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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 《菊花的組織培養(yǎng)》學(xué)案 張建尚 江蘇省贛榆高級中學(xué) 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.說明植物組織培養(yǎng)的基本原理。 2.學(xué)習(xí)植物組織培養(yǎng)的基本技術(shù)。 3.進(jìn)行菊花或其他植物的組織培養(yǎng)。 【重點(diǎn)和難點(diǎn)】 植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術(shù)。 【課前預(yù)習(xí)】 1.愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種____①____的呈無定形狀態(tài)的____②____。由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為 ③ ，又叫 ④ 。愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化形成____⑤ ____，這個過程叫做再分化。 答案1.①高度液泡化②薄壁

2、細(xì)胞③脫分化④去分化⑤根或芽 2.菊花的組織培養(yǎng)，一般選擇 __①___植株的莖上部新萌生的側(cè)枝，利用MS培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。該培養(yǎng)基的主要成分包括__________②___ _________等，添加的植物激素主要是____③____ ____。植物激素的濃度、使用的____④_ _以及___ ⑤_ __等，都會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。菊花組織培養(yǎng)，一般pH控制在__ ⑥__左右，溫度控制在 ___⑦_(dá)__ ，每天用日光燈照射12h。 2.①未開花②大量元素、微量元素和有機(jī)物③生長素和細(xì)胞分裂素④先后順序⑤用量的比例⑥5.8⑦18~22 3.配制MS固體培養(yǎng)基母液時，大量元素濃縮___①__

3、倍，微量元素濃縮___②___倍，常溫保存。激素類、維生素類以及用量比較小的有機(jī)物可以按照 ③ 的質(zhì)量濃度單獨(dú)配制母液。配制1LMS培養(yǎng)基時，將稱量好的瓊脂加入 ④ mL蒸餾水，加熱熔化，然后加入蔗糖30g,依次加入母液，定容至1000mL，調(diào)節(jié)__⑤__，然后分裝到錐形瓶中，每瓶分裝_ _⑥____。分裝好的培養(yǎng)基連同其它器械一起進(jìn)行 ⑦ 。 3.①10②100③1mg/mL④800⑤pH⑥50mL或100mL⑦高壓蒸汽滅菌 4.外植體消毒時先用流水沖洗、吸干，再放入體積分?jǐn)?shù)為75%的 ① 中搖動2~3次，無菌水清洗、吸干，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的

4、 ② 中1~2min，取出后用無菌水漂凈消毒液。接種時所有的接種操作必須在 ③ 進(jìn)行，并且每次使用器械后，都要用 ④ 滅菌。接種后的錐形瓶最好放在____⑤___中培養(yǎng)。 4.①酒精②氯化汞溶液③無菌箱④酒精燈旁⑤火焰灼燒 【課堂探究】 一、基礎(chǔ)知識 離體的植物組織、器官或細(xì)胞 a 愈傷組織 b 根、芽等器官 試管苗 人為使用 c 控制 1.植物組織培養(yǎng)的基本過程 （1）圖中a是 ① ，b是 ② ，c是 ③ 。 （2）比較： 組織類型 細(xì)胞來源 細(xì)胞形

5、態(tài) 細(xì)胞結(jié)構(gòu) 細(xì)胞排列 細(xì)胞去向 根尖 分生組織 受精卵 1① 無液泡 ④ ⑥ 愈傷組織 高度分化細(xì)胞 ② ③ ⑤ 再分化成新個體 相同點(diǎn) 都通過進(jìn)行 ⑦ 分裂細(xì)胞增殖 （3）愈傷組織細(xì)胞能夠分化為根、芽等器官的根本原因是 ① 。 一、1.（1）①脫分化②再分化③植物激素（2）①正方形②無定形狀態(tài)③高度液泡化④緊密⑤疏松⑥分化成多種細(xì)胞組織⑦有絲（3）①基因的選擇性表達(dá) 2.影響植物組織培養(yǎng)的因素 （1）內(nèi)部因素：分析以下事實(shí)：a.煙草和胡蘿卜的組織培養(yǎng)較為容易，而枸杞愈傷組織的芽誘導(dǎo)就比較困

