生物选修131菊花的组织培养课件上课用教学文案.ppt

生物选修131菊花的组织培养课件上课用（一）植物组织培养的基本过程植物组织培养的基本过程植物组织培养的基本过程是怎样的？植物组织培养的基本过程是怎样的？植物组织培养的原理是什么？植物组织培养的原理是什么？什么叫细胞分化，其结果是什么？什么叫细胞分化，其结果是什么？什么是愈伤组织？有何特点？什么是愈伤组织？有何特点？什么是脱（去）分化？什么是脱（去）分化？什么是再分化？什么是再分化？如何控制细胞的脱分化与再分化？如何控制细胞的脱分化与再分化？植物组织培养的原理是什么？植物组织培养的原理是什么？植物细胞具有全能性。即生物体的细胞，具有使植物细胞具有全能性。即生物体的细胞，具有使后代细胞形成完整个体的潜能。后代细胞形成完整个体的潜能。细胞分化是个体发育中细胞在细胞分化是个体发育中细胞在形态、结构和生理形态、结构和生理功能功能上出现上出现稳定性稳定性差异的过程。差异的过程。什么叫细胞分化，其结果是什么？什么叫细胞分化，其结果是什么？细胞分化的结果形成不同的组织。细胞分化的结果形成不同的组织。什么是愈伤组织？有何特点？什么是愈伤组织？有何特点？由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下经过脱分化过程形成的组织，叫愈伤组织。下经过脱分化过程形成的组织，叫愈伤组织。特点：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化特点：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。的呈无定形状态的薄壁细胞。什么是脱（去）分化？什么是脱（去）分化？什么是再分化？什么是再分化？如何控制细胞的脱分化与再分化？如何控制细胞的脱分化与再分化？脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为脱分化，又叫去分化。的过程，称为脱分化，又叫去分化。人为使用植物激素控制人为使用植物激素控制（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素1、外植体的选取、外植体的选取不同植物的组织培养难度不同植物的组织培养难度 _ 同一种植物的不同组织培养难度同一种植物的不同组织培养难度_差差别别很大很大不同不同如菊花的组织培养，一般选择如菊花的组织培养，一般选择_植株植株茎茎_。未开花未开花上部新萌生的上部新萌生的侧侧枝枝对于同一种植物材料，材料的对于同一种植物材料，材料的_、_等也会影响实验结果。等也会影响实验结果。年年龄龄保存保存时间时间的的长长短短阅读教材，思考影响植物组织培养阅读教材，思考影响植物组织培养的因素有哪些？的因素有哪些？（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素2、培养基的配制、培养基的配制常用的一种培养基为常用的一种培养基为_其其主要成分包括：主要成分包括：_元素：元素：C C、H H、O O、N N、P P、K K、CaCa、MgMg、S S_元素：元素：B B、MnMn、CuCu、ZnZn、FeFe、MoMo、I I、CoCo_：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等_：生长素、细胞分裂素、赤霉素等：生长素、细胞分裂素、赤霉素等MS培养基培养基大量大量微量微量有机物有机物植物激素植物激素植物激素中植物激素中_和和_是启动细胞分裂、是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。脱分化和再分化的关键性因素。_ _、_以及以及_等，都会影响实等，都会影响实验结果。验结果。（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于有利于_，但，但_先使用细胞分裂素，后使用生长素先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂又分化细胞既分裂又分化同时使用同时使用_提高提高3、不同植物激素使用顺序和使用量、不同植物激素使用顺序和使用量生生长长素素细细胞分裂素胞分裂素植物激素的植物激素的浓浓度度使用的先后使用的先后顺顺序序用量的比例用量的比例不同植物激素使用顺序不同植物激素使用顺序细细胞分裂胞分裂细细胞不分化胞不分化分化分化频频率率植物激素中植物激素中_和和_是启动细胞是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。