生物选修一专题三课题一菊花的组织培养 (2).ppt
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1、生物选修一专题三课题一菊花的组织培养课件现在学习的是第1页,共44页学习目标学习目标知识与技能:知识与技能:1、熟悉植物组织培养的基本过程,了解影响植物组织培养的各种因素2、理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化3、归纳MS培养基的配制方法,并设计表格比较微生物培养基与MS培养基的配方的异同。现在学习的是第2页,共44页学习目标学习目标过程与方法:过程与方法:掌握培养基制备、外植体消毒、接种、培养、移栽以及栽培等基本操作技术。情感、态度与价值观情感、态度与价值观:1、通过联系农业生产实际,培养学生活学活用,理论联系实际的能力。2、通过阅读植物组织培养技术的发展史,课下查阅植物组织培养
2、技术在生产实践中应用的资料,关注学生科学态度的教育,拓展学生视野,感受科学技术在生产实践中的重要价值。现在学习的是第3页,共44页一、导入一、导入 科学研究表明,当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。那么是如何进行植物组织培养的呢?现在学习的是第4页,共44页二、基础知识二、基础知识1 1、植物的组织培养、植物的组织培养(1 1)细胞的分化)细胞的分化概念:概念:在在个体发育个体发育中,中,相同细胞相同细胞的后代在形的后代在形态、结构、生理功能上发生态、结构、生理功能上发生稳定性差异稳定性
3、差异的过程的过程 .过程:过程:如:受精卵增殖、生长、分化形成组织、如:受精卵增殖、生长、分化形成组织、器官、系统器官、系统.现在学习的是第5页,共44页特点:特点:B.B.稳定性:稳定性:C.C.全能性:全能性:A.A.持久性:持久性:是一种持久性的变化,它发生在生物体的整个是一种持久性的变化,它发生在生物体的整个生命过程中生命过程中,在在胚胎期胚胎期达到最大限度达到最大限度.细胞分化是稳定的,一般是不可逆转的细胞分化是稳定的,一般是不可逆转的.已分化的细胞,仍具有发育的潜能已分化的细胞,仍具有发育的潜能.现在学习的是第6页,共44页原因:原因:基因在特定的时间和空间条件下的选择性表达基因在
4、特定的时间和空间条件下的选择性表达基因在特定的时间和空间条件下的选择性表达基因在特定的时间和空间条件下的选择性表达的结果的结果的结果的结果.结果:结果:形成不同的细胞和组织形成不同的细胞和组织(2 2)细胞的全能性)细胞的全能性定义:定义:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性潜能的特性.原理:原理:生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必
5、需的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因部基因部基因部基因.现在学习的是第7页,共44页高度特化的高度特化的动物动物细胞,从整个细胞来说,全能性受细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但它的细胞核仍然保持着全能性,这是因到限制。但它的细胞核仍然保持着全能性,这是因为细胞核内含有该物种遗传性所需要的遗传物质为细胞核内含有该物种遗传性所需要的遗传物质.已分化的已分化的植物植物细胞,仍具有全能性细胞,仍具有全能性.实例实例受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞全能性的比较全能性的比较:现在学习的是第8页,共44页现在学习的是第9页,共44
6、页(3 3)植物组织培养)植物组织培养细胞离体细胞离体必要条件:必要条件:一定的营养物质、激素和其他外界一定的营养物质、激素和其他外界条件条件原理原理:细胞的全能性细胞的全能性相关概念相关概念:在人工培养基上,离体培养植物的器官、组织、细胞和原生质体,在人工培养基上,离体培养植物的器官、组织、细胞和原生质体,并使其生长、增殖、分化以及再生植株的技术。并使其生长、增殖、分化以及再生植株的技术。现在学习的是第10页,共44页B.B.脱分化:脱分化:由由高度分化高度分化的植物器官、组织或细胞产的植物器官、组织或细胞产生生愈伤组织愈伤组织的过程,又称去分化。的过程,又称去分化。C.C.再分化:再分化:
7、脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化新分化根或芽根或芽等器官的过程等器官的过程D.D.愈伤组织愈伤组织:细胞排列疏松而无规则细胞排列疏松而无规则,是是高度液泡化高度液泡化的、成无定形状态的的、成无定形状态的薄壁细胞薄壁细胞.A.A.外植体:外植体:从从活植物体活植物体上切下进行培养的那部上切下进行培养的那部分细胞、组织或器官分细胞、组织或器官.现在学习的是第11页,共44页人参的愈伤组织人参的愈伤组织人参的愈伤组织人参的愈伤组织现在学习的是第12页,共44页菠萝的愈伤组织菠萝的愈伤组织现在学习的是第13页,共44页现在学习的是第14页,共44页现在学习的是
8、第15页,共44页2 2、影响植物组织培养的因素、影响植物组织培养的因素(1 1)植物材料的选择)植物材料的选择烟草和胡萝卜的组织培养较为容易烟草和胡萝卜的组织培养较为容易枸杞愈伤组织的芽诱导比较难枸杞愈伤组织的芽诱导比较难同一植物材料的年龄、保存时间的长短会影响同一植物材料的年龄、保存时间的长短会影响实验结果实验结果菊花的组织培养一般选择未开花植株的茎上部菊花的组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝新萌生的侧枝现在学习的是第16页,共44页现在学习的是第17页,共44页(2 2)离体的植物组织和细胞对营养、环境等条件的)离体的植物组织和细胞对营养、环境等条件的要求相对特殊,需配置不同