6、難；b.月季當(dāng)年生的嫩枝較生長多年的枝條容易培養(yǎng)。事實(shí)a說明 ① ，事實(shí)b說明 ② 。 （2）營養(yǎng)條件：以下是某同學(xué)配制的MS培養(yǎng)基成分表，據(jù)表分析： 成分 KH2PO4 NH4NO3 MgSO4 FeSO4 NaHPO4 蔗糖 維生素 甘氨酸 水 含量 1.4g 2.1g 0.2g 0.1g 10.0g 10g 0.1g 1.0g 適量 該培養(yǎng)基中的大量礦質(zhì)元素是 ① ，微量元素是 ② ，其作用是 ③ 。蔗糖的作用是 ④

7、 ，維生素和甘氨酸的作用是 ⑤ 。要得到固體培養(yǎng)基還需要添加 ⑥ 。與微生物培養(yǎng)基相比，MS培養(yǎng)基有哪些特點(diǎn)？ ⑦ 。 （3）植物激素：激素使用的先后順序及其用量比例對細(xì)胞分裂和分化的影響，請完成下表： 使用順序 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 先生長素，后細(xì)胞分裂素 ① 先細(xì)胞分裂素，后生長素 ② 同時使用 ③ 生長素／細(xì)胞分裂素比值與結(jié)果 比值高時 ④ 比值低時 ⑤ 比值適中 ⑥ （4）環(huán)境因素：影響植物組織培養(yǎng)的環(huán)境因素有 ① 等。 2.（1）①不同的植物組織，培

8、養(yǎng)的難易程度差別很大②同一種植物材料的年齡不同，培養(yǎng)的難易程度不同（2）①N、P、K、S、Mg、Na②Fe③提供植物細(xì)胞所必需的無機(jī)鹽④提供碳源，維持細(xì)胞滲透壓⑤滿足離體植物細(xì)胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求⑥瓊脂⑦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)（3）①有利于分裂但不分化②細(xì)胞既分裂也分化③分化頻率提高④促根分化，抑芽形成⑤促芽分化，抑根形成⑥促進(jìn)愈傷組織生長（4）①pH、溫度、光照 二、實(shí)驗(yàn)操作 1.制備MS固體培養(yǎng)基 （1）為什么要配制培養(yǎng)基母液？___ ① _______。 （2）配制1

9、LMS培養(yǎng)基時，將稱量好的瓊脂加入800mL蒸餾水，加熱熔化。加熱過程中要不斷用玻璃棒攪拌，原因是___ ① _______。配制并分裝好的培養(yǎng)基連同其它器械一起進(jìn)行 ② 。 二、（1）①避免每次配制培養(yǎng)基時因稱量幾十種成分所帶來的麻煩（2）①防止瓊脂糊底而導(dǎo)致燒杯破裂②高壓蒸汽滅菌 2.外植體消毒 （1）填寫下列流程圖： 旺盛 嫩枝 (流水) 沖洗 ① 20分鐘左右 (無菌吸水紙) 吸干表面水分 ② 搖動2-3次6-7秒 ③ (無菌吸水紙)

10、 吸干表面水分 ④ 浸泡1～2分鐘 無菌水清洗 3次 （2）在此消毒過程中，是不是強(qiáng)度越大越好，為什么？ ① 。 2.（1）①刷洗，沖洗②70％的酒精③無菌水清洗④0.1%氯化汞溶液（2）①不是。對外植體進(jìn)行表面消毒時，既要考慮到藥劑的消毒效果，又要考慮到植物的耐受力。 3.接種 外植體接種與細(xì)菌接種相似之處是 ① 。保證無菌操作的措施是 ②