分裂、脱分化和再分化的关键性因素。_、_以及以及_等，都会影响实验结果。等，都会影响实验结果。（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素3、不同植物激素使用顺序和使用量、不同植物激素使用顺序和使用量生生长长素素细细胞分裂素胞分裂素植物激素的植物激素的浓浓度度使用的先后使用的先后顺顺序序用量的比例用量的比例不同植物激素使用量不同植物激素使用量生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于_抑制抑制_；比值低时，有利于；比值低时，有利于_抑制抑制_；比值适中时，促进；比值适中时，促进_。根的分化根的分化芽的形成芽的形成芽的分化芽的分化根的形成根的形成愈愈伤组织伤组织的形成的形成（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素4、环境因素：、环境因素：不同的植物对各种条件的要求往往不同的植物对各种条件的要求往往_。如进行菊花的组织培养，一般将如进行菊花的组织培养，一般将pHpH控制在控制在_左右；左右；温度控制在温度控制在_；并且每天用日光灯照射并且每天用日光灯照射_。不同不同5.8181822 22 12h12h（二）影响植物组织培养的因素（二）影响植物组织培养的因素5、消毒、消毒在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境。在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境。植物组织培养用的培养基，含有植物生长发育所需要的各植物组织培养用的培养基，含有植物生长发育所需要的各种营养物质，这些营养物质同样为细菌等微小的生物提供种营养物质，这些营养物质同样为细菌等微小的生物提供了适合的营养。在这种培养基上，细菌等微小的生物比植了适合的营养。在这种培养基上，细菌等微小的生物比植物细胞具有更强的新陈代谢能力，它们比植物细胞生长、物细胞具有更强的新陈代谢能力，它们比植物细胞生长、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡。因此，植物组织培养要想取得成功，必须有快中毒死亡。因此，植物组织培养要想取得成功，必须有效地防止细菌等的污染，保证培养材料、培养基、培养用效地防止细菌等的污染，保证培养材料、培养基、培养用具完全无菌。为了达到这一要求，就要在植物组织培养过具完全无菌。为了达到这一要求，就要在植物组织培养过程中进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。程中进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。植物组织培养有那些优点？植物组织培养有那些优点？1不受生长季节限制地繁殖植物。不受生长季节限制地繁殖植物。2.不携带病毒。不携带病毒。3.培养周期短。培养周期短。4.可短时间大量繁殖，用于拯救濒危植物。可短时间大量繁殖，用于拯救濒危植物。5.可诱导之分化成需要的器官，如根和芽。可诱导之分化成需要的器官，如根和芽。6.解决有些植物产种子少或无的难题。如将香蕉进行解决有些植物产种子少或无的难题。如将香蕉进行组培得到人工种以方便移种组培得到人工种以方便移种思考：思考：1、脱分化和再分化过程中必须提供光照吗？、脱分化和再分化过程中必须提供光照吗？2、为什需要提供有机物？、为什需要提供有机物？1、实验操作流程、实验操作流程制备制备MS固固体培养基体培养基外植体外植体消毒消毒接接 种种培培 养养栽栽 培培移移 栽栽2、实验具体操作、实验具体操作（1）.制备制备MS固体培养基固体培养基实验室一般使用实验室一般使用_保存的配制好的培养基母液保存的配制好的培养基母液来制备来制备配制各种母液配制各种母液配制母液时，大量元素浓缩配制母液时，大量元素浓缩_ _，微量元，微量元素浓缩素浓缩_ _。常温保存。激素类、维生素。常温保存。激素类、维生素类以及用量比较小的有机物可以按照类以及用量比较小的有机物可以按照_的质量浓度单独配制母液。