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1、1課題課題1 1 菊花的組織培養(yǎng)菊花的組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)是指在是指在人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基上,上,離體培養(yǎng)離體培養(yǎng)植物的器官、組植物的器官、組織、細(xì)胞和原生質(zhì)體,并使其生長、增殖、分化以及再生織、細(xì)胞和原生質(zhì)體,并使其生長、增殖、分化以及再生植株的技術(shù)。植株的技術(shù)。 21、組織培養(yǎng)的原理是什么?、組織培養(yǎng)的原理是什么?2、組織培養(yǎng)的必要條件有哪些?、組織培養(yǎng)的必要條件有哪些?3、植物的組織培養(yǎng)過程怎樣?、植物的組織培養(yǎng)過程怎樣?4、影響組織培養(yǎng)的因素有哪些?、影響組織培養(yǎng)的因素有哪些?本節(jié)聚焦本節(jié)聚焦3 、 、 細(xì)胞分化的原因:細(xì)胞分化的原因:基因的選擇性表達(dá)基因的選擇性表達(dá)4567由由高
2、度分化高度分化的植物器官、組織或細(xì)的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生胞產(chǎn)生愈傷組織愈傷組織的過程,又稱的過程,又稱去分去分化化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織在培養(yǎng)過程脫分化產(chǎn)生的愈傷組織在培養(yǎng)過程中重新分化中重新分化根或芽根或芽等器官的過程等器官的過程89101112植物組織培養(yǎng)的過程植物組織培養(yǎng)的過程離體的植物組織或細(xì)胞愈傷組織根和芽完整的植物體脫分化再分化13植物材料植物材料的選擇直的選擇直接關(guān)系到接關(guān)系到實驗的成實驗的成敗敗14151、無機(jī)成分無機(jī)成分:大量元素,微量元素:大量元素,微量元素2、有機(jī)成分有機(jī)成分:維生素,氨基酸等:維生素,氨基酸等3、碳源碳源:一般為蔗糖:一般為蔗糖4、植物激素:細(xì)胞分裂
3、素和生長素、植物激素:細(xì)胞分裂素和生長素5、其他添加劑等:如抗生素、其他添加劑等:如抗生素6、水、水7、調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)PH8、瓊脂、瓊脂植物組織培養(yǎng)最常用的是植物組織培養(yǎng)最常用的是MS培養(yǎng)基培養(yǎng)基(附錄附錄3)16 1718192021培養(yǎng)基編號濃度/mgL/mgL1 1m m/%/%n n/ /個6 6BABAIAAIAA1 10.50.50 076.776.73.13.12 20.10.177.477.46.16.13 30.20.266.766.75.35.34 40.50.560.060.05.05.0練習(xí):為了探究練習(xí):為了探究6BA和和IAA對某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的影響,對某菊
4、花品種莖尖外植體再生叢芽的影響,某研究小組在某研究小組在MS培養(yǎng)基中加入培養(yǎng)基中加入6BA和和IAA,配制成四種培養(yǎng)基,配制成四種培養(yǎng)基(見下表見下表),滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體,在適宜條滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體,在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后,統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率件下培養(yǎng)一段時間后,統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率(m),以及再生叢芽外植體,以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)上的叢芽平均數(shù)(n),結(jié)果如下表。,結(jié)果如下表。(1)按照植物的需求量,培養(yǎng)基中無機(jī)鹽的元素可分為按照植物的需求量,培養(yǎng)基中無機(jī)鹽的元素可分為_和和_兩類。上述培養(yǎng)基
5、中,兩類。上述培養(yǎng)基中,6BA屬于屬于_類生長調(diào)節(jié)劑。類生長調(diào)節(jié)劑。(2)在該實驗中,自變量是在該實驗中,自變量是_,因變量是,因變量是_,自變量的取值范圍是,自變量的取值范圍是_。(3)從實驗結(jié)果可知,誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是從實驗結(jié)果可知,誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是_號培養(yǎng)基。號培養(yǎng)基。(4)為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根,培養(yǎng)基中一般不加入為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根,培養(yǎng)基中一般不加入_(填填“6BA”或或“1AA”)。 大量元素大量元素微量元素微量元素細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素IAA濃度再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)再生叢芽外植體的比率再生叢芽外植體的比率(m)和和
