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1、精选优质文档-倾情为你奉上课题1 菊花的组织培养 编号:010301学习目标1.说明植物组织培养的基本原理。2.学习植物组织培养的基本技术。3.进行菊花或其他植物的组织培养。学习重点与难点重点:1.植物组织培养的相关概念和过程2.影响植物组织培养的因素3.植物组织培养过程中使用的无菌技术。难点:1.影响植物组织培养的因素。2.植物组织培养过程中使用的无菌技术。自主探究一 植物组织培养的相关概念和基本过程1. 植物组织培养的相关概念(1)细胞分化:植物的个体发育过程中,细胞在_、_和_上都会出现稳定性的差异,形成这些差异的过程就叫做细胞分化。细胞分化是基因_的结果。(2)细胞的全能性:_的植物细
2、胞仍然具有发育成为_的潜能。细胞全能性是组织培养的基本原理。(3)愈伤组织:由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下经过_过程形成的组织,就叫愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种_的呈无定形状态的_。(4)脱分化:由_的植物组织或细胞产生_的过程,称为脱分化,又叫去分化。(5)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_,这个过程叫做再分化。(6)外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段。2. 植物组织培养的基本过程离体的植物组织、器官或细胞组织培养脱分化愈伤组织组织培养再分化根、芽等器官人为使用植物激素控制 移植试管苗完整的植物体二 影响植物组织培养的因素1
3、.内部因素:不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。同种植物材料,_ ,_ 等也会影响实验结果。菊花的组织培养,一般选择 _的茎上部新萌生的侧枝。2.外部因素:(1)营养条件 常用的是_ 培养基,其主要成分包括: _,如_;_ ,如_ ;_ 等。(2)植物激素 植物激素中_ 和_ 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。_、_ 以及_ 等,都会影响实验结果。(3)环境因素 _ 、_ 、 _等条件也能影响植物组织培养。菊花组织培养,一般PH控制在 _ ;温度控制在 _ ;每天用日光灯照射_小时。【思考】(1)MS培养基中,各种营养成分各有什么作用?与微生物培养基的配方相比,有什么不同?(2)
4、生长素使用的先后顺序、用量比例不同分别会造成哪些影响?三、实验操作过程1.制备MS固体培养基实验室一般使用4保存的配制好的培养基母液来制备(1)配制各种母液。配制母液时,大量元素浓缩_ ,微量元素浓缩_ 。常温保存。激素类、维生素类以及用量比较小的有机物可以按照1mg/ml的质量浓度单独配制母液。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)配制培养基。配制1LMS培养基时,将称量好的琼脂加入800mL蒸馏水,加热熔化,然后加入蔗糖30g,依次加入母液,定容至1000mL。_,然后分装到锥形瓶中,每瓶分装_。(3)灭菌。高压蒸汽灭菌2、外植体消毒选取菊花茎段时,要取 _。无菌
5、技术包括培养基消毒灭菌和植物材料(外植体)的消毒灭菌。对培养材料进行表面灭菌时,一方面要考虑_;另一方面还要考虑植物材料的_。不同药剂、不同植物材料,甚至不同器官要区别对待。一般情况下,细菌污染可能是由接种人员造成的,真菌污染可能是_灭菌不当。过程:流水冲洗软刷刷洗流水冲洗过程流水冲洗软刷刷洗流水冲洗_无菌吸水纸吸干外植体表面体积分数为_的酒精中摇动23次,持续_无菌水清洗无菌吸水纸吸干外植体表面质量分数为0.1的_溶液中12min无菌水中至少清洗3次3、接种接种前,用体积分数70%的酒精将工作台擦拭,然后点燃酒精灯。所有的接种操作必须在酒精灯旁进行,并且每次使用器械后,都要用火焰灼烧灭菌4、