用母液配制培养基时，的质量浓度单独配制母液。用母液配制培养基时，需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量。需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量。1mg/ml410倍倍100倍倍配制培养基。配制培养基。按配方称取琼脂、按配方称取琼脂、蔗糖蔗糖以及各种母液，配制以及各种母液，配制MS培培养基。养基。2、实验具体操作、实验具体操作（1）.制备制备MS固体培养基固体培养基实验室一般使用实验室一般使用_保存的配制好的培养基母液保存的配制好的培养基母液来制备来制备4植物激素植物激素在菊花组织培养中，可以不添加在菊花组织培养中，可以不添加_，原因是菊花茎段组织培养原因是菊花茎段组织培养_。比较容易比较容易灭菌灭菌将分装好的培养基连同其他器械一起进行将分装好的培养基连同其他器械一起进行_。2、实验具体操作、实验具体操作（1）.制备制备MS固体培养基固体培养基实验室一般使用实验室一般使用_保存的配制好的培养基母液保存的配制好的培养基母液来制备来制备4高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌 此时的组织或细胞为离体的，即此时的组织或细胞为离体的，即细胞所生活的环境为液体有机物营养细胞所生活的环境为液体有机物营养环境，而不是能体现其整个植物体的环境，而不是能体现其整个植物体的光能自养。光能自养。高等植物是光能自养型生物，为高等植物是光能自养型生物，为什么在植物组织培养过程中还需要提什么在植物组织培养过程中还需要提供有机物培养基？供有机物培养基？思思 考考2、实验具体操作、实验具体操作（2）.外植体消毒外植体消毒 选取菊花茎段时，要取选取菊花茎段时，要取 _ _。流水流水冲洗冲洗酒精酒精无菌水无菌水氯化汞氯化汞无菌水无菌水消毒流程：消毒流程：浓度浓度_摇动摇动_次次时间时间_s浓度浓度_时间时间_min至少清洗至少清洗_次次漂净漂净_生长旺盛的嫩枝生长旺盛的嫩枝70%23670.1%123消毒水消毒水 不是。对外植体进行表面消毒时，不是。对外植体进行表面消毒时，既要考虑到消毒效果，又要考虑到植既要考虑到消毒效果，又要考虑到植物的耐受能力。物的耐受能力。在外植体消毒过程中，是不是强在外植体消毒过程中，是不是强度越大越好，为什么？度越大越好，为什么？思思 考考2、实验具体操作、实验具体操作（3）.接种接种 前期准备：用前期准备：用_消毒工作台，点燃消毒工作台，点燃酒精灯。所有工作都必须在酒精灯旁进行，器械酒精灯。所有工作都必须在酒精灯旁进行，器械使用前后都要用使用前后都要用_灭菌。灭菌。接种操作：插入外植体时接种操作：插入外植体时_端朝上，端朝上，每个锥形瓶接种每个锥形瓶接种_个外植体。个外植体。70的酒精的酒精火焰灼烧火焰灼烧形态学上形态学上682、实验具体操作、实验具体操作（4）.培养培养 接种后的锥形瓶最好放在接种后的锥形瓶最好放在_中中培养。培养期间定期进行培养。培养期间定期进行_，温度控制在，温度控制在_，并且每天用日光灯光照，并且每天用日光灯光照_h h。无菌箱无菌箱182212消毒消毒在培养过程中，是脱分化、再分化的在培养过程中，是脱分化、再分化的过程，随着芽和根的形成，就具有了过程，随着芽和根的形成，就具有了自养的能力，是由细胞到一个个体的自养的能力，是由细胞到一个个体的演变过程演变过程培养过程中为什么需要进行光照？培养过程中为什么需要进行光照？思思 考考2、实验具体操作、实验具体操作（5）.移栽移栽 移栽生根的试管苗之前，应移栽生根的试管苗之前，应先打开封口膜，在培养间生先打开封口膜，在培养间生长几日；然后用流水清洗长几日；然后用流水清洗_，将幼苗移植，将幼苗移植到到_等等环境中生活一段时间，进行环境中生活一段时间，进行壮苗。最后进行露天栽培。壮苗。最后进行露天栽培。根部培养基根部培养基消过毒的蛭石或珍珠岩消过毒的蛭石或珍珠岩1、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）2、外植体的消毒（酒精、氯化汞）、外植体的消毒（酒精、氯化汞）3、接种的无菌操作（酒精、酒精灯、接种的无菌操作（酒精、酒精灯灼烧）灼烧）4、无菌箱中的培养；、无菌箱中的培养；5、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？