科学·技术·社会植物的组织培养.ppt

1、植物组织培养技术,课题1 菊花的组织培养,1.了解植物组织培养中各阶段的变化 2.了解影响植物组织培养的因素 3.理解植物组织培养的基本原理和基本技术,以视频为背景材料，设计问题，导入新课介绍组培的优越性；接着直接阐明植物组织培养的基础知识和原理，再讲授组织培养的操作过程和注意事项。结合形象的图片，使内容呈现更为清晰明了；通过结果分析和课题延伸，完善内化课堂知识。 通过添加典型实例，结合情景图片设置相关问题，层层深入，以此来突破无菌操作流程这一重点内容；组织培养的基本操作过程，是本节内容的难点，结合图示，设计问题，并总结规律，由此突破这一难点内容。,组织培养简介,植物组织培养:是指在无菌和人工

2、控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织及细胞进行培养，使其再生完整植株的技术。,一、组织培养的基础知识,（1）细胞的分化：,在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程,1.相关概念,（2）细胞的全能性：,已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能,（3）外植体：,离体的器官、组织、细胞,（4）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,（5）脱分化：,由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，也叫去分化,（6）再分化：,脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官的过程

3、,2.植物组织培养条件,原理:,细胞的全能性,3.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,B、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,A、植物材料的选择直接关系到实验的成败,（2）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，需配置适宜的培养基,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、植物激素,常用的植物激素：生长素、细胞分裂素和赤 霉素,生长素类

4、：,2，4二氯苯氧乙酸（2，4D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）,细胞分裂素类：,激动素（KT）、6苄基嘌呤（ 6BA）、玉米素（ZT）,赤霉素类：,赤霉酸（GA3）,（3）植物激素的影响,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,有利于根的分化,有利于芽的分化，抑制根的分化,促进愈伤组织生长,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,（4）pH、温度、光照,pH控制在5.8左右，温度控制在1822。C,每日用日光灯照射12h,4.植物组织培

5、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,（1）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,5.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发芽能力的胚状结构，包裹上人造种皮，制成人工种子，可以解决有些作物品种繁殖能力差，结子困难或发芽率低等问题,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。C保存配制好的培养基母液来制备,1、配置各种母液,无机物中

6、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,2、配置培养基,分装到锥形瓶中，每瓶分装50ml或100ml, 配制培养液, 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,用无菌吸水纸吸干外植体

7、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,氯化汞,70% 的酒精,（三）接种,2.消毒,污染的主要来源是空气中的细菌和孢子，接种室消毒至关重要。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,4.接种注意事项,每接种一块外植体前，镊子需

8、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，不要倒插。茎段、茎尖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。,（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1822，每日

9、用日光灯光照12h。,若在无菌室中培养，提前用甲醛熏蒸房间。培养条件如上。,（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,珍珠岩：固体基质型，含水量高、蓄水性强、透性好，适合栽培,3.移栽：,幼苗长壮后，移栽到土壤中,（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,1. 植物细胞全能性表达的条件有哪些？ 提示：离体； 一定的营养物质、激素等； 适宜的外界条件。,2. 讨论并回答脱分化的实质是什么？ 提示：已分化的细胞回到未分化状态。,3. 植物组织培养过程中为什么要严格进行无菌操作？ 提