090222植物组织培养技术.doc

植物组织培养技术课程（090222）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：植物组织培养学课程代码：090222学分与学时：2.5学分 54学时（其中理论课1学分、24学时；实验课1.5学分、30学时）课程性质：专业选修课授课对象:生物技术及应用专业二、课程教学目标与任务植物组织培养学是生物技术及应用专业专科生的专业选修课程。通过对本课程的理论学习，要求学生要求学生掌握植物组织培养的基本原理和方法，熟练掌握无菌操作技术，离体快繁技术，植物茎尖脱毒技术，了解利用植物组织培养技术规模化、商业化生产及管理的基本情况。通过参观、实践使学生了解植物种苗快繁的工厂化生产，掌握组织培养的各项实验技能，能够独立地进行任何花、草、树的组织培养快速繁殖。为其它基础理论的深入研究提供必要的方法和手段。掌握本技术可以独立从事相关产业的研究工作，如，种苗脱毒等，在现代农业的产业化发展中更能发挥自己所学专业知识的作用。三、学时安排课程内容与学时分配表章节内容学时分配一绪论2二植物组织培养设备及其使用2三培养基4四植物组织培养操作技术6五植物组织培养基本原理2六植物器官培养6七植物细胞培养6八植物原生质体培养及细胞融合4九植物脱毒技术2十植物离体快繁技术1十一植物离体保存1十二植物无糖培养技术自学合计36四、课程教学内容及基本要求第一章 植物组织培养概述(绪论)教学目的：介绍植物组织培养的原理、植物组织培养的发展及应用，重点掌握植物组织培养的分类和应用，使学生了解植物组织培养技术的重要性。基本要求：明确植物组织培养的概念，掌握植物组织培养的原理，了解植物组织培养的发展及应用，了解组织培养实验室及实习基地。重点与难点：重点：植物组织培养的原理；难点：植物组织培养的分类和应用。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：第一章 绪论一、植物组织培养的概念二、植物组织培养的原理（重点：依据和流程）三、植物组织培养的分类四、植物组织培养的发展五、植物组织培养的应用第二章 植物组织培养实验室及基本操作教学目的：介绍植物组织培养实验室及设备，重点植物组织培养实验室及设备作用及使用方法，使学生认识植物组织培养实验室及设备。基本要求：认识各类植物组织培养实验室及设备，掌握其使用方法。重点与难点：重点：灭菌设备、接种设备、培养设备和驯化设备等的工作原理；难点：植物组织培养实验室及设备作用及使用方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：第一节 实验室一、准备室二、接种室三、培养室第二节 设备和器材一、玻璃器皿二、器械用具第三节 培养条件第三章 培养基及其配制教学目的：介绍植物组织培养中经常用到的培养基，重点掌握培养基母液的配制及培养基的配制。基本要求：了解培养基各成分作用，重点掌握激素对外值体诱导根、芽、愈伤组织的作用；熟练掌握培养基母液的配制及培养基的配制。重点与难点：重点：主要培养基成分及作用；难点：配制培养基母液与培养基。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、培养基种类二、主要培养基成分及作用三、培养基配制方法及注意事项第四章 植物组织培养操作技术教学目的：介绍植物组织培养中的基本操作技术，重点掌握培养基灭菌方法，外植体的培养方法和步骤，经过讲解使学生能独立进入实验室正确进行操作。基本要求：认识各类灭菌剂，掌握其性质、使用方法；熟悉各种灭菌方法，重点掌握培养基灭菌方法，外植体的培养方法和步骤，外植体褐变和玻璃化的处理方法。重点与难点：重点：培养基灭菌方法；难点：掌握外植体的培养方法和步骤，掌握外植体褐变和玻璃化的处理方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、主要灭菌技术及其应用范围二、组织培养无菌操作三、掌握外植体的培养方法和步骤第五章 植物组织培养基本原理教学目的：介绍植物组织培养的基本原理（细胞全能性的含义、愈伤组织形成过程），使学生掌握外植体诱导分化成为完整植株的途径。