据此回答：：（1）①表示__________________，它能被培养养成为④的根根本原因是______________________________________。（2）②表示____________，它与①相比比分化程度__________，全能性____________.（3）若想制成人人工种子，应应选用____________。（4）若①是花药药，则④是____________，继续对其其使用____________处理可获得得____________正常植株，，该过程称称为__。（5）若①是胡胡萝卜根尖尖细胞，则则培养成④④的叶片的的颜色为____________，这说明____________。（6）若利用此此项技术制制造治疗烫烫伤、割伤伤的药物——紫草素，培培养将进行行到____________。④①脱分化②再分化③答案：（1）离体的植植物组织或或器官植植物细胞胞具有全能能性（（2）愈伤组织织低高高（（3）③（（4）单单倍倍体体植植株株秋秋水水仙仙素素纯纯合合体体单单倍倍体体育育种种（（5）绿绿色色含含有有表表达达叶叶绿绿体体的的基基因因（（6）②②42练习习2、基基因因型型为为AaBb的水水稻稻（（含含24条染染色色体体））的的花花药药通通过过无无菌菌操操作作接接入入试试管管后后，，在在一一定定条条件件下下形形成成试试管管苗苗，，问问：：（1）愈愈伤伤组组织织是是花花粉粉细细胞胞不不断断分分裂裂后后形形成成的的不不规规则则的的细细胞胞团团，，愈愈伤伤组组织织形形成成过过程程中中，，必必须须从从培培养养基基中中获获得得_____________等营营养养物物质质。。（2）要要促促进进花花粉粉细细胞胞分分裂裂生生长长，，培培养养基基中中应应有有_____________和_____________两类类激激素素。。（3）愈愈伤伤组组织织分分化化是是指指愈愈伤伤组组织织形形成成芽芽和和根根，，再再由由芽芽发发育育成成叶叶和和茎茎。。这这一一过过程程必必须须给给予予光光照照，，其其原原因因是是_____________能利利用用光光能能制制造造有有机机物物，，供供试试管管苗苗生生长长发发育育。。（4）试试管管苗苗的的细细胞胞核核中中含含_________条脱脱氧氧核核糖糖核核苷苷酸酸链链。。（5）培培育育成成的的试试管管苗苗可可能能出出现现的的基基因因型型有有_____________。答案案：：（（1）水水、、无无机机盐盐、、维维生生素素和和小小分分子子有有机机物物（（2）细细胞胞分分裂裂素素植植物物生生长长素素（（3）叶叶绿绿体体（（4）24（5）AB、aB、Ab、ab439、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。1月月-231月月-23Sunday,January1,202310、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。14:51:3014:51:3014:511/1/20232:51:30PM11、以我独沈沈久，愧君君相见频。。。1月-2314:51:3014:51Jan-2301-Jan-2312、故故人人江江海海别别，，几几度度隔隔山山川川。。。。14:51:3014:51:3014:51Sunday,January1,202313、乍见翻疑疑梦，相悲悲各问年。。。1月-231月-2314:51:3014:51:30January1,202314、他乡生生白发，，旧国见见青山。。。01一一月20232:51:30下午午14:51:301月-2315、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。一月232:51下下午1月-2314:51January1,202316、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2023/1/114:51:3014:51:3001January202317、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。2:51:30下午午2:51下午午14:51:301月-239、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。1月-231月-23Sunday,January1,202310、很多事情情努力了未未必有结果果，但是不不努力却什什么改变也也没有。。。14:51:3014:51:3014:511/1/20232:51:30PM11、成功就是日日复一日那一一点点小小努努力的积累。。。1月-2314:51:3014:51Jan-2301-Jan-2312、世间成成事，不不求其绝绝对圆满满，留一一份不足足，可得得无限完完美。。。14:51:3014:51:3014:51Sunday,January1,202313、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。1月月-231月月-2314:51:3014:51:30January1,202314、意志志坚强强的人人能把把世界界放在在手中中像泥泥块一一样任任意揉揉捏。。01一一月月20232:51:30下下午14:51:301月-2315、楚塞三湘接接，荆门九派派通。。。一月232:51下下午1月-2314:51January1,202316、少年