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1、课题1菊花的组织培养目标导航1.了解植物组织培养技术在生产中的应用和MS固体培养基的配方。2.熟悉植物组织培养的基本过程和影响植物组织培养的因素。3.理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化。一、基础知识1植物组织培养的基本过程(1)细胞全能性的表达：_的植物组织或细胞，在一定的_、_和_的作用下，发育成完整植株的过程。(2)细胞分化：在植物的_过程中，细胞在_、_和_上都会出现_的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。(3)植物组织培养的基本过程离体的植物器官、组织或细胞(又叫_)愈伤组织胚状体、丛芽等新个体愈伤组织的特点：细胞_，是一群_的呈_的薄壁细胞。脱分化(去分化)：由_的植
2、物组织或细胞产生_的过程。再分化：由_重新分化成根或芽等器官的过程。(4)条件：_的植物组织或细胞，在一定的_、_和其他外界条件的作用下就可能表现出全能性，发育成完整植株。离体的植物组织或细胞叫做_。2影响植物组织培养的因素(1)培养材料的影响：不同的植物组织，培养的难易程度_。对于同一种植物材料，材料的_、_等也会影响实验结果。因此菊花的组织培养，一般选择_的茎_部_的侧枝。(2)营养物质的影响：常用的_培养基，主要成分包括_、_、_以及蔗糖等。其中_和_提供植物细胞所必需的无机盐；_提供碳源，维持细胞渗透压。(3)植物激素的影响：MS培养基常需添加植物激素。其中_和_是启动细胞分裂、脱分化
3、和再分化的关键性激素，这两种激素的_、_以及_等，都会影响实验结果。下表是关于两种植物激素在组织培养过程中的作用。使用顺序或用量比实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于_，但细胞_先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞_同时使用分化频率_生长素用量/细胞分裂素用量，比值高有利于_的分化、抑制_的形成生长素用量/细胞分裂素用量，比值低有利于_的分化、抑制_的形成生长素用量/细胞分裂素用量，比值适中促进_的形成(4)环境因素的影响：_、_、_等条件也能影响植物组织培养。二、植物组织培养的操作流程1制备MS固体培养基：将各种营养成分按比例配制成_。利用母液配制菊花组织培养所需要的培养基，菊花的组织
4、培养比较容易，因此可以不加激素，而如果是其他植物的组织培养，则要配制成三种培养基，即_、_和_。配制菊花的组织培养的培养基时先将称好的琼脂加入800 mL 蒸馏水中，加热使_熔化；然后加入_30 g，加入一定量的_，充分混匀后加蒸馏水定容至1 000 mL，调节_；最后分装到锥形瓶中，每瓶分装50 mL或100 mL。用包在纱布中的棉塞封严瓶口，外面包一层牛皮纸。将配制好的培养基放入_锅，在121下灭菌15 min。2外植物体消毒：选取生长旺盛的菊花的嫩枝，先用清水洗净，再用体积分数为_浸泡67 s后，立即取出并用无菌水清洗，取出后吸干水分再放入质量分数为_中浸泡 12 min。取出后，在无菌
5、水中至少清洗3次，漂净消毒液。3接种：在超净工作台上铺上无菌滤纸，将已消毒的菊花茎段切成小段(长0.51.0 cm)，迅速接种到培养基上。插入时应注意方向，使嫩茎的形态学下端接触培养基，不要_。每瓶接种68块嫩茎。接种后，将锥形瓶的瓶口在酒精灯火焰上转动灼烧一遍，将封口膜重新扎好，贴上标签，做好记录。4培养：接种后的锥形瓶放在_中培养。培养温度应控制在1822，并且每日用日光灯光照12 h，并定期进行_，保持适宜的_和_。5移栽：当小苗长到56 cm，基部形成根原基的时候，即可进行移栽。试管苗是在无菌、充分营养供给、适宜的光照和温度以及100%相对湿度环境中生长的。刚出瓶的试管苗对外界环境不太
6、适应。将试管苗培养瓶的瓶口敞开一半，放置在2025的遮阴环境中，适应714 d。若试管苗不萎蔫、有新生长的趋势，便可将试管苗取出，小心洗净粘在根上的培养基，植入盛有_等材料的花盆中，浇足水分，罩上带孔的塑料薄膜，将花盆放置在2025的阴凉处35 d。待幼苗长出新叶时，揭去塑料薄膜，再过710 d，幼苗即可移栽到土壤里。6栽培：将幼苗移载后，每天观察并记录幼菌生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。提醒(1)植物组织培养一定要采用无菌技术。(2)实验选材是实验成功的关键。知识点一植物组织培养的基本过程及影响因素1请回答下列有关植物组织培养的几个问题。(1)离体植物组织和细胞培养常用的一种培养基是_，
