专题3___植物的组织培养技术2

1、专题专题3 植物的组织培养技术植物的组织培养技术菊花的组织培养课题1一、基本原理：一、基本原理：植物细胞的全能性植物细胞的全能性二、基本过程：二、基本过程：（又叫外植体）（又叫外植体）离体细胞、离体细胞、组织、器官组织、器官愈伤愈伤组织组织胚状体胚状体丛芽等丛芽等新个体新个体脱分化脱分化再分化再分化生长生长三、影响因素：三、影响因素：材料、营养、激素、环境条件材料、营养、激素、环境条件1、材料：、材料：植物的植物的种类种类、材料的、材料的年龄年龄和和保存时间的长短保存时间的长短等都会影响等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部未开花植物的茎上部新

2、萌生的侧枝新萌生的侧枝作材料。选取生长旺盛嫩枝进行组培的原作材料。选取生长旺盛嫩枝进行组培的原因是因是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。2、营养：、营养：常用的培养基是常用的培养基是MS培养基，其中含有的培养基，其中含有的大量元素有大量元素有N、 S、 P、 Ca、 Mg 、 K；微量元素有微量元素有Mn 、Co、B、Zn、Cu、Cl、Ni、Fe、 I 、 Mo ；有机物有有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。等。3、激素：、激素：在培养基中需要添加在培养基中需要添加生长素生长素和和细胞分裂素细胞分裂素等植物激素

3、，等植物激素，其其浓度浓度、使用的先后顺序使用的先后顺序、用量的比例用量的比例等都影响结果。等都影响结果。4、环境条件：、环境条件：菊花组培所需菊花组培所需PH为为5.8，温度为，温度为18-22，光照条件为每日用日光灯照射光照条件为每日用日光灯照射12小时小时。四、操作流程四、操作流程1、配制、配制MS固体培养基固体培养基配制各种母液：配制各种母液：将各种成分按配方比例配制成的浓缩液。将各种成分按配方比例配制成的浓缩液。使用时根据母液的使用时根据母液的浓缩倍数浓缩倍数，计算用量，并加，计算用量，并加蒸馏水蒸馏水稀释。稀释。配制培养基：配制培养基：加入琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、加入琼脂、

4、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液，用有机物和植物激素的母液，用蒸馏水蒸馏水定容，调定容，调PH后分装。后分装。在菊花组织培养中，可以不添加在菊花组织培养中，可以不添加植物激素植物激素，原因是，原因是菊花茎菊花茎段组织培养比较容易。段组织培养比较容易。灭菌：灭菌：采取的灭菌方法是采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌。PHPH、温度温度、光光等等2、外植体的消毒、外植体的消毒3、接种、接种消毒时，既要考虑消毒时，既要考虑药剂的消毒效果药剂的消毒效果，又要考虑，又要考虑植物的耐受力植物的耐受力。用用70的酒精的酒精消毒工作台，点燃酒精灯。注意所有接种工作消毒工作台，点燃酒精灯。注

5、意所有接种工作都必须在都必须在酒精灯旁酒精灯旁进行，器械使用前后都要用进行，器械使用前后都要用火焰灼烧灭菌火焰灼烧灭菌。接种过程中插入外植体时接种过程中插入外植体时形态学上端形态学上端朝上，每个锥形瓶接种朝上，每个锥形瓶接种68个外植体。个外植体。旺盛旺盛嫩枝嫩枝( (流水流水) )冲洗冲洗刷洗，冲洗刷洗，冲洗20分钟左右分钟左右( (无菌吸水纸无菌吸水纸) )吸干表面水吸干表面水分分( (7070的酒精的酒精) )摇动摇动2-3次次6-7S( (无菌水无菌水) )清洗清洗( (无菌吸水纸无菌吸水纸) )吸干表面水分吸干表面水分( (氯化汞氯化汞) )溶液溶液浸泡浸泡12分钟分钟( (无菌水无

