《高二生物質(zhì)疑解惑課件：3-1《菊花的組織培養(yǎng)》（人教版選修I）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高二生物質(zhì)疑解惑課件：3-1《菊花的組織培養(yǎng)》（人教版選修I）（43頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進入生物課堂 課題1菊花的組織培養(yǎng) 課程標準嘗試進行植物的組織培養(yǎng) 課標解讀1 了解植物組織培養(yǎng)在生產(chǎn)上的應用 2 熟悉植物組織培養(yǎng)的過程 3 理解植物細胞的脫分化和再分化 1 植物組織培養(yǎng)的基本過程 1 理論基礎 細胞具有 2 細胞分化的概念 植物的個體發(fā)育過程中 細胞在形態(tài) 結(jié)構(gòu)和生理功能上都會出現(xiàn) 形成這些差異的過程叫分化 植物組織培養(yǎng)的過程及影響因素 全能性 穩(wěn)定性的差異 細胞 2 影響植物組織培養(yǎng)的因素 1 植物組織的種類不同 培養(yǎng)的難易程度 2 對同一種植物材料 材料的 等 也會影響實驗結(jié)果 如菊花的組織培養(yǎng) 一般選擇植株的 3 對營養(yǎng) 環(huán)境等條件有相對特殊的要求 一般用培養(yǎng)基 的種類及比例影響的方向 4 條件對組織培養(yǎng)也很重要 差別很大 年齡 保存時間的長短 未開花 莖上部新萌生的側(cè)枝 MS 植物激素 細胞發(fā)育 pH 溫度 光照等 思維激活1 啟動細胞分裂 脫分化 再分化的關鍵性植物激素是什么 提示植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂 脫分化和再分化的關鍵性激素 1 植物組織培養(yǎng)的理論基礎 1 植物組織培養(yǎng)的理論基礎是細胞的全能性 2 植物細胞全能性表達的條件 離體狀態(tài) 無菌操作 防止雜菌污染 適宜物質(zhì)的誘導和調(diào)節(jié) 激素主要是生長素 細胞分裂素等 2 植物組織培養(yǎng)的過程及影響因素 1 植物組織培養(yǎng)的一般過程分析 見下表 2 影響因素 內(nèi)因 植物的種類 同一植物材料的年齡 保存時間的長短等 3 無菌技術是組織培養(yǎng)獲得成功的關鍵 由于植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小 抗逆性差 所以對培養(yǎng)條件要求較高 對無菌操作的要求也非常嚴格 無菌技術包括對培養(yǎng)基和植物材料 外植體 的消毒滅菌 對培養(yǎng)材料進行表面消毒時 一方面要考慮藥劑的消毒效果 另一方面要考慮植物材料的耐受性 特別提醒能源和滲透壓也是制約植物組織培養(yǎng)的重要因素 通常植物本身能進行光合作用 產(chǎn)生糖類 不需要從外部供給能源物質(zhì) 但在植物組織培養(yǎng)進行異養(yǎng)的狀況下 大多不能進行光合作用來合成糖類 因此需要在培養(yǎng)基中添加糖類 蔗糖 作為碳源和能源物質(zhì) 同時糖對保持培養(yǎng)基的滲透壓 一般需在1 5 105 4 1 105Pa 也有重要作用 鞏固1 下列關于影響植物組織培養(yǎng)的因素 說法正確的是 A 不同植物組織培養(yǎng)的難易程度不同 同一種植物材料培養(yǎng)的難易程度相同B 在植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中必須添加植物激素C 生長素和細胞分裂素的作用是相互獨立的D pH 溫度 光照條件等對植物組織培養(yǎng)也特別重要 解析不同植物組織培養(yǎng)的難易程度不同 同一種植物材料也會因年齡 保存時間的長短等而導致實驗結(jié)果不同 在植物組織培養(yǎng)中常常要添加植物激素 但不是都必須添加植物激素 各種植物激素的作用是相互聯(lián)系的 而不是相互獨立的 答案D 1 制備MS固體培養(yǎng)基可分為配制 配制 滅菌 其中 滅菌常用的方法是 2 外植體消毒將外植體用流水沖凈后 先用消毒 再用無菌水清洗 然后用消毒 最后再用無菌水清洗 菊花莖段培養(yǎng)的實驗操作與評價 各種母液 培養(yǎng)基 高壓蒸汽滅菌 70 的酒精 0 1 的氯化汞溶液 3 