菊花的组织培养2课件

2020/12/212020/12/222020/12/23

专题3植物组织培养课题1：菊花的组织培养2020/12/24离体的植物器官、组织或细胞脱分化再分化愈伤组织2020/12/25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。外植体2020/12/26一、植物组织培养的基本过程（基础知识）理论基础：细胞具有

（1）什么是全能性？已分化的的细胞具有使发育成完整个体的潜能。（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。

全能性2020/12/27（3）实例：已分化的植物细胞，仍具有全能性。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_____

_____。

（4）全能性的比较:受精卵>生殖细胞>体细胞。

（5）全能性表达的条件：

离体、营养物质、激素、适宜的条件细胞核含有该物种生长发育所需要的全部遗传物质2020/12/28回忆必修1相关知识，结合P32第一段，从以下几个方面对“分化”进行分析：（1)细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代在______、______、____________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。形态结构功能2020/12/29（3）细胞分化的特点：B.稳定性：（不可逆性）C.普遍性：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.一般来说，已分化的细胞不会再变回原来的状态，不可逆转的生物界普遍存在，是生物个体发育的基础。D.遗传物质不变性：2020/12/210(5)原因（细胞分化的实质）：基因在特定的时间和空间条件下的选择性表达的结果（4）细胞分化的结果：形成不同的细胞和组织2020/12/211

通过P32第二段，对植物组织培养基本过程的分析：

①必要条件：细胞离体一定营养物质、激素和其他外界条件

植物组织培养②原理:

细胞的全能性2020/12/212（3)基本过程:离体组织或细胞植物体脱分化愈伤组织芽根再分化A.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。B.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C.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.2020/12/213愈伤组织1、形成的首要条件：另外还需要适宜的温度、一定的营养物质和植物激素的诱导，但不需要阳光。2、细胞的特点（3个方面）排列：、状态：特质：高度的细胞离体疏松无规则呈无定形态的薄壁细胞液泡化呈无定形态的薄壁细胞2020/12/214人参的愈伤组织2020/12/215菠萝的愈伤组织2020/12/216A.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。B.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C.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.2020/12/217二、影响植物组织培养的因素1、植物材料的选择A、不同的植物组织，培养的难易程度差别很大

如：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B、对于同一植物材料的年龄、保存时间的长短等会影响实验结果C、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2020/12/2182、营养条件

不同的离体组织和细胞对营养、环境等条件的要求相对特殊，需配置不同的培养基MS培养基主要成分包括：A、大量元素:N、P、S、K、Ca、Mg等B、微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co等C、有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、纤维素、蔗糖D、常常需要添加植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等。

2020/12/219讨论：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？答：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对特殊营养的需求。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。

2020/12/2203、植物激素的使用常用的植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等。

①激素的浓度：在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现的趋势；

加强2020/12/221②激素使用的先后顺序：启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和细胞分裂素有利于细胞分裂，但不利分化细胞既分裂也分化分化频率提高2020/12/222生长素细胞分裂素：>有利于根的分化生长素细胞分裂素：<有利于芽的分化，抑制根的分化生长素细胞分裂素：＝促进愈伤组织生长③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2020/12/2234、其他环境条件--pH、温度、光照菊花的组织培养：

pH控制在5.8左右

温度控制在18－22ºC

用日光灯照射12h5、消毒-在整个培养的过程中，都需要是

无菌环境。2020/12/224二、实验操作（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℃保存配制好的培养基母液来制备。1、配置各种母液2020/12/225①无机物中大量元素浓缩10倍，微量元素浓缩100倍，常温保存。②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。③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。1、配置各种母液2020/12/226

先将称好的琼脂加入800mL蒸馏水，加热使琼脂熔化，然后加入蔗糖30g，在依次加入母液（分别是大量元素、微量元素、有机物和植物激素母液）加蒸馏水至1000mL，调节PH，最后分装到锥形瓶中，每瓶分装50mL或100mL2、配置培养基先水+琼脂熔化加入蔗糖30g再依次加母液（分别是大量元素、微量元素、有机物和植物激素）加蒸馏水至1000mLPH分装入锥形瓶（装50或100mL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。2020/12/2273、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。2020/12/2281、选材：

菊花茎段，取生长旺盛的嫩枝（二）外植体消毒2、消毒①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。2020/12/229②酒精处理用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入体积分数为70％的酒精中摇动2－3次，持续6－7s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗。③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1－2min，取出后在无菌水中至少清洗3次，漂净消毒液。2020/12/230（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2020/12/2312020/12/2324、接种注意事项①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。②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，每瓶接种6－8块外植体。③插入时应注意方向，不要倒插。2020/12/233（四）培养

接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养，培养期间应定期消毒。培养温度控制在18-22℃，并且每日用日光灯光照12小时。思考、培养过程中为什么需要进行光照？为植物光合作用提供光照2020/12/234思考：培养过程中，若有外植体不能正常生长，可能的原因是什么？未严格的消毒、灭菌思考：你根据什么特征来判断是否形成了愈伤组织？根据细胞的特点，排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形态的薄壁细胞2020/12/235（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活一段时间。3、移栽幼苗长壮后，移栽到土壤中。2020/12/236珍珠岩：固体基质型，含水量高、蓄水性强、透性好，适合栽培。2020/12/237（六）栽培幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。2020/12/2382020/12/2391、培育无病毒植株2、培养紫草愈伤组织,提取紫草素（治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料）4、基因工程中亦需用到植物组织培养的方法4、植物组织培养的应用：3、诱导离体的植物组织形成具有生根