基本要求：掌握细胞全能性的含义、愈伤组织形成过程中几个阶段的典型变化、一般掌握不定芽与胚状体发育成完整植株的主要差异、掌握由胚状体形成完整植株的主要特征。重点与难点：重点：细胞全能性的含义；难点：愈伤组织形成过程中几个阶段的典型变化。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、细胞的全能性和植物的再生性二、愈伤组织的形成和形态发生第六章 植物器官培养教学目的：介绍植物组织培养中不同器官进行培养的操作步骤，掌握适宜进行培养的器官的选择、处理及培养基的调整。基本要求：掌握离体根培养的取材部位和培养基的选择、茎尖培养的种类和操作步骤、掌握茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整、掌握离体叶片的培养步骤、掌握离体胚培养培养基的选择的种类和操作步骤，掌握花药、花粉培养的意义及方法。重点与难点：重点：离体根培养的取材部位和培养基的选择、茎尖培养的种类和操作步骤、茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整、离体叶片的培养步骤；难点：离体胚培养培养基的选择的种类和操作步骤，花药、花粉培养的意义及方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、营养器官的培养二、生殖器官的培养第七章 植物细胞培养教学目的：介绍植物细胞培养的意义及方法，重点掌握单细胞的培养，悬浮培养，及植物细胞培养大规模生产次生代谢产物的方法-生物反应器技术。基本要求：掌握细胞培养的意义及方法。重点与难点：重点：细胞培养的方法；难点：单细胞的培养，悬浮培养，生物反应器。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课教学内容：一、单细胞培养二、悬浮培养三、植物生物反应器第八章 植物原生质体培养及细胞融合教学目的：介绍分离植物原生质体的方法及原生质体培养方法和原生质体细胞融合技术，重点讲解原生质体分离的步骤、原生质体融合的方法。基本要求：了解原生质体培养的意义、掌握原生质体分离的大致步骤、掌握原生质体培养的方法、掌握原生质体融合的方法。重点与难点：重点：原生质体分离的大致步骤；难点：原生质体培养的方法、原生质体融合的方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、原生质体的分离二、原生质体的培养三、原生质体的融合第九章 植物脱毒技术教学目的：介绍植物组织培养的重要应用技术之一的植物植物脱毒技术，使学生掌握植物脱毒技术。基本要求：了解病毒分布及危害、掌握植物脱毒技术步骤、掌握检测方法。重点与难点：重点：植物脱毒方法；难点：脱毒方法及检测方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课教学内容：一、植物脱毒原理二、植物脱毒方法三、脱毒苗的检测方法第十章 植物离体快繁技术教学目的：介绍植物组织培养的重要应用技术之一的植物离体快繁技术，使学生掌握快繁程序。基本要求：掌握植物器官形成方式，掌握快繁程序。重点与难点：重点：植物器官形成方式；难点：快繁程序。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、植物器官形成方式二、快繁程序第十一章 植物种质资源离体保存教学目的：介绍植物种质资源离体保存技术，重点介绍超低温保存技术，使学生了解植物种质离体保存的方法。基本要求：掌握植物种质离体保存的意义与方法。重点与难点：重点：植物种质离体保存的方法；难点：植物种质离体保存的与方法。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课。教学内容：一、 限制生长保存二、超低温保存五、课程教学方式与考核方式1. 教学方式：以课堂讲授为主，辅以实践教学2. 