6、00.5 mgL116BA2223(一)制備(一)制備MSMS培養(yǎng)基培養(yǎng)基(二)外植體消毒(二)外植體消毒(三)接種(三)接種(四)培養(yǎng)(四)培養(yǎng)(五)移栽(五)移栽(六)栽培(六)栽培1、實驗操作流程:、實驗操作流程:242、實驗具體操作、實驗具體操作(1)制備)制備MS固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基 實驗室一般使用實驗室一般使用_保存的配制好的培養(yǎng)基保存的配制好的培養(yǎng)基母液來制備母液來制備配制各種母液配制各種母液 配制母液時,大量元素濃縮配制母液時,大量元素濃縮_ _ ,微量,微量元素濃縮元素濃縮_ _ ,常溫保存常溫保存。激素類、維生素。激素類、維生素類以及用量比較小的有機(jī)物可以按照類以及用量比較
7、小的有機(jī)物可以按照_的質(zhì)的質(zhì)量濃度單獨配制母液。量濃度單獨配制母液。 用母液配制培養(yǎng)基時,需要根據(jù)各種母液的濃縮用母液配制培養(yǎng)基時,需要根據(jù)各種母液的濃縮倍數(shù),倍數(shù),計算用量計算用量。1mg/ml410倍倍100倍倍25配制培養(yǎng)基。配制培養(yǎng)基。2、實驗具體操作、實驗具體操作(1).制備制備MS固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基實驗室一般使用實驗室一般使用_保存的配制好的培養(yǎng)基母液保存的配制好的培養(yǎng)基母液來制備來制備4植物激素植物激素在菊花組織培養(yǎng)中,可以不添加在菊花組織培養(yǎng)中,可以不添加_ ,原因是菊花莖段組織培養(yǎng)原因是菊花莖段組織培養(yǎng)_ 。比較容易比較容易26滅菌滅菌將分裝好的培養(yǎng)基連同其他器械一起進(jìn)行將
8、分裝好的培養(yǎng)基連同其他器械一起進(jìn)行_。2、實驗具體操作、實驗具體操作(1).制備制備MS固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基實驗室一般使用實驗室一般使用_保存的配制好的培養(yǎng)基母液保存的配制好的培養(yǎng)基母液來制備來制備4高壓蒸汽滅菌高壓蒸汽滅菌272、實驗具體操作、實驗具體操作(2)外植體消毒)外植體消毒 選取菊花莖段時,要取選取菊花莖段時,要取 _。流水流水沖洗沖洗酒精酒精無菌水無菌水氯化汞氯化汞無菌水無菌水消毒流程:消毒流程:濃度濃度_搖動搖動_次次時間時間_s濃度濃度_時間時間_min至少清洗至少清洗_次次漂凈漂凈_生長旺盛的嫩枝生長旺盛的嫩枝70%23670.1%123消毒液消毒液28 不是。對外植體進(jìn)行
9、表面消毒時,不是。對外植體進(jìn)行表面消毒時,既要考慮到消毒效果,又要考慮到植既要考慮到消毒效果,又要考慮到植物的耐受能力。物的耐受能力。 在外植體消毒過程中,是不是強在外植體消毒過程中,是不是強度越大越好,為什么?度越大越好,為什么? 思思 考考292、實驗具體操作、實驗具體操作(3)接種)接種 前期準(zhǔn)備:用前期準(zhǔn)備:用_消毒工作臺,點消毒工作臺,點燃酒精燈。所有工作都必須在酒精燈旁進(jìn)行,器燃酒精燈。所有工作都必須在酒精燈旁進(jìn)行,器械使用前后都要用械使用前后都要用_滅菌。滅菌。接種操作:插入外植體時接種操作:插入外植體時_端朝上端朝上,每個錐形瓶接種,每個錐形瓶接種_個外植體。個外植體。70的酒
10、精的酒精火焰灼燒火焰灼燒形態(tài)學(xué)上形態(tài)學(xué)上683031323334353637381、外植體帶菌、外植體帶菌2、培養(yǎng)基及接種、培養(yǎng)基及接種器具滅菌不徹底器具滅菌不徹底3、接種操作時帶入、接種操作時帶入4、環(huán)境不清潔、環(huán)境不清潔污染途徑污染途徑外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染,你認(rèn)為造外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染,你認(rèn)為造成污染的原因有哪些?污染物如何處理?成污染的原因有哪些?污染物如何處理?1、培養(yǎng)基的滅菌(高壓蒸汽滅菌)、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)、外植體的消毒(酒精、氯化汞)3、接種的無菌操作(酒精、酒精燈、接種的無菌操作(酒精、酒精燈灼燒)灼燒)4、無菌箱
11、中的培養(yǎng);、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。、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?在整個操作過程中,是如何來實現(xiàn)無菌環(huán)境的?思思 考考三、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41四、課題延伸2 2、培養(yǎng)基的使用、培養(yǎng)基的使用 培養(yǎng)出一株完整的試管苗,必須先進(jìn)培養(yǎng)出一株完整的試管苗,必須先進(jìn)行生芽培養(yǎng),然后進(jìn)行生根培養(yǎng),如果順行生芽培養(yǎng),然后進(jìn)行生根培養(yǎng),如果順序先誘導(dǎo)生根,就不好生芽。序先誘導(dǎo)生根,就不好生芽。4243本課題
12、內(nèi)容小結(jié)菊花組織培養(yǎng)基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識實驗操作實驗操作植物體的植物體的組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)影響組織培影響組織培養(yǎng)的因素養(yǎng)的因素細(xì)胞分化細(xì)胞分化細(xì)胞全能性細(xì)胞全能性組織培養(yǎng)過程組織培養(yǎng)過程營養(yǎng)營養(yǎng)激素激素環(huán)境條件環(huán)境條件MS固體培養(yǎng)基制備固體培養(yǎng)基制備外植體消毒外植體消毒接種接種培養(yǎng)培養(yǎng)移栽移栽栽培栽培44作業(yè):作業(yè):P36P361 1、在植物組織培養(yǎng)過程中,為什么要進(jìn)行一系列的消毒、在植物組織培養(yǎng)過程中,為什么要進(jìn)行一系列的消毒、滅菌,并且要求無菌操作。滅菌,并且要求無菌操作。2 2、在選取菊花莖段是,為什么要選取生長旺盛的嫩枝?、在選取菊花莖段是,為什么要選取生長旺盛的嫩枝?外植體的生理狀態(tài)是成功