6、培养接种后的锥形瓶最好放在_中培养。培养期间定期消毒,温度控制在18-22,并且每天用日光灯光照12h5、移栽6、栽培附:一般来说,容易进行_的植物,也容易进行组织培养。【思考】:(1)实验操作过程中为什么要进行一系列的消毒、灭菌,实验中是如何做到无菌操作的?(2)你打算做几组重复?你打算设置对照实验吗?巩固拓展1、把胡萝卜的单个韧皮部的细胞放入配制的培养基上培养,获得了许多完整的植株。这种繁殖方式和细胞工程技术分别属于( ) A.孢子生殖和细胞杂交技术 B.无性生殖和植物组织培养C.配子生殖和细胞拆合技术 D.卵式生殖和细胞培养2、下面有关细胞分化的叙述不正确的是( ) A、细胞分化发生在生
7、物体的整个生命过程中 B、细胞分化仅发生在胚胎时期C、经过细胞分化会形成各种步同的细胞和组织 D、细胞分化是一种持久的变化。3、关于细胞分化的叙述,下列哪一项是错误的( ) A、细胞分化是一种持久的变化,它发生在生物体的整个生命过程 B、细胞分化在胚胎时期达到最大限度 C、随着分化的进行,细胞中的遗传物质的种类会发生变化 D、高度分化的动物细胞的细胞核保持着全能性 4、用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织,下列说法错误的是 A该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B该愈伤组织的细胞没有全能性C该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚
8、状结构5、在外植体脱分化形成愈伤组织的过程中,下列哪个条件是不需要的( ) A、消毒灭菌 B、适宜的温度 C、充足的光照 D、 适宜的养料和激素 6、植物组织培养中涉及到的细胞分裂方式是( ) A、有丝分裂 B、减数分裂 C、无丝分裂 D、既有有丝分裂又有减数分裂7、再植物组织培养过程中,愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步。而这除需要必备的营养和一些刺激因素外,还需要起诱导作用的物质,其中包括 ( )A.铜、锌等微量元素 B细胞分裂素和生长素C蔗糖和葡萄糖 D.维生素和氨基酸8、MS培养基与微生物培养基相比不同的是( ) A MS培养基不含有机物 B微生物培养基以有机物为主 CMS培养基
9、不含微量元素 DMS培养基需提供大量无机营养9、当先使用细胞分裂素,后使用生长素时,实验结果:( ) A有利于细胞分裂,但细胞不分化 B细胞既分裂又分化 C分化频率高 D有利分化,但不分裂10、某同学在做菊花组织培养时,操作完成后三天观察,有的瓶内外植体已经死亡,你认为死亡的原因不可能的是( ) A、培养条件比如PH、温度等不适宜 B、接种时外植体未灭菌 C、接种工具消毒后未冷却就接种外植体 D、将菊花茎段倒插入培养基中 11.下列那组符合菊花组织培养的基本步骤( )A制备MS培养基 外植体消毒 接种 培养 移栽 栽培B制备MS培养基 外植体消毒 接种 培养 栽培 移栽C制备MS培养基 外植体
10、消毒 接种 栽培 培养 移栽D制备MS培养基 外植体消毒 接种 移栽 培养 栽培12.植物组织培养技术的理论基础之一是:A.植物细胞的完整性 B.植物细胞的多样性 C.植物细胞的全能性 D.植物细胞杂交13. 细胞具有全能性的原因是 A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的14. 下列植物细胞全能性最高的是 A.形成层细胞 B.韧皮部细胞 C.木质部细胞 D.叶肉细胞15. 某园艺场经过长期精心选育,培养出一株形态优美的兰花,如果要保持母本的优良性状,并尽快大规模繁殖
11、,最适合的繁殖方式是( )A分裂生殖B有性生殖C孢子生殖D组织培养16. 某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖,可以利用该植株的一部分器官或组织进行离体培养,发育出完整的植株。进行离体培养时不应采用该株的( )A茎尖 B子房壁 C叶片 D花粉粒17. 胡萝卜的韧皮部细胞通过组织培养,能发育成新的植株。下列有关的叙述中,不正确的是 A说明高度分化的植物细胞具有全能性 B植物细胞的全能性得以表达要离开母体C新植株的形成是细胞分裂和分化的结果 D高度分化的动物细胞也具有全能18.如图示植物组织培养的简略表示。请据图回答: 脱分化 再分化 (1) 表示_ ,它能被培养成为的