接種接種時要始終在旁進行 對接種工具要 將外植體插入培養(yǎng)基中時應注意方向 不要 每瓶接種6 8塊外植體 4 培養(yǎng)培養(yǎng)過程應該在中進行 并定期進行 保持適宜的和 點燃的酒精燈 滅菌 倒插 無菌箱 消毒 溫度 光照 5 移栽移栽前應先打開培養(yǎng)瓶的封口膜 讓試管苗在培養(yǎng)間生長幾日 然后用流水清洗根部的培養(yǎng)基 將幼苗移植到等環(huán)境下生活一段時間 進行壯苗 最后移栽到土壤中 思維激活2 植物組織培養(yǎng)中無菌技術是操作成功的關鍵 針對培養(yǎng)基和外植體應進行消毒還是滅菌 提示針對培養(yǎng)基應進行高壓蒸汽滅菌 針對外植體應先后使用70 酒精及0 1 的氯化汞予以消毒 消過毒 的蛭石或珍珠巖 3 接種接種是將已消毒好的根 莖 葉等離體器官 經(jīng)切割或剪裁成小段或小塊 放入培養(yǎng)基的過程 4 培養(yǎng)培養(yǎng)是指把培養(yǎng)材料放在培養(yǎng)室里 使之生長 分裂 分化形成愈傷組織或進一步分化成再生植株的過程 此過程要在無菌箱中進行 溫度條件為18 22 每日用日光燈光照12h 5 移栽移栽前要經(jīng)歷一定的煉苗處理 使之逐步由無菌環(huán)境過渡到有菌環(huán)境 由人工培養(yǎng)環(huán)境過渡到自然環(huán)境 6 栽培將幼苗移栽后 每天觀察幼苗生長情況 適時澆水 施肥 直至開花 特別提醒培養(yǎng)過程中污染原因與處理 鞏固2 生物工程的研究成果已經(jīng)廣泛應用于各個領域 目前科學家利用植物的莖尖或葉片 莖段等 在無菌條件下 培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配制的培養(yǎng)基上 使之發(fā)育成完整的植株 下圖是運用該技術培養(yǎng)蘭花植株的示意圖 下列關于這種生物工程技術的敘述 錯誤的是 A 這種技術叫做組織培養(yǎng) 可以克隆生物體B 過程的單細胞細胞質(zhì)豐富 液泡小而細胞核大C 用此方法克隆植物要盡量選擇優(yōu)良 細胞全能性表達不充分的基因型D 這種技術可與基因工程 航天工程結(jié)合培育高產(chǎn) 優(yōu)質(zhì)的作物品種 解析 過程的單細胞細胞質(zhì)豐富 液泡小而細胞核大 這是胚性細胞的特征 在適宜的培養(yǎng)基中 這種單細胞可發(fā)育成胚狀體 要獲得植物克隆的成功 要盡量選擇優(yōu)良 細胞全能性表達充分的基因型 隨著科技的發(fā)展 植物組織培養(yǎng)可與基因工程 航天工程結(jié)合培育高產(chǎn) 優(yōu)質(zhì)的作物品種 答案C 例1 科學家將胡蘿卜的韌皮部細胞分離出來 將單個細胞放入特定的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 獲得了許多完整的植株 此過程依據(jù)的原理和技術是 A 細胞的分裂和細胞工程B 細胞的全能性和組織培養(yǎng)C 細胞的分化和基因工程D 花藥離體和單倍體培養(yǎng)思維導圖 植物組織培養(yǎng)的原理 深度剖析由單個細胞發(fā)育成許多完整個體 盡管涉及細胞的分裂 細胞的脫分化和再分化等 但其原理仍然是細胞的全能性 要完成植物外植體的脫分化 再分化等 必須進行植物組織培養(yǎng) 當然從工程技術的分類范疇分析 組織培養(yǎng)技術屬于細胞工程 答案B 植物組織培養(yǎng)的過程 1 微型繁殖培育無病毒草莓苗時 一般選取 作為外植體 其依據(jù)是 2 在過程 中 常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素 微量元素和 在配制好的培養(yǎng)基中 常常需要添加 有利于外植體啟動細胞分裂形成愈傷組織 接種后2 5d 若發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染 原因可能是 3 在過程 中 愈傷組織在誘導生根的培養(yǎng)基中未形成根 但分化出了芽 其原因可能是 深度剖析 1 植物組織培養(yǎng)時常采用根尖或莖尖部位 原因是該部位含病毒極少 甚至無病毒 2 MS培養(yǎng)基的成分包括大量元素 微量元素和有機物 在配制好的培養(yǎng)基中 常需要添加生長素和細胞分裂素等植物激素 植物組織培養(yǎng)也應注意無菌操作 