11、 。 3.①操作步驟基本相同，而且都要求無菌操作②用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精將工作臺擦拭；所有的接種操作都在酒精燈旁進(jìn)行；每次使用器械后都用火焰灼燒滅菌 4.培養(yǎng)、移栽和栽培 （1）培養(yǎng)過程中的無菌操作是 ① ，環(huán)境要求是 ② 。外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染，你認(rèn)為造成污染的原因有哪些？ ③ 。 （2）試管苗在栽培前進(jìn)行移栽煉苗的原因是 ① 。 （1）①無菌箱中培養(yǎng)，并定期進(jìn)行消毒②溫度控制在18~22℃，每天用日光燈光照12

12、h③外植體消毒不徹底；培養(yǎng)基滅菌不徹底；接種中被雜菌污染；錐形瓶密封性差等（2）①試管苗的組織分化不完善，光合自養(yǎng)能力弱，適應(yīng)性差，煉苗可提高其對環(huán)境的適應(yīng)能力。 【課堂鞏固】 1.（08江蘇）下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是（ ） A.培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓 B.培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化 C.離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織 D.同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同 1.D 植物組織培養(yǎng)的碳源一般是蔗糖而不是葡萄糖，因?yàn)橥瑵舛鹊钠咸烟潜日崽堑臐B透壓高，且微生物容易利用葡

13、萄糖而不利用蔗糖，培養(yǎng)基不會被雜菌污染，A項正確；生長素和細(xì)胞分裂素的配比影響愈傷組織的生長和分化，B項正確；離體器官或組織的細(xì)胞是已經(jīng)分化的細(xì)胞，本身沒有分裂能力，只有都通過脫分化才能形成具有分裂能力的愈傷組織，C項正確；同一綠色植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)后其基因組成不一定相同。如體細(xì)胞和花藥離體培養(yǎng)，D項錯誤。 2.如圖是植物組織培養(yǎng)的簡略表示，請據(jù)圖回答： ② ③ ④ 脫分化 再分化 ① （1）離體植物組織和細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)中常用的兩種植物激素是 和 。某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)的過程中，發(fā)現(xiàn)③根的分化明顯，而芽的分化不明顯，可

14、能的原因是 。 (2)①稱為 ，該種材料在培養(yǎng)前應(yīng)進(jìn)行 （消毒、滅菌）。由①培養(yǎng)成為④的過程說明 。 (3)②是 ，它的細(xì)胞特點(diǎn)是 。 (4)試管苗的光合作用能力較弱，需要逐步適應(yīng)外界環(huán)境才能往大田移栽。研究人員進(jìn)行了“改變植物組織培養(yǎng)條件縮短試管苗適應(yīng)過程”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在適宜溫度下進(jìn)行，圖甲和圖乙表示其中的兩個實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 不加蔗糖 加蔗

15、糖 光照強(qiáng)度 0 圖甲 光合速率 c b CO2 濃 度 d a 時間 11:00 15:00 19:00 23:00 3:00 7:00 11:00 光照 黑暗 光照 CO2 濃度 圖乙 ①圖甲的實(shí)驗(yàn)是在大氣CO2濃度下進(jìn)行的。據(jù)圖分析，試管苗在不加蔗糖的培養(yǎng)中 和 更高。 ②圖乙是試管苗在密閉、無糖培養(yǎng)基條件下測得的24h內(nèi)CO2濃度變化曲線。圖中c－d段CO2濃度急劇下降是因?yàn)樵嚬苊? 。若d點(diǎn)時打開培養(yǎng)瓶塞，試管苗的光合速率 。 ③根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，采用無糖培養(yǎng)基、 和 可縮短試管苗的適應(yīng)過程。 2.（1）生長素；細(xì)胞分裂素；細(xì)胞分裂素和生長素配比不合適（2）外植體；消毒；植物細(xì)胞具有全能性（3）愈傷組織；排列疏松、高度液泡化、細(xì)胞壁?。?）①光合速率；光飽和點(diǎn)②c-d段光照增強(qiáng)，光合作用隨之增強(qiáng),消耗較多的CO2；升高③延長光照時間、增加光照強(qiáng)度、增加CO2濃度(任選兩個) 專心---專注---專業(yè)