思思 考考2.是否完成了对植物组织的脱分化和再分化是否完成了对植物组织的脱分化和再分化3.是否进行了统计、对照与记录是否进行了统计、对照与记录4.生根苗的移栽是否合格生根苗的移栽是否合格1.外植体在培养过程中可能会被污染，外植体在培养过程中可能会被污染，你认为造成污染的原因有哪些？你认为造成污染的原因有哪些？培养基灭菌不彻底；外植体消毒不彻底；接培养基灭菌不彻底；外植体消毒不彻底；接种中被杂菌污染；锥形瓶密封性差等。种中被杂菌污染；锥形瓶密封性差等。一般说来，容易进行一般说来，容易进行_繁殖的植物，繁殖的植物，也容易进行组织培养。也容易进行组织培养。如芦荟、豆瓣绿、秋海棠、月季等。如芦荟、豆瓣绿、秋海棠、月季等。无性无性 植物组织培养所利用的植物材料体积小、植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。思思 考考 在植物组织培养的过程中，为什么在植物组织培养的过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？无菌操作？外植体的生理状态是成功进行组织外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。思思 考考 在选取菊花茎段的时候，为什么要在选取菊花茎段的时候，为什么要选取生长旺盛的嫩枝？选取生长旺盛的嫩枝？1.下列那组符合菊花组织培养的基本步骤（下列那组符合菊花组织培养的基本步骤（）A制备制备MS培养基培养基 外植体消毒外植体消毒 接种接种 培养培养 移栽移栽 栽培栽培B制备制备MS培养基培养基 外植体消毒外植体消毒 接种接种 培养培养 栽培栽培 移栽移栽C制备制备MS培养基培养基 外植体消毒外植体消毒 接种接种 栽培栽培 培养培养 移栽移栽D制备制备MS培养基培养基 外植体消毒外植体消毒 接种接种 移栽移栽 培养培养 栽培栽培练练 习习2.在外植体脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪个条件是在外植体脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪个条件是不需要的（不需要的（）A消毒灭菌消毒灭菌 B适宜的温度适宜的温度 C充足的光照充足的光照 D适宜的养料和激素适宜的养料和激素 AC3某同学在做菊花组织培养时，操作完成了某同学在做菊花组织培养时，操作完成了 3-4天天后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体已经死亡，你认为死体正常生长，有的瓶内外植体已经死亡，你认为死亡的原因不可能的是（亡的原因不可能的是（）A培养条件，比如培养条件，比如pH、温度等不适宜、温度等不适宜 B接种时外植体未灭菌接种时外植体未灭菌 C接种工具消毒后未冷却就接种外植体接种工具消毒后未冷却就接种外植体D将菊花茎段倒插入培养基中将菊花茎段倒插入培养基中 4 MS培养基与微生物培养基相比不同的是（培养基与微生物培养基相比不同的是（）A MS培养基不含有机物培养基不含有机物 B微生物培养基以有机物为主微生物培养基以有机物为主 CMS培养基不含微量元素培养基不含微量元素 DMS培养基需提供大量无机营养培养基需提供大量无机营养AD5在植物组织培养过程中，愈伤组织的形成和形态在植物组织培养过程中，愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步。而这除需要必备的营养和发生是十分关键的一步。而这除需要必备的营养和一些刺激因素外，还需要起诱导作用的物质，其中一些刺激因素外，还需要起诱导作用的物质，其中包括包括（）A铜、锌等微量元素铜、锌等微量元素 B细胞分裂素和生长素细胞分裂素和生长素C蔗糖和葡萄糖蔗糖和葡萄糖 D维生素和氨基酸维生素和氨基酸6当先使用细胞分裂素，后使用生长素时，实验当先使用细胞分裂素，后使用生长素时，实验结果：（结果：（）A有利于细胞分裂，但细胞不分化有利于细胞分裂，但细胞不分化 B细胞既分裂又分化细胞既分裂又分化 C分化频率高分化频率高 D有利分化，但不分裂有利分化，但不分裂BB此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