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2019-2020年高中生物 3.1《菊花的組織培養(yǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版選修1 課標(biāo)點(diǎn)擊： 1．說明植物組織培養(yǎng)的基本原理和影響花藥培養(yǎng)的因素。 2．說出被子植物花粉發(fā)育的過程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑。 3．學(xué)習(xí)植物組織培養(yǎng)的基本技術(shù)，進(jìn)行菊花或其他植物的組織培養(yǎng)。 4．學(xué)習(xí)花藥培養(yǎng)的基本技術(shù)，嘗試用月季或其他植物的花藥進(jìn)行培養(yǎng)。 課題重點(diǎn)： 1．植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術(shù)。 2．選取適宜的培養(yǎng)材料和培養(yǎng)基。 課題難點(diǎn)： 1．植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術(shù)。 2．選取適宜的培養(yǎng)材料和培養(yǎng)基。 自主探究 知識點(diǎn) 觀察與思考 歸納與總結(jié) 植物組織培養(yǎng)的基本過程 1、什么是細(xì)胞分化？ 2、植物組織培養(yǎng)技術(shù)運(yùn)用了什么樣的原理？ 3、什么是愈傷組織？ 4、什么是脫分化？ 5、什么是再分化？ 6、觀察參考書P32頁，總結(jié)植物組織培養(yǎng)的基本過程 1、植物個(gè)體發(fā)育過程中，細(xì)胞在 上產(chǎn)生 的過程，稱為細(xì)胞分化。 2、植物組織培養(yǎng)的原理是： 。 3、愈傷組織是指離體的植物組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)了一段時(shí)間以后，通過 形成的 、 的薄壁細(xì)胞。 4、由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生 的 過程，叫做脫分化，或者叫做去分化。 5、脫分化產(chǎn)生的 繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新 成根或芽等器官，這個(gè)過程叫做 離體的植物組織或細(xì)胞———→ ——→根、莖、葉 6、 用于離體培養(yǎng)的植物器官或組織片段，叫做 注意：在植物組織培養(yǎng)過程中，往往需要植物激素，人為的控制細(xì)胞的脫分化與再分化。 影響植物組織培養(yǎng)的因素 1、不同植物組織的培養(yǎng)，培養(yǎng)難易程度如何?同一植物組織的不同部分培養(yǎng)呢？舉例說明 2、通過閱讀P33，試總結(jié)一般的培養(yǎng)基的成分都有哪些？ 3、對照P33頁表，比較對兩類激素的不同的操作順序和用量，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何不同？ 4、除了上述因素外，對于其他條件有何特殊要求？ 1、不同植物組織或同一植物的不同部分，培養(yǎng)的難易程度 ，菊花的組織培養(yǎng)，一般選擇 的莖上部新萌生的側(cè)枝。 2、離體的植物組織和細(xì)胞，對營養(yǎng)、環(huán)境等條件的要求相對特殊，需要適宜的培養(yǎng)基。常用的一種培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基。其中，大量元素有 等；微量元素有 等；有機(jī)物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、以及蔗糖等。 另外還要添加 啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是________。當(dāng)先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_______________________________；當(dāng)先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____________________；同時(shí)使用細(xì)胞分裂素、生長素時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果： _。生長素用量比細(xì)胞分裂素用量，比值高時(shí)，則有利于 _____________________；比值低時(shí)，則有___________；比值適中時(shí)，則促進(jìn)_______________。 一般PH控制在 ；溫度控制在 ；每天用日光燈照射12小時(shí)。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)操作過程 一、制備MS固體培養(yǎng)基 實(shí)驗(yàn)室一般使用4℃保存的配制好的培養(yǎng)基母液來制備 1、配制各種母液。 配制母液時(shí)，大量元素濃縮 ，微量元素濃縮 。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1mg/ml的質(zhì)量濃度單獨(dú)配制母液。用母液配制培養(yǎng)基時(shí)，需要根據(jù)各種母液的濃縮倍數(shù)，計(jì)算用量。 2、配制培養(yǎng)基。 配制1LMS培養(yǎng)基時(shí)，先將稱量好的瓊脂加入800mL蒸餾水，加熱使瓊脂熔化，然后加入蔗糖30g,去配制好的母液，依次加入，然后定容至1000mL。調(diào)節(jié)pH值，然后分裝到錐形瓶中，每瓶分裝50或100mL 3、滅菌。高壓蒸汽滅菌 二、外植體消毒 選取菊花莖段時(shí)，要取 。 無菌技術(shù)包括培養(yǎng)基消毒滅菌和植物材料（外植體）的消毒滅菌。對培養(yǎng)材料進(jìn)行表面滅菌時(shí)，一方面要考慮_______________；另一方面還要考慮植物材料的__________。不同藥劑、不同植物材料，甚至不同器官要區(qū)別對待。一般情況下，細(xì)菌污染可能是由接種人員造成的，真菌污染可能是_________滅菌不當(dāng)。 三、接種 接種前，用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精將工作臺擦拭，然后點(diǎn)燃酒精燈。所有的接種操作必須在酒精燈旁進(jìn)行，并且每次使用器械后，都要用火焰灼燒滅菌 四、培養(yǎng) 接種后的錐形瓶最好放在無菌箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)期間定期消毒，溫度控制在18-22℃，并且每天用日光燈光照12h 五、移栽 移栽生根的菊花試管苗之前，應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長幾日，然后用清水清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或者珍珠巖等環(huán)境下生活一段時(shí)間，等幼苗長壯后再移栽到土壤中 六、栽培 每天要觀察記錄幼苗的生長情況，適時(shí)澆水、施肥，直至開花 思考： 1、實(shí)驗(yàn)操作過程中為什么要進(jìn)行一系列的消毒、滅菌，實(shí)驗(yàn)中是如何做到無菌操作的？ 2、與微生物培養(yǎng)基的配方相比，MS培養(yǎng)基的配方有哪些不同？ 例1 (高考江蘇卷)要將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，需要( ) A．具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞 B．離體狀態(tài) C．導(dǎo)入外源基因 D．一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素 解析：將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株利用了植物細(xì)胞的全能性。植物細(xì)胞(具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞)只有在離體和一定營養(yǎng)物質(zhì)及激素等的共同作用下，經(jīng)細(xì)胞分裂形成愈傷組織，然后由愈傷組織再分化形成幼苗等才能表現(xiàn)出全能性。 答案：A、B、D 例2 （高考廣東、廣西卷）下面關(guān)于植物細(xì)胞工程的敘述，正確的是（） A．葉肉細(xì)胞脫分化后可形成無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞 B．葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過程可形成愈傷組織 C．融合植物葉肉細(xì)胞時(shí)，應(yīng)先去掉細(xì)胞膜 D．葉肉細(xì)胞離體培養(yǎng)時(shí)，可以表現(xiàn)出全能性 解析：在植物組織培養(yǎng)過程中，細(xì)胞首先脫分化形成愈傷組織，然后重新分化形成根或芽等器官，愈傷組織的細(xì)胞特點(diǎn)是細(xì)胞排列疏松無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞，組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞全能性。 答案：A、D