山东省临沂市高中生物 第三章 植物的组织培养技术 3.1 菊花的组织培养课件 新人教版选修1.ppt

课题1菊花的组织培养 1958年 美国植物学家斯图尔德等人 用胡萝卜韧皮部的组织块进行离体培养 得到了完整的植株 并且能够开花结果 成熟的胡萝卜植株 胡萝卜肉质根薄片 胡萝卜试管苗 胚状体发育 离体培养 植物组织培养是二十世纪发展起来的新技术 近三十年来由于组织培养基础理论研究的深入 发展极为迅速 发表的文献浩如烟海 几乎以植物为研究对象的各个分支学科都在广泛进行组织培养 植物组织培养简介 植物组织培养 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 一 基础知识1 植物组织培养的基本过程2 影响植物组织培养的因素二 植物组织培养技术在实际生产中的应用 专题三植物的组织培养技术 课题1菊花的组织培养 学习目标 1 说明植物组织培养的基本原理 2 掌握植物组织培养的基本技术 3 进行菊花或其他植物的组织培养 课题1菊花的组织培养 1 植物组织培养的基本过程 一 基础知识 1 细胞分化2 细胞的全能性3 愈伤组织4 脱分化5 再分化6 外植体 需要了解的几个概念 1 细胞分化 植物的个体发育过程中 细胞在形态 结构和生理功能上都会出现稳定性的差异 形成这些差异的过程就叫做细胞分化 细胞分化是基因选择性表达的结果 2 细胞的全能性 已分化的植物细胞仍然具有发育成为完整个体的潜能 3 愈伤组织 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 就叫愈伤组织 愈伤组织的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 4 脱分化 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 5 再分化 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 这个过程叫做再分化 6 外植体 用于离体培养的植物器官或组织片段 需要了解的几个概念 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 具有使后代细胞形成完整个体的能力 思考1 愈伤组织 例题1 用高度分化的植物细胞 组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织 下列说法错误的是a 该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的b 该愈伤组织的细胞没有全能性c 该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成d 该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构 植物组织培养的基本过程是怎样的呢 思考2 植物组织培养过程示意图 2 影响植物组织培养的因素 一 基础知识 植物组织培养过程示意图 请分析 上面的示意图中还有什么地方不够完善的 正常苗 污染苗 分析总结 1 植物组织培养过程中需要进行无菌技术操作 植物组织培养过程中需要进行哪些无菌技术操作呢 一 防止外植体带菌 二 保证培养基及接种器具彻底灭菌 三 操作人员严格遵守无菌操作规程 四 保证接种与培养环境清洁 影响植物组织培养的因素还有那些呢 思考3 2 外植体的选择 1 不同的植物组织 培养的难易程度有很大差别 2 同一种植物材料 因其年龄 保存时间的长短不同也会影响培养的结果 3 一般选择植物生长旺盛的部位 3 培养基 1 组成成分的影响 如 大量元素 微量元素 无机盐 有机物 水 能源等 2 植物激素 主要是生长素 细胞分裂素 植物激素的浓度 使用的先后顺序以及用量的比例等都会影响组织培养的结果 思考4 以下培养基出现的现象反应了什么问题 使用生长素和细胞分裂素的比较 激素配比模式 生长素与细胞分裂素的比例决定着发育的方向 是愈伤组织 长根还是长芽 如为了促进芽器官的分化 应除去或降低生长素的浓度 或者调整培养基中生长素与细胞分裂素的比例 高利于根和愈伤组织的形成生长素 细胞分裂素适中有利于根芽的分化低有利于芽的形成生长调节物质的使用甚微 一般用mg l表示浓度 在组织培养中生长调节物质的使用浓度 因植物的种类 部位 时期 内源激素等的不同而异 一般生长素浓度的使用为0 05 5mg l 细胞分裂素0 05 10mg l ms固体培养基成分及比例 3 其他因素ph 温度 光照等等 例题2 ms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b 微生物培养基以有机物为主c ms培养基不含微量元素d ms培养基需提供大量无机营养 例题3 当先使用细胞分裂素 后使用生长素时 实验结果 a 有利于细胞分裂 但细胞不分化b 细胞既分裂又分化c 分化频率高d 有利分化 但不分裂 归纳总结 植物组织培养的过程是怎样的呢 离体的植物器官 组织 细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 芽根 植物体 植物组织培养过程 植物组织培养条件 含有全部营养成分的培养基 一定的温度 空气 无菌环境 适合的ph 适时光照等 二 实验操作 菊花的组织培养的实验操作 1 制备ms培养基 注意无菌操作 2 外植体的选择与消毒3 接种 注意无菌技术的操作 方向 4 培养 注意消毒和对光照的控制 5 移栽 注意试管苗的适应外部环境的过程 6 栽培 补充材料 植物组织培养特点 培养条件可以人为控制组织培养采用的植物材料完全是在人为提供的培养基质和小气候环境条件下进行生长 摆脱了大自然中四季 昼夜的变化以及灾害性气候的不利影响 且条件均一 对植物生长极为有利 便于稳定地进行周年培养生产 生长周期短 繁殖率高植物组织培养是由于人为控制培养条件 根据不同植物不同部位的不同要求而提供不同的培养条件 因此生长较快 另外 植株也比较小 往往20 30d为一个周期 所以 虽然植物组织培养需要一定设备及能源消耗 但由于植物材料能按几何级数繁殖生产 故总体来说成本低廉 且能及时提供规格一致的优质种苗或脱病毒种苗 管理方便 利于工厂化生产和自动化控制植物组织培养是在一定的场所和环境下 人为提供一定的温度 光照 湿度 营养 激素等条件 既利于高度集约化和高密度工厂化生产 也利于自动化控制生产 它是未来农业工厂化育苗的发展方向 它与盆栽 田间栽培等相比省去了中耕除草 浇水施肥 防治病虫害等一系列繁杂劳动 可以大大节省人力 物力及田间种植所需要的土地 课堂小结 一 基础