菊花的組織培養(yǎng)精心設(shè)計第1頁/共33頁菊花的組織培養(yǎng)第2頁/共33頁

植物的組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng)，指植物的組織、器官或細(xì)胞等（外植體課本34頁旁欄）在離體條件下，通過無菌操作，在人工控制條件下（一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素、溫度等其他外界條件）進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。

基礎(chǔ)知識一、植物組織培養(yǎng)1、概念第3頁/共33頁概念：原因：全能性大?。?、植物組織培養(yǎng)原理：植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性是指已分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體的潛能。生物體的每一個細(xì)胞都具有該物種生長、發(fā)育、遺傳變異的全套遺傳物質(zhì)受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞植物細(xì)胞>動物細(xì)胞分裂能力強(qiáng)>分裂能力弱第4頁/共33頁什么叫分化？（其實質(zhì)是什么來著?）什么叫脫（去）分化、再分化？愈傷組織的細(xì)胞有什么特點？如何控制細(xì)胞的脫分化與去分化？

（閱讀32-33頁第一段解決下列問題）二、植物組織培養(yǎng)的基本過程第5頁/共33頁二、植物組織培養(yǎng)的基本過程第6頁/共33頁概念：實質(zhì)：特點：細(xì)胞分化個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)或功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程?；虻倪x擇性表達(dá)普遍性持久性穩(wěn)定性不可逆性第7頁/共33頁第8頁/共33頁菠蘿的愈傷組織第9頁/共33頁人參的愈傷組織第10頁/共33頁三、影響植物組織培養(yǎng)的因素：1、植物材料（外植體）的選?。?）不同植物的組織培養(yǎng)難易程度不同什么樣的植物容易進(jìn)行組織培養(yǎng)？（2）同一種植物的不同組織培養(yǎng)難度不同什么樣的組織容易進(jìn)行組織培養(yǎng)？容易進(jìn)行無性生殖的植物，如煙草、胡蘿卜幼齡、保存時間短的組織菊花的組織培養(yǎng)一般選用何種材料？未開花植物的莖上部新萌生的側(cè)枝第11頁/共33頁2、營養(yǎng)成分（培養(yǎng)基）（1）植物組織培養(yǎng)常用的培養(yǎng)基？

MS培養(yǎng)基大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co有機(jī)物：甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等

（2）MS培養(yǎng)基的主要成分？培養(yǎng)基中的各種成分的作用是什么？大量元素和微量元素提供植物細(xì)胞需要的各種無機(jī)鹽；蔗糖提供碳源的同時維持細(xì)胞滲透壓；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是滿足離體植物細(xì)胞的特殊營養(yǎng)物質(zhì)需求課本33頁旁欄思考：微生物培養(yǎng)基以有機(jī)營養(yǎng)為主，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機(jī)營養(yǎng)第12頁/共33頁3、植物激素（1）關(guān)鍵激素是什么？（2）兩種激素的不同使用順序出現(xiàn)不同結(jié)果（3）兩種激素的不同用量出現(xiàn)不同結(jié)果第13頁/共33頁常用的植物激素：生長素、細(xì)胞分裂素和赤霉素生長素類：2，4－二氯苯氧乙酸（2，4－D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）細(xì)胞分裂素類：激動素（KT）、6－芐基嘌呤（6－BA）、玉米素（ZT）赤霉素類：赤霉酸（GA3）第14頁/共33頁生長素和細(xì)胞分裂素作用植物中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。在生長素存在的情況下，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)的趨勢使用順序?qū)嶒灲Y(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但不利分化先使用細(xì)胞分裂素后使用生長素細(xì)胞既分裂也分化同時使用分化頻率提高第15頁/共33頁生長素細(xì)胞分裂素：>有利于根的分化生長素細(xì)胞分裂素：<有利于芽的分化，抑制根的分化生長素細(xì)胞分裂素：＝促進(jìn)愈傷組織生長生長素和細(xì)胞分裂素同時使用，用量的比例對植物細(xì)胞發(fā)育方向的影響第16頁/共33頁4、pH、溫度、光照等

菊花組織培養(yǎng)的PH？溫度？光照？5、無菌環(huán)境第17頁/共33頁菊花的組織培養(yǎng)再分化材料性質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)、調(diào)節(jié)物質(zhì)、環(huán)境條件基本原理:細(xì)胞的全能性基本過程:脫分化愈傷組織影響因素：第18頁/共33頁制備MS固體培養(yǎng)基外植體消毒