7、其主要成分中的大量元素有_，培养基中常用的两种植物激素是_和_，两者使用时的_、_、_等，都会影响实验的结果。(2)下图表示植物组织培养的部分过程：过程是_，过程是_，A是_。(3)组织培养过程中还需要维持一定的外界条件，一是要有适宜的_，二是_。2下列关于影响植物组织培养因素的说法，正确的是()A不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料培养的难易程度相同B在植物组织培养中，培养基中必须添加植物激素C植物激素中，生长素和细胞分裂素的作用是相互独立的DpH、温度、光照条件等对植物组织培养也特别重要知识点二植物组织培养操作过程3下列哪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
8、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4关于植物组织培养的内容，以下说法错误的是()A一般来说容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养B对菊花茎段进行组织培养，不加植物激素也能成功C接种后的锥形瓶放入无菌箱中，给予适宜的温度和光照即可D移栽生根的试管苗之前，先打开瓶口，让试管苗在培养间生长几日参考答案一、1.(1)离体营养物质激素其他外界条件(2)个体发育形态结构生理功能稳定性(3)外植体脱分化再分化排列疏松而无规则高度液泡化无定形状态高度分化愈伤组织脱分化产生的愈伤组织(4)离体营养物质
9、激素外植体2(1)差别很大年龄保存时间的长短未开花植株上新萌生(2)MS大量元素微量元素有机物大量元素微量元素蔗糖(3)生长素细胞分裂素浓度使用的先后顺序用量的比例细胞分裂不分化既分裂又分化提高根芽芽根愈伤组织(4)pH温度光照二、1.MS培养基母液脱分化培养基生芽培养基生根培养基琼脂蔗糖各种母液pH高压蒸汽灭菌270%的酒精0.1%的氯化汞溶液3.倒插4.无菌锅消毒温度光照5.消过毒的蛭石或珍珠岩对点训练1(1)MS培养基N、P、K、Ca、Mg、S生长素(类)细胞分裂素(类)浓度使用的先后顺序用量的比例(2)脱分化再分化愈伤组织(3)温度无菌(环境)规律链接(1)愈伤组织与根尖分生区组织的比
10、较组织类型细胞来源细胞形态细胞结构细胞排列细胞去向根尖分生组织受精卵正方形无液泡紧密分化成多种细胞组织愈伤组织高度分化细胞无定形高度液泡化疏松再分化成新个体相同点都通过有丝分裂进行细胞增殖(2)MS培养基是植物组织培养必需的物质基础，其中相关激素(细胞分裂素和生长素)的浓度及使用的先后顺序和用量的比例是调节分化的关键。在植物组织培养中，应把握好生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例及使用顺序。2D不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料的不同器官或不同生长期细胞培养的难易程度也不同，故A错误；在植物组织培养中，一般培养基中要加入植物激素，像菊花茎段的培养比较容易，就不必添加植物激素了，故B错
11、误；生长素与细胞分裂素共同起作用，促使愈伤组织、根、芽的形成，只是用量比值不同，作用效果不同而已，故C错误；在培养过程中，需要适宜的pH、温度、光照(脱分化不需要)等适宜条件，即D正确。3A移栽是指将培养基上培养的幼苗长壮后移栽到土壤中，栽培是对移栽后的幼苗进行精细管理培养的过程，应先移栽后栽培。规律链接试管苗培养过程中应注意的问题：(1)培养一株完整的试管苗，必须先进行生芽培养，然后进行生根培养，如果顺序颠倒，先诱导生根，就不好诱导生芽了。(2)试管苗应该进行见光培养。(3)试管苗一般在高湿、弱光、恒温下异养生长，出瓶后一定要保温、保湿。(4)试管苗光合作用能力低，在移栽前给予较强光照闭瓶炼
12、苗，以促进小苗向自养转化。(5)无菌技术是植物组织培养成功的关键。植物组织培养不同于扦插、压条等常规的无性繁殖。由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，所以对培养条件的要求较高，对无菌操作的要求非常严格。若不小心引起污染，将可能造成培养工作前功尽弃，因此实验过程始终贯穿着灭菌消毒。对培养材料进行表面灭菌时，一方面要考虑药剂的消毒效果；另一方面还要考虑植物材料的耐受能力。不同药剂、不同植物材料，甚至不同器官都要区别对待。4C在植物组织培养过程中，分化程度越低的材料，越容易脱分化形成愈伤组织，接种后的锥形瓶放入无菌箱中，给予适宜的温度和光照进行培养，培养期间应定期消毒，防止细菌等微生物污染。