2019-2020学年生物高中人教版选修1课件:专题3 课题1 菊花的组织培养 .pdf
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1、 目标导航预习导引 1.能记住植物组织培养的基本原理。 2.能说出植物组织培养的基本过程。 3.完成菊花或其他植物的组织培养。 目标导航预习导引一二三四 一、植物组织培养的基本原理 植物细胞具有全能性,即当植物细胞脱离了原来所在植物体的器 官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界 条件的作用下,表现出可以发育成完整植株的能力。 目标导航预习导引一二三四 二、植物组织培养的基本过程 1.重要概念 (1)细胞分化:在植物的个体发育过程中,细胞在形态、结构和生 理功能上都会出现稳定性的差异,形成这些差异的过程叫做细胞分 化。 (2)愈伤组织:离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条
2、件下 经过细胞分裂过程形成的组织,叫愈伤组织。愈伤组织的细胞排列 疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 (3)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, 又叫去分化。 (4)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。 目标导航预习导引一二三四 2.过程 马铃薯长期种植,产量会降低而且易感染病毒,要想提高马铃薯 的产量,培育无病毒的马铃薯,应该怎么办? 提示:长期进行无性繁殖的植物,只有根尖和茎尖中几乎无病毒, 因此,可以茎尖或根尖为材料利用植物组织培养获得无病毒的马铃 薯植株。 目标导航预习导引一二三四 三、影响植物组织培养
3、的因素 1.材料的选择 植物材料的选择直接关系到实验的成败。植物的种类、材料的 年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。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 植物组织培养需要适宜的培养基,常用的是MS培养基,其主要成 分包括:大量元素,如N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素,如B、Mn、 Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物,如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生 素,以及蔗糖等。常常还需要添加植物激素。 目标导航预习导引一二三四 3.植物激素 植物激素中,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。培养基中添加的植物激素的浓度、使用的先 后顺序以
4、及用量的比例等,都会影响实验结果。以生长素和细胞分 裂素为例。 目标导航预习导引一二三四 4.其他影响因素 pH、温度、光照等条件也是重要因素,不同的植物对各种条件的 要求往往不同。进行菊花的组织培养时,一般将pH控制在5.8 左右, 温度控制在1822 ,每日用日光灯照射 12 h。 目标导航预习导引一二三四 四、实验操作 1.制备MS固体培养基 (1)配制各种母液。 (2)配制培养基。 (3)灭菌:将分装好的培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌。 2.外植体消毒 目标导航预习导引一二三四 在上述消毒过程中,是不是消毒强度越大越好,为什么? 提示:不是。对外植体进行表面消毒时,既要考虑到药
5、剂的消毒 效果,又要考虑到植物细胞的耐受力。 3.接种 所有的接种操作都必须在酒精灯旁进行,并且每次使用器械后, 都需要用火焰灼烧灭菌。 4.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。 5.移栽 6.栽培 知识梳理典例透析一二三 一、植物的组织培养 1.植物组织培养的概念 植物组织培养指植物的离体部分(包括器官、组织、细胞或原生 质体),在人工控制的培养基及环境条件(温度及光照)下,得以生长 和分化成完整植株的一种无菌培养技术。 2.植物组织培养的理论基础 细胞的全能性。具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都 具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,该细胞具有全能性的特
6、点。 知识梳理典例透析一二三 3.植物细胞全能性表达的条件 (1)脱离原来所在植物体(离体培养)。 (2)适宜的营养物质:大量元素、微量元素等无机营养和有机营养。 (3)植物激素:生长素、细胞分裂素等。 (4)适宜环境条件:温度、pH和光照条件等。 (5)无菌条件。 特别提醒细胞全能性大小的比较:受精卵生殖细胞体细胞;幼 嫩组织细胞成熟组织细胞;分化程度低的细胞分化程度高的细胞。 知识梳理典例透析一二三 4.植物组织培养的过程 (1)植物组织培养的一般过程分析 知识梳理典例透析一二三 (2)根尖分生组织和愈伤组织的异同 知识梳理典例透析一二三 二、影响植物组织培养的因素 1.内因:不同植物的组
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