9、的培养基要求相对特殊,需配置不同的培养基MSMS培养基主要成分包括:培养基主要成分包括:A A、大量元素大量元素:N:N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg等等B B、微量元素微量元素:B:B、MnMn、CuCu、ZnZn、FeFe、MoMo、I I、CoCo等等C C、有机物有机物、植物激素植物激素现在学习的是第18页,共44页MS固体培养基成分及比例固体培养基成分及比例现在学习的是第19页,共44页讨论:你能说出各种营养物质的作用吗?同专题讨论:你能说出各种营养物质的作用吗?同专题2 2中微中微中微中微生物培养基的配方相比,生物培养基的配方相比,生物培养基的配方相比,生物培养基的配
10、方相比,MSMS培养基的配方有哪些明显的培养基的配方有哪些明显的培养基的配方有哪些明显的培养基的配方有哪些明显的不同?不同?不同?不同?答:答:微量元素和大量元素提供微量元素和大量元素提供微量元素和大量元素提供微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无植物细胞生活所必需的无机盐;机盐;蔗糖蔗糖提供碳源,同时能够维持培养基的渗透压;提供碳源,同时能够维持培养基的渗透压;提供碳源,同时能够维持培养基的渗透压;提供碳源,同时能够维持培养基的渗透压;甘甘氨酸、维生素氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。正常代谢
11、途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。微生物培养基微生物培养基微生物培养基微生物培养基以以以以有机营养有机营养有机营养有机营养为主。与微生物的培养不同,为主。与微生物的培养不同,为主。与微生物的培养不同,为主。与微生物的培养不同,MSMSMSMS培养基培养基培养基培养基则需提供则需提供大量无机营养大量无机营养大量无机营养大量无机营养,无机盐混合物包括植物,无机盐混合物包括植物,无机盐混合物包括植物,无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。生长必须的大量元素和微量元素两大类。生长必须的大量元素和微量元素两大类。生长必须的大量元素和微量元素两大类。现在学习的是第20页,共44页常
12、用的植物激素:生长素、细胞分裂素和赤霉素常用的植物激素:生长素、细胞分裂素和赤霉素常用的植物激素:生长素、细胞分裂素和赤霉素常用的植物激素:生长素、细胞分裂素和赤霉素生长素类:生长素类:2 2,4 4二氯苯氧乙酸(二氯苯氧乙酸(二氯苯氧乙酸(二氯苯氧乙酸(2 2,4 4 4 4D D)、吲哚乙)、吲哚乙酸(酸(IAAIAA)、萘乙酸()、萘乙酸(NAANAA)、吲哚丁酸)、吲哚丁酸(IBAIBA)细胞分裂素类:细胞分裂素类:激动素(激动素(KTKT)、)、6 6苄基嘌呤(苄基嘌呤(6 6BABA)、玉米素()、玉米素()、玉米素()、玉米素(ZTZT)赤霉素类:赤霉素类:赤霉酸(赤霉酸(GA3
13、GA3GA3GA3)(3 3)植物激素的影响)植物激素的影响现在学习的是第21页,共44页生长素和细胞分裂素作用生长素和细胞分裂素作用植物中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分植物中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分植物中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分植物中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。用呈现加强的趋势。用呈现加强的趋
14、势。用呈现加强的趋势。使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素,后使用细先使用生长素,后使用细胞分裂素胞分裂素有利于细胞分裂,但不利有利于细胞分裂,但不利分化分化先使用细胞分裂素后使用先使用细胞分裂素后使用生长素生长素细胞既分裂也分化细胞既分裂也分化同时使用同时使用分化频率高分化频率高现在学习的是第22页,共44页生长素生长素细胞分裂素:细胞分裂素:有利于有利于有利于有利于根根的分化的分化的分化的分化生长素生长素细胞分裂素:细胞分裂素:生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素 生长素生长素生长素生长素再分化再分化植物细胞培养植物细胞培养植物细胞培养植物细胞培养不需要光不需要光不需要光不需要光?需要
15、光需要光需要光需要光现在学习的是第24页,共44页三、实验操作三、实验操作(一)制备(一)制备MSMS固体培养基固体培养基MSMS培养基包括培养基包括2020多种营养成分,实验室一般使多种营养成分,实验室一般使用用4 4。C C保存配制好的培养基母液来制备保存配制好的培养基母液来制备.1 1、配置各种母液、配置各种母液现在学习的是第25页,共44页无机物中大量元素浓缩无机物中大量元素浓缩1010倍,微量元素浓缩倍,微量元素浓缩100100倍,常温保存倍,常温保存.激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可按按1mg/ml1mg/ml的质量浓度单独配制成
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