高考生物一轮总复习 第四十五课时 课题1~2菊花的组织培养课件 新人教版选修1.ppt

专题3植物的组织培养技术 第四十五课时课题1 2菊花的组织培养 月季的花药培养 植物的组织培养 考点一植物组织培养的基本过程 回扣教材 1 细胞分化 在植物的个体发育过程中 细胞在 上都会出现的差异 形成这些差异的过程叫 2 脱分化 由的植物组织或细胞产生 的过程 称为植物细胞的 形态 结构和功能 稳定性 细胞分化 高度分化 愈伤组织 脱分化 去分化 3 愈伤组织 细胞排列疏松而无规则 是一种 的呈 的薄壁细胞 4 再分化 脱分化产生的 继续进行培养 又可以重新分化成等器官 叫再分化 5 影响植物组织培养的因素 1 的选择直接关系到实验的成败 对于植物材料 材料的 保存时间的 等也会影响实验结果 菊花的组织培养 一般选择未开花植株的的侧枝 高度液泡化 无定形状态 愈伤组织 根或芽 植物材料 同一种 年龄 长短 茎上部新萌发 2 适宜的培养基 主要成分包括 如b mn cu zn fe mo i co 如甘氨酸 烟酸 肌醇 维生素以及蔗糖 常常添加植物激素 和是细胞分裂 脱分化和再分化的激素 3 ph 温度 光照等条件也很重要 进行菊花的组织培养 一般将ph控制在左右 温度控制在 并且每日用日光灯照射 n p k ca mg s 微量元素 有机物 生长素 细胞分裂素 启动 关键性 5 8 18 22 12h ms培养基 知识拓展 1 植物组织培养的流程2 生长素和细胞分裂素在组织培养中的作用及特点 1 有生长素存在 细胞分裂素的作用呈现加强的趋势 2 使用顺序不同 结果不同 具体如下 3 用量比例不同 结果也不同 典例精析 例1 下面关于植物组织培养的叙述 正确的是 a 叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞b 叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织c 通过植物组织培养 可培育出性状更优良的品种d 植物体的任何一个体细胞经离体培养都表现出全能性 解析 b错 愈伤组织是经脱分化产生的 c错 植物组织培养属无性繁殖 产生的后代性状一般与亲本性状相同 d错 植物体上的病老细胞一般不再具有全能性 a 考点二菊花的组织培养的实验操作 回扣教材 菊花植物组织培养的实验操作 归纳如下 1 制备ms固体培养基 具体操作是配制各种 配制培养基 2 外植体 3 接种 要先消毒 70 酒精 所有的接种操作都必须在 旁进行 母液 灭菌 消毒 工作台 酒精灯 4 培养 中培养 培养期间 培养温度控制在 每日用日光灯光照12h 5 打开培养瓶封口膜培养 清洗根部培养基 移植到消毒蛭石或珍珠岩等环境 移栽到 中 6 栽培 观察并记录幼苗 适时浇水 施肥 直至 无菌箱 定期消毒 18 22 移栽 流水 土壤 生长情况 开花 知识拓展 在整个操作过程中 是如何来实现无菌环境的 1 培养基的灭菌 高压蒸汽灭菌 2 外植体的消毒 酒精 氯化汞 3 接种的无菌操作 酒精 酒精灯 灼烧 4 无菌箱中的培养 5 移栽到消过毒的环境中生存一段时间 典例精析 例2 在菊花的组织培养操作完成了3 4天后 观察同一温室中的外植体 发现有的瓶内外植体正常生长 有的瓶内外植体死亡 你认为外植体死亡的原因不可能是 a 接种时所用的培养基灭菌不彻底b 接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体c 愈伤组织形成初期没有给予充足的光照d 培养过程中保持温度 ph的适宜 但没有及时调整各种营养物质 激素的比例 解析 愈伤组织形成初期不需要给予光照 这不是导致外植体死亡的原因 c 考点三月季的花药培养 回扣教材 1 花粉是 的生殖细胞 是由花粉母细胞经过 形成的 2 被子植物花粉的发育要经历 时期 期和 期等阶段 其中单核期又分为 期和 期两个时期 双核期包括花粉管细胞核和 细胞核 单倍体 减数分裂 小孢子四分体 单核 双核 单核居中 单核靠边 生殖 3 产生花粉植株 即单倍体植株 的两种途径 一是花粉通过 阶段发育为植株 二是通过 阶段发育为植株 这两种途径的区别主要取决于培养基中 的种类及其 的配比 4 诱导花粉植株能否成功及诱导成功率高低 受多种因素的影响 其中 与 是主要的影响因素 5 选择花药时 一般要通过 