12、根本原因是_。(2) 表示_,它的细胞特点是_,与相比,其分化程度_。(3) 若想制作人工种子,应选用_。(4) 若利用此线技术执照治疗烫伤的药物紫草素,培养将进行到_(填编号)。(5) 若是胡萝卜根细胞,则培养成的的叶片的颜色是_,说明根尖细胞_。课题2 月季的花药培养 编号:010302学习目标1.识记被子植物花粉发育的过程2.通过学习花药培养的基本技术,培养设计试验、动手操作、分析解释实验现象的能力学习重点难点重点:1.被子植物花粉发育过程 2.花药离体培养过程难点: 1.被子植物花粉发育过程 2.花药离体培养过程自主探究一被子植物花粉发育过程1被子植物的花粉是在 中由 经过 分裂形成的
13、。所以,花粉是 的生殖细胞。2结合教材内容填下列示意图:小孢子母细胞(2n)( )时期(n)单核( )期(n)双核期( )细胞核(n)( )细胞核(n)( )细胞(n)( )细胞(n)( )个精子(n)( )分裂( )分裂单核( )期(n)( )分裂思考1由此可见,被子植物的花粉的发育要经历 时期, 期和 期等阶段。思考2在正常情况下,一个小孢子母细胞可以产生 个精子;在一枚花药中可以产生 个花粉。二产生花粉植株的两条途径1产生花粉植株(即单倍体植株)的两种途径:一是花粉通过 阶段发育为植株,二是通过 阶段发育为植株。这两种途径的区别主要取决于培养基中 的种类及其 的配比。2填写培育花粉植株的
14、途径图解:( )花药中的花粉( )( )( 胚状体 )( 愈伤组织 )( )丛芽生根移栽3胚状体的结构及其发育过程与种子相似,所以把胚状体到从芽的过程称为 ,而把从愈伤组织到从芽的过程称为 。4.植物体细胞发育而来的胚状体又叫 ,花粉发育而来的胚状体叫 ,可发育为 植物,要使其成为纯合的正常植株,可用 处理发育中的幼苗。三影响花药培养的因素1影响花粉植株成功与否和成功率的主要因素: 和 等。2材料的选择:从花药来看,应当选择(初花期、盛花期、晚花期)的花药;从花粉来看,应当选择(四分体期、单核期、双核期、萌发期)的花粉,因为单核期以前的花药 ,选择单核期以后的花药接种, 。;从花蕾来看,应当选
15、择(完全未开放、略微开放、完全盛开)的花蕾。思考3除此之外,你认为影响花粉诱导成功率的因素还有哪些?植物的种类、亲本生长条件、材料的低温处理、接种密度、培养基组成、培养的环境条件等。思考4为什么花瓣松动会给材料消毒带来困难? 花瓣松动后,微生物就可能已经侵入到花药,给材料消毒带来困难。四实验设计1.材料的选择选择花药时一般通过 确定花粉发育时期,此时需要对花粉细胞核进行染色,最常用的染色剂是 和 ,它们分别可以将细胞核染成 色和 色。2.材料的消毒花蕾(无菌水)清洗(无菌吸水纸)吸干水分(无菌水)冲洗3.接种和培养(1)剥取花药:消毒后的花蕾,要在 条件下除去花萼、花瓣。在剥离花药时,要尽量不
16、损伤花药,否则 还要彻底除去花丝,因为 。(2)接种花药:剥取的花药要立刻接种到 上。每个培养瓶接种 个花药。(3)培养:花药培养利用的培养基是 培养基,pH为 ,温度为 ,幼苗形成之前(需要、不需要)光照。(4)培养2030d后,花药开裂,长出 或释放出 。前者还要转移到 上进行分化培养成再生植株;后者要尽快 并转移到新的培养基上。(5)通过愈伤组织形成的植株,常常会出现 的变化,因而需要鉴定和筛选。【疑难点拨】1植物组织培养技术与花药培养技术有何区别?相同之处:培养基的配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。不同之处:花药培养的选材非常重要,需事先摸索时期适宜的花蕾;花药裂开后释放出的愈伤
17、组织或胚状体也要及时更换培养基;花北培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药的培养难度加大。【典例分析】巩固拓展1在月季花药培养成单倍体植株的过程中,应选择哪个时期最易成活A单核期前的花药 B单核期后的花药 C单核期花药 D双核期2影响花药培养的主要因素是A材料的选择与培养基的组成 B亲本植株的生理状况 C选择合适的花粉发育时期 D材料的低温处理与接种密度3粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两 个不同类型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体,随即发生典型的减数分裂,紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为A8个、7条 B8个、14条 C4个、7条