3 生長素用量比細胞分裂素用量的比值低時 有利于芽的分化 比值高時 有利于根的分化 答案 1 莖尖 或根尖 莖尖 或根尖 病毒極少 甚至無病毒 2 有機物植物激素外植體消毒不徹底 3 培養(yǎng)基中生長素類物質(zhì)用量與細胞分裂素類物質(zhì)用量的比值偏低 規(guī)律方法 1 容易進行營養(yǎng)繁殖的植物細胞 其全能性容易表達 易進行植物組織培養(yǎng) 2 培養(yǎng)一株完整的試管苗 必須先進行生芽培養(yǎng) 然后進行生根培養(yǎng) 如果順序顛倒 先誘導生根 就不好誘導生芽了 3 試管苗應該進行見光培養(yǎng) 4 植物組織培養(yǎng)脫毒苗首先選用的是尚未被病毒感染的嫩莖尖端的分生區(qū) 經(jīng)消毒后 在無菌條件下培養(yǎng)而成 整個過程中無細菌或病毒的感染 例3 在離體的植物器官 組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中 需要下列的條件是 消毒滅菌 一定濃度的植物激素 適宜的溫度 充足的光照 充足的養(yǎng)料A B C D 思維導圖 植物組織培養(yǎng)的影響因素 深度剖析暗處理有利于細胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織 光照條件下不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織 答案D 誤區(qū)警示 應牢記無菌操作中各個需要消毒滅菌的具體對象及處理方法 如玻璃器皿 金屬用具進行干熱殺菌 操作中常需灼燒滅菌 操作者的手或外植體等進行消毒 而不進行滅菌 因滅菌所用強烈的理化方法會對操作者或外植體造成傷害 單擊此處進入隨堂達標檢測 旁欄思考題1 你能說出各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用嗎 同專題2中微生物培養(yǎng)基的配方相比 MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同 解析由于培養(yǎng)對象的差異 培養(yǎng)基中的成分必然存在差異 答案微量元素和大量元素提供給植物細胞生活所必需的無機鹽 蔗糖提供碳源 同時能夠維持細胞的滲透壓 甘氨酸 維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細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 微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主 與微生物的培養(yǎng)不同 MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng) 無機鹽混合物包括植物生長所必需的大量元素和微量元素兩大類 2 你打算做幾個重復組 你打算設置對照實驗嗎 解析重復實驗可以排除偶然因素對實驗結(jié)果的影響 對照實驗可以排除非實驗因素對實驗結(jié)果的影響 答案教師可以安排學生分組 做不同的材料或配方 最后分別匯報成果 但每種材料或配方至少要做一組以上的重復 設置對照實驗可以取用一個經(jīng)過滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶 與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng) 用以說明培養(yǎng)基制作合格 沒有被雜菌污染 練習1 提示植物組織培養(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)基同樣適合于某些微生物的生長 如一些細菌 真菌等的生長 而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染 就會導致實驗前功盡棄 因此要進行嚴格的無菌操作 2 解析實驗材料的選擇是實驗成功的關鍵 選擇生長旺盛的嫩枝有利于實驗成功 提示外植體的生理狀態(tài)是成功進行組織培養(yǎng)的重要條件之一 生長旺盛的嫩枝生理狀況好 容易誘導脫分化和再分化 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全