来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期 最常用的方法有 但某些植物的花粉细胞核 需采用 法 这种方法能将花粉细胞核染成 色 胚状体 愈伤组织 激素 浓度 材料的选择 培养基的组成 镜检 醋酸洋红法 不易着色 焙花青 铬矾 蓝黑 6 在使用焙花青 铬钒溶液时 需要首先将花药用 处理20min 该试剂的配制方法是将 按体积比为 的比例混合均匀 7 花药培养中 特别是通过 形成的花粉植株 常会出现 的变化 因此需对培养出来的植株作 卡诺氏固定液 无水酒精和冰醋酸 3 1 愈伤组织 染色体倍性 进一步鉴定和筛选 知识拓展 实验流程 在剥离花药时 要尽量不损伤花药 否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织 同时还要彻底去除花丝 因为与花药相连的花丝不利于愈伤组织或胚状体的形成 材料的选择选取初花期的花 如月季一般选用完全未开放的月季花蕾 一方面保证花粉发育处于单核期 另一方面 若选取盛开或略开放的花 花瓣就有所松动 微生物就有可能侵入到花药 给材料消毒带来困难 而选择单核期以前的花药则质地幼嫩 极易破碎 花药开裂长出愈伤组织或释放出胚状体时 应及时转移到分化培养基上 典例精析 例3 月季的花药培养过程的难点之一是材料的选择 下列有关材料选择的叙述中正确的是 a 从花药来看 应当选择盛花期的花药b 从花粉来看 应当选择小孢子四分体期的花粉c 从花蕾来看 应当选择略微开放的花蕾d 从检测花粉的实验方法看 应该用显微镜观察已染色的花粉样品临时装片 解析 a错 应选择初花期的花药 b错 应选择单核期的花粉 c错 应选择完全未开放的花蕾 d 1 过程 是把幼小的花药分离出来 选取的花药应处于 期 此时细胞核由中央移向细胞一侧 花药培养成功率最高 在无菌条件下放在ms培养基上进行培养 配制该培养基时 需要的物质应该有 至少答三种 2 过程 是花药在ms培养基所提供的特定条件下脱分化 发生多次细胞分裂 形成 此过程进行细胞分裂的方式是 3 过程 是诱导再分化出芽和根 最后长成植株 长成的植株 不考虑核与核之间融合 是 植株 其特点是植株弱小 高度不育 生产上无推广应用的价值 若要使其结子结果 可在移栽后在幼苗茎尖滴加适宜浓度的b物质 通常用到的b物质是 单核 水 大量元素 微量元素 蔗糖 琼脂 植物激素 有机物等 愈伤组织或胚状体 有丝分裂 单倍体 秋水仙素 4 过程 与过程 所用培养基的差异主要是 的差异 解析 过程选取的花药应处于单核期 因为花粉发育的过程中只有某一个时期对离体刺激最敏感 一般来说 单核期的花药培养成功率最高 过程脱分化所用培养基的激素和浓度是6 ba iaa 再分化所用的是6 ba iaa 后期生根是6 ba iaa ba即细胞分裂素 iaa即生长素 方法归纳 明确组织培养的原理 过程是解题的关键 植物激素比例 课时练习四十五一 选择题 每小题只有一个正确选项 1 在工业化大量培养植物试管苗的过程中 一般进行如下操作 则正确的操作顺序是 诱导形成芽 取合适外植体 诱导形成愈伤组织 诱导形成未分化状态的细胞 诱导形成根a b c d b b 解析 月季花药的培养实验中 应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花药进行培养 且在花蕾期 因为此时质地幼嫩 花瓣未开 微生物不易侵入 容易消毒 3 下列关于植物组织培养中植物激素的使用的说法中 不正确的是 a 植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素b 先使用生长素 后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂和分化c 先使用细胞分裂素 后使用生长素 细胞既分裂又分化d 同时使用生长素和细胞分裂素时 两者用量的比例影响植物细胞的发育方向 解析 先使用生长素 后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂 但是细胞不分化 b c 5 下列关于花药离体培养影响因素的叙述 错误的是 a 培养基的组成与接种密度是影响花药培养的主要因素b 就同一种植物来说 亲本植株的生理状况对花药培养成功率有直接影响c 花粉发育过程中 