13、進(jìn)行組織培養(yǎng)的重要條件之一。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。生長旺盛的嫩枝生理狀況好,容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。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)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)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。
14、要進(jìn)行嚴(yán)格的無菌操作。451、下列實例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是、下列實例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是 ()。用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株植物用種子繁殖后代植物用種子繁殖后代用煙草組織培養(yǎng)出了可育的完整植株用煙草組織培養(yǎng)出了可育的完整植株A B C D2、某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)過程中,發(fā)現(xiàn)只分裂而不分、某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)過程中,發(fā)現(xiàn)只分裂而不分化出芽和根,可能原因是化出芽和根,可能原因是 ()。A未見陽光未見陽光B培養(yǎng)時間不到培養(yǎng)時間不到C培養(yǎng)基營養(yǎng)過多培養(yǎng)基營養(yǎng)過多D細(xì)胞分裂素和生長素配比不對細(xì)胞分裂素和生長素配比不對463、下列關(guān)于植物組織
15、培養(yǎng)中植物激素使用的說法,、下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)中植物激素使用的說法,不正確的是不正確的是 ()。A植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵性激素是生長素和細(xì)胞植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵性激素是生長素和細(xì)胞分裂素分裂素B先使用生長素,后使用細(xì)胞分裂素,有利于細(xì)先使用生長素,后使用細(xì)胞分裂素,有利于細(xì)胞分裂和分化胞分裂和分化C先使用細(xì)胞分裂素,后使用生長素,細(xì)胞既分先使用細(xì)胞分裂素,后使用生長素,細(xì)胞既分裂又分化裂又分化D同時使用生長素和細(xì)胞分裂素時,兩者用量的同時使用生長素和細(xì)胞分裂素時,兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向474、在離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈、在離體的植物器官、組
16、織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過程中,下列哪項條件是不需要的傷組織的過程中,下列哪項條件是不需要的( )A消毒滅菌消毒滅菌 B適宜的溫度適宜的溫度C、充足的光照、充足的光照 D適宜的養(yǎng)料和激素適宜的養(yǎng)料和激素485、在菊花的組織培養(yǎng)操作完成了、在菊花的組織培養(yǎng)操作完成了34 d后,觀后,觀察同一溫室中的外植體,發(fā)現(xiàn)有的瓶內(nèi)外植體正察同一溫室中的外植體,發(fā)現(xiàn)有的瓶內(nèi)外植體正常生長,有的瓶內(nèi)外植體死亡,你認(rèn)為外植體死常生長,有的瓶內(nèi)外植體死亡,你認(rèn)為外植體死亡的原因不可能是亡的原因不可能是 ( )A培養(yǎng)條件,比如培養(yǎng)條件,比如pH、溫度等不適宜、溫度等不適宜B接種時外植體未消毒接種時外植體未消毒C接
17、種工具灼燒后未待冷卻就接種外植體接種工具灼燒后未待冷卻就接種外植體D將外植體倒插入培養(yǎng)基中將外植體倒插入培養(yǎng)基中496、無菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功的關(guān)鍵,、無菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功的關(guān)鍵,以下說法正確的是以下說法正確的是 ()由于植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗由于植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差,對無菌操作的要求非常嚴(yán)格性差,對無菌操作的要求非常嚴(yán)格對培養(yǎng)基及器對培養(yǎng)基及器械用高壓蒸汽滅菌械用高壓蒸汽滅菌對培養(yǎng)材料進(jìn)行表面消毒時,對培養(yǎng)材料進(jìn)行表面消毒時,一方面要考慮藥劑的消毒效果,另一方面還要考慮植一方面要考慮藥劑的消毒效果,另一方面還要考慮植物材料的耐受能力物材料的耐受能力不同藥劑、不同植物材料甚至不同藥劑、不同植物材料甚至不同器官要區(qū)別對待不同器官要區(qū)別對待對培養(yǎng)材料可用高壓蒸汽滅對培養(yǎng)材料可用高壓蒸汽滅菌菌如果不小心導(dǎo)致污染,將可能造成培養(yǎng)工作的如果不小心導(dǎo)致污染,將可能造成培養(yǎng)工作的前功盡棄前功盡棄A B C D