接種

培養(yǎng)栽培四、實驗操作

移栽流水沖洗—無菌紙吸干—70%酒精—無菌水沖洗—無菌紙吸干—0.1%氯化汞—無菌水沖洗至少三次之上（流水是為消毒嗎？能消毒的是什么？無菌水沖洗是為了干啥？）（哪6步？）1、配制各種母液（大量元素、微量元素各濃縮多少倍？用量較小的有機(jī)物呢？）2、配制培養(yǎng)基（菊花組培是否添加植物激素？）3、滅菌（哪種滅菌方法？）注意接種時的各種無菌操作。將菊花莖段插入培養(yǎng)基時特別應(yīng)注意什么？最好在哪兒培養(yǎng)？溫度？光照？定期消毒？直接移栽到土壤中嗎？第19頁/共33頁接種注意事項①每接種一塊外植體前，鑷子需放入體積分?jǐn)?shù)為75％的酒精溶液中消毒一次，然后在酒精燈火焰上燒一遍，冷卻后再接種②外植體在培養(yǎng)基中要分布均勻，放置外植體數(shù)量根據(jù)錐形瓶的大小確定，一般胡蘿卜3－4塊，菊的莖或葉6－8塊，也不要太少，以充分利用培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分和光照條件③插入時應(yīng)注意方向，不要倒插。莖段、莖尖基部插入培養(yǎng)基利于吸收水分和養(yǎng)分第20頁/共33頁培養(yǎng)1、愈傷組織的培養(yǎng)從接種外植體到出現(xiàn)愈傷組織需經(jīng)過2周時間。2周之內(nèi)可以看到外植體上逐漸長出乳白色或黃白色的瘤狀愈傷組織。首次培養(yǎng)愈傷組織時，恒溫箱的門應(yīng)該關(guān)閉不必見光，因為在無光條件下愈傷組織長的更快。2周后，培養(yǎng)基成分接近耗盡，必須更換培養(yǎng)基，進(jìn)行繼代培養(yǎng)第21頁/共33頁繼代培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)愈傷組織的相同，在嚴(yán)格的無菌條件下，將愈傷組織連同原來的外植體一起移到新培養(yǎng)基上。愈傷組織的繼代培養(yǎng)一代為20d。如果延長時間，培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)減少，外植體會分泌有毒物質(zhì)，造成自身中毒。如果愈傷組織長到直徑為1－1.5cm時，就可以進(jìn)行試管苗培養(yǎng)，否則還需進(jìn)行第二代繼代培養(yǎng)2、愈傷組織的繼代培養(yǎng)在愈傷組織繼代培養(yǎng)期間，將恒溫箱的門打開，讓愈傷組織見光，愈傷組織見光后顏色可以轉(zhuǎn)為綠色3、試管苗的培養(yǎng)當(dāng)愈傷組織長到一定大小后，可以更換培養(yǎng)基，進(jìn)行試管苗的見光培養(yǎng)第22頁/共33頁移栽移栽生根的菊花試管苗之前，應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長幾日1、打開封口膜2、清洗轉(zhuǎn)移用流水清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境下生活一段時間珍珠巖：固體基質(zhì)型，含水量高、蓄水性強(qiáng)、透性好，適合栽培3、移栽幼苗長壯后，移栽到土壤中（六）栽培幼苗移栽后，每天觀察并記錄幼苗的生長情況，適時澆水、施肥，直至開花第23頁/共33頁1、培養(yǎng)基的滅菌（高壓蒸汽滅菌）2、外植體的消毒（酒精、氯化汞）3、接種的無菌操作（酒精、酒精燈——灼燒）4、無菌箱中的培養(yǎng)；5、移栽到消過毒的環(huán)境中生存一段時間在整個操作過程中，是如何來實現(xiàn)無菌環(huán)境的？35頁旁欄思考：至少做一組以上的重復(fù)。對照實驗用一個不接種的空白培養(yǎng)基與接種的培養(yǎng)基一同培養(yǎng)，用以說明培養(yǎng)基制作合格，沒有被雜菌污染。第24頁/共33頁結(jié)果分析與評價（一）對接種操作中污染情況的分析（二）是否完成了對植物組織的脫分化和再分化（三）是否進(jìn)行了統(tǒng)計、對照與記錄（四）生根苗的移栽是否合格第25頁/共33頁1、培育無病毒植株2、培養(yǎng)紫草愈傷組織,提取紫草素（治療燙傷和割傷的藥物以及染料和化妝品的原料）4、基因工程中亦需用到植物組織培養(yǎng)的方法植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：3、誘導(dǎo)離體的植物組織形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)，包裹上人造種皮，制成人工種子，可以解決有些作物品種繁殖能力差，結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題第26頁/共33頁人工種子第27頁/共33頁課題延伸（略）練習(xí)1.答：植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差，對培養(yǎng)條件的要求較高。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合于某些微生物的生長，如一些細(xì)菌、真菌等的生長。而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導(dǎo)致實驗前功盡棄，因此要進(jìn)行嚴(yán)格的無菌操作。2.答：外植體的生理狀態(tài)是成功進(jìn)行組織培養(yǎng)的重要條件之一。生長旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。第28頁/共33頁菊花的組織培養(yǎng)再分化材料性質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)、調(diào)節(jié)物質(zhì)、環(huán)境條件外植體的消毒接種基本原理:細(xì)胞的全能性基本過程:脫分化愈傷組織影響因素：操作流程：配制MS固體培養(yǎng)基培養(yǎng)移栽栽培第29頁/共33頁1.下列關(guān)于愈傷組織的說法中不正確的是()A.愈傷組織的細(xì)胞能夠進(jìn)行細(xì)胞分裂B.用葉培養(yǎng)形成的愈傷組織細(xì)胞能夠進(jìn)行光合作用C.培養(yǎng)愈傷組織的培養(yǎng)基中應(yīng)含有有機(jī)養(yǎng)料D.人們可以從愈傷組織中提取所需物質(zhì)

B2.植物組織培養(yǎng)過程中的脫分化是指

A.植物體的分生組織通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞B.未成熟的種子經(jīng)過處理培育出幼苗的過程C.植物的器官、組織或細(xì)胞，通過離體培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織的過程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的過程C第30頁/共33頁3胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過組織培養(yǎng)，能發(fā)育成新的植株。下列有關(guān)的敘述中，不正確的是（）A．說明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性B．植物細(xì)胞的全能性得以表達(dá)要離開母體C．新植株的形成是細(xì)胞分裂和分化的結(jié)果D．高度分化的動物細(xì)胞也具有全能D4甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細(xì)胞的

A.有絲分裂 B.分化

C.減數(shù)分裂 D.全能性C第31頁/共33頁5