单核期花粉对离体刺激最敏感 此时期的花药培养成功率最高d 亲本植株的生长条件 材料的低温预处理等对花药培养成功率都有一定的影响 解析 培养基的组成与材料的选择是影响花药培养的主要因素 a 6 在离体的植物器官 组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中 下列哪一项条件是不需要的 a 消毒灭菌b 适宜的温度c 适宜的养料和激素d 充足的光照 解析 愈伤组织的形成过程中 并没有形成具有根 茎 叶的植物体 因此不需要光照 d 7 下列属于愈伤组织细胞特征的是 a 细胞大 排列整齐 分裂能力强b 细胞高度液泡化 处于无定形状态c 代谢活跃 呈正方形d 细胞壁厚 易形成根和芽 解析 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 b 8 植物组织培养在无菌条件下完成 下列有关叙述不正确的是 a 无菌操作的目的是避免微生物感染b 茎尖作外植体时不需消毒处理c 培养基需在高压蒸汽灭菌锅中灭菌d 接种室和接种箱也要灭菌处理 解析 茎尖表面可能带有微生物 在进行植物组织培养时 必须进行消毒处理 b 9 某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子 为尽快推广种植 可应用多种技术获得大量优质苗 下列技术中不能选用的是 a 利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗b 采用花粉粒组织培养获得单倍体苗c 采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上d 采用幼叶 茎尖等部位的组织进行组织培养 b 10 下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述 错误的是 a 属于无性生殖b 主要理论依据是植物细胞具有全能性c 培养过程中由于人工培养基含大量营养 不需光照就能发育成完整植株d 人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质 包括矿质元素 糖 维生素等 c 11 下列关于植物组织培养的叙述中 错误的是 a 培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压b 培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化c 离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织d 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成相同 d 二 非选择题12 请回答下列有关天竺葵培养过程中的有关问题 1 植物组织培养的原理是 2 植物组织培养过程中 外植体需要反复的清洗与消毒 培养过程要求进行无菌操作的原因是 3 愈伤组织在形成过程中必须从培养基中获得的营养物质有 等 在用于组织培养的ms培养基中 常常需要添加的植物激素有 4 离体的植物组织发育成为试管苗 必需经过 的过程 然后 将试管苗移栽到大田 即得到正常的天竺葵植株 植物细胞具有全能性 避免微生物在培养基上生长繁殖 分解外植体 与外植体争夺养分等 水 无机盐 维生素 蔗糖 有机物 生长素和细胞分裂素 脱分化与再分化 13 植物组织培养可用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面 请回答相关问题 1 若要进行兰花无病毒植株的培育 首先选择兰花的 作为外植体 从外植体到无病毒植株试管苗 要人为控制细胞的 和 过程 2 进行组织培养需配制ms培养基 在该培养基中常需要添加 等植物激素 欲有利于根的分化 植物激素的用量比例应为 3 不同植物的组织培养除需营养和激素外 等外界条件也很重要 茎尖分生组织 脱分化 或去分化 再分化 生长素 细胞分裂素 两空顺序可以颠倒 生长素多于细胞分裂素 ph 温度和光照 4 无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素 下列各项中使用化学药剂进行消毒的是 采用灼烧方法进行灭菌的是 填序号 培养皿 培养基 实验