18、 D4个、14条4某高等植物体细胞内假设有6条染色体,它们是AaBbDd,那么,一个花粉管中的两个精子中的染色体是AABD和abd BAbD和abd CAaB和Bbd DAbd和Abd5用兰花茎尖细胞可快速培养兰花苗,这种生殖方式不能叫 A无性生殖 B组织培养 C植物克隆 D有性生殖6有同源染色体存在,但在光镜下一定看不到同源染色体之间两两配对联会的是A初级精母细胞 B次级精母细胞 C精细胞 D根尖分生区细胞7玉米的体细胞含有20条染色体。在正常情况下,它的卵细胞、一个极核、胚细胞、胚乳细胞、珠被细胞和子房壁细胞所含染色体数目依次应为( )A10、10、20、20、20、20 B10、10、3
19、0、30、20、20C10、10、20、30、20、20 D10、20、20、30、20、208如果某种植物的基因型为AABb,这两对基因分别位于两对同源染色体上,去雄后授以aabb植株的花粉,其胚乳可能的基因型是( )AAAaBBb、AAabbb、 BAABB、AABb CAaaBBb、Aaabbb DAaaBbb、Aaabbb9番茄的染色体数目是24,一个番茄细胞发生减数分裂,形成的细胞中有三个退化消失。剩下一个细胞迅速发生了三次有丝分裂,你会找到多少个细胞核?这些核含有多少个染色体( )A4个核,各有12个染色体 B4个核,各有24个染色体C8个核,各有24个染色体 D8个核,各有12个
20、染色体10一个豆荚中种子的数目,从理论上讲取决于( )A花中雌蕊的数目 B雌蕊中柱头的数目 C子房中受精胚珠的数目 D胚囊中胚的数目11.植物组织培养技术的理论基础之一是:A.植物细胞的完整性 B.植物细胞的多样性 C.植物细胞的全能性 D.植物细胞杂交12.植物组织培养过程中的脱分化是指 A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程二、非选择题13基因型为AaBb的水稻(24条染色体)的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下培养形成试管苗。(1)愈伤组织是
21、花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,愈伤组织形成中,必须从培养基中获得 和小分子有机物等营养物质。(2)要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有 和 两种激素。(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照,其原因是 。(4)试管苗的细胞核中含有 条脱氧核苷酸链。(5)培育成的试管苗可能出现的基因型有 。14. 现有甲、乙两个烟草品种(2N=48),其基因型分别为aaBB和Aabb,这两对基因位于非同源染色体上,且在光照强度大于800勒克斯时,都不能生长,这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉
22、细胞制成原生质体,并将二者相混,使之融合,诱导产生细胞团。然后,放到大于800勒克斯光照下培养,结果有的细胞团不能分化,有的能分化发育成植株。请回答下列问题:(1)甲、乙两烟草品种的花粉的基因型分别为 和 。(2)将叶肉细胞制成原生质体时,使用 破除细胞壁。(3)在细胞融合技术中,常用的促融剂是 。(4)细胞融合后诱导产生的细胞团叫 。(5)在大于800勒克斯光照下培养,有 种细胞团不能分化;能分化的细胞团是由 的原生质体融合来的(只考虑2个原生质体的相互融合)。由该细胞团分化发育成的植株,其染色体数是 ,基因型是 。该植株自交后代中,在大于800勒克斯光照下,出现不能生长的植株的概率是 。课后反思: 专心-专注-专业