考核方式：闭卷考试（1）考试成绩：平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。（2）平时成绩：平时测验10%，实验成绩20%，学习态度与考勤10%。（3）期末考试：考核性质及形式：考试/闭卷；考试命题的题型：填空、选择（或改错）、名词解释、简答题、论述题（或问答题）。六、参考教材及教学参考资料参考教材：王清连，植物组织培养，中国农业出版社，2006教学参考资料：1王蒂，植物组织培养，中国农业出版社，20042李浚明，植物组织培养教程，中国农业大学出版社，20023崔德才，植物组织培养与工厂化育苗，化学工业出版社，20034王水琦，植物组织培养，中国轻工业出版社，2007七、实验教学内容与要求（一）实验教学目的与基本要求组织培养学是生物教育专业专科生的专业选修课程。通过实验，要求学生要求学生掌握植物组织培养的基本原理和方法，熟练掌握无菌操作技术，离体快繁技术，植物茎尖脱毒技术，了解利用植物组织培养技术规模化、商业化生产及管理的基本情况。通过参观使学生了解植物种苗快繁的工厂化生产，掌握组织培养的各项实验技能，能够独立地进行任何花、草、树的组织培养快速繁殖。为其它基础理论的深入研究提供必要的方法和手段。（二）实验内容与基本要求1. 实验项目一览序号实验项目名称学时实验类型实验类别每组人数实验室1参观组织培养实验室3综合型必做20A5092MS母液的配置3综合型必做20A5093MS固体培养基的配置3综合型必做20A5094外植体的接种3设计型必做20A5095愈伤组织的增殖与继代3综合型必做20A5096蓝莓的生根培养3综合型必做20A509合计182. 实验内容及要求实验一 参观组织培养实验室一、实验目的和要求：通过实验使学生认识和了解植物组织培养室的基本组成及仪器，并掌握进入组织培养实验室的准则。二、仪器设备：超净工作台、空调机、高压蒸汽灭菌锅、冰箱、电热水器、电炉、天平、恒温箱、烘箱等设备，以及各种培养皿、三角瓶、各种实验皿和各种实验器械用具。三、实验材料：植物组织培养室、酒精。四、教学方法：1.由指导教师介绍植物组织培养室守则及有关注意事项。2.指导教师讲解实验的目的、仪器设备和器皿用具的名称及实验步骤。五、实验内容提要：1.讲解实验室的构建情况。2.讲解内部仪器设备的名称及作用。实验二 MS母液的配置一、实验目的和要求：通过实验使学生认识掌握配置与保存培养基母液的基本技能。二、仪器设备：天平、烧杯、容量瓶、量筒、冰箱、母液瓶。三、实验材料：配置MS培养基所需药品，生长调节剂、酒精、NaOH，HCl。四、教学方法：由指导教师讲解及操作配置过程及有关注意事项。五、实验内容提要：1.母液的配置。2.母液的保存。实验三 MS固体培养基的配置一、实验目的和要求：通过实验使学生认识掌握配置与保存培养基的基本技能。二、仪器设备：天平、烧杯、容量瓶、量筒、冰箱、电炉、高压蒸汽灭举锅、移液管、培养瓶、标签。三、实验材料：配置MS培养基各种母液，生长调节剂、琼脂、蔗糖、NaOH、HCl。四、教学方法：由指导教师讲解及操作配置过程及有关注意事项。五、实验内容提要：1.母液的称取。2.生长调节剂的量取。3.固化剂的称取。4.蔗糖的称取。5.定容。6.调pH。7.分装。8.灭菌。实验四 外植体的接种一、实验目的和要求：通过实验使学生认识掌握组织培养无菌操作的基本技能。二、仪器设备：超净工作台、培养瓶、接种器、酒精灯。三、实验材料：培养材料（根、茎、叶、种子）。四、教学方法：由指导教师讲解操作过程及有关注意事项并示范。五、实验内容提要：1.清洗双手，穿戴灭菌过的实验服、帽子、鞋子，进入。2.紫外灯照射20min。3.操作前10min使超净工作台处于工作状态。4.擦拭工作台及双手。5.消毒。6.接种。7.接种后，清理和关闭工作台。实验五 愈伤组织的增殖与继代一、实验目的和要求：通过实验使学生认识掌握组织培养的基本技能，熟悉组织培养的特点、实验条件和所需要的设备。二、仪器设备：超净工作台、培养瓶、接种器、酒精灯、。三、实验材料：培养材料（种子、愈伤组织）。四、教学方法：由指导教师讲解操作过程及有关注意事