6、菌水) )清清洗洗3次次4、培养、培养应该放在应该放在无菌箱无菌箱中进行，并定期进行中进行，并定期进行消毒消毒，保持适宜，保持适宜的的温度温度和和光照光照。5、移栽、移栽移栽移栽前前应先打开培养瓶的应先打开培养瓶的封口膜封口膜，让其在培养间生长几日，让其在培养间生长几日，然后用流水清洗根部培养基，将幼苗移植到然后用流水清洗根部培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石消过毒的蛭石或珍珠岩或珍珠岩等环境中生活一段时间，进行壮苗。等环境中生活一段时间，进行壮苗。6、栽培、栽培将幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗生长情况，适时将幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。浇水、施肥，直至开花

7、。月季的花药培养课题2一、被子植物的花粉发育一、被子植物的花粉发育 被子植物的花粉是在被子植物的花粉是在花粉囊花粉囊中由中由花粉母细胞花粉母细胞 经过经过 减数减数分裂形成的。其过程如下：分裂形成的。其过程如下：由此可见，被子植物的花粉的发育要经历由此可见，被子植物的花粉的发育要经历 四分体四分体 时期，时期， 单核单核 期和期和 双核双核 期等阶段。期等阶段。小孢子母细胞（小孢子母细胞（2n）小孢子四分体时期（小孢子四分体时期（n）单核居中期（单核居中期（n）双核期双核期生殖细胞核（生殖细胞核（n）花粉管细胞核（花粉管细胞核（n）生殖细胞（生殖细胞（n）营养细胞（营养细胞（n）2个精子个精子

8、(n)有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂单核靠边期（单核靠边期（n）有丝分裂有丝分裂二、产生花粉植株的两条途径二、产生花粉植株的两条途径 2 2这两种途径的区别主要取决于培养基中这两种途径的区别主要取决于培养基中 激素激素 的种类的种类及其及其 浓度浓度 的配比。的配比。1 1途径图解：途径图解：3 3胚状体的结构及其发育过程与种子相似，所以把胚状胚状体的结构及其发育过程与种子相似，所以把胚状体到从芽的过程称为体到从芽的过程称为 分化分化 ，而把从愈伤组织到从芽的，而把从愈伤组织到从芽的过程称为过程称为 再分化再分化 。移栽移栽生根生根丛丛 芽芽花药中花药中的花粉的花粉脱分化脱分化 愈伤组织愈伤

9、组织 胚状体胚状体 再分化再分化分化分化诱导诱导丛丛 芽芽三、影响花药培养的因素三、影响花药培养的因素 主要是主要是 材料的选择材料的选择 和和 培养基的组成培养基的组成 材料的选择：材料的选择： 除此之外，植物的除此之外，植物的种类种类、亲本生长、亲本生长条件条件、材料的、材料的低温低温处理、接种处理、接种密度密度、培养基、培养基组成组成、培养的环境条件、培养的环境条件等也会影响花粉诱导的成功率。等也会影响花粉诱导的成功率。从从花药花药来看，应当选择（来看，应当选择（初花期初花期）的花药；）的花药；从从花粉花粉来看，应当选择（来看，应当选择（单核期单核期）的花粉；）的花粉；从从花蕾花蕾来看，

10、应当选择（来看，应当选择（完全未开放完全未开放）的花蕾。）的花蕾。四、实验设计四、实验设计1、材料的选择、材料的选择 选择花药时一般通过选择花药时一般通过 镜检镜检 确定花粉发育时期，此时需确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，最常用的染色剂是要对花粉细胞核进行染色，最常用的染色剂是 醋酸洋红溶醋酸洋红溶液液 和和 焙花青铬钒溶液焙花青铬钒溶液 ，它们分别可以将细胞核染成，它们分别可以将细胞核染成 红红 色色和和 蓝黑蓝黑 色。色。在使用焙花青铬钒溶液时，需要首先将花药用在使用焙花青铬钒溶液时，需要首先将花药用 卡诺氏卡诺氏固定液固定液 处理处理20min。该试剂的配制方法是将。该试

11、剂的配制方法是将 无水酒精和冰无水酒精和冰醋酸醋酸 按体积比为按体积比为 3：1 的比例混合均匀。的比例混合均匀。2、材料的消毒、材料的消毒 在酒精消毒前，在酒精消毒前，花药花药不需要预先用不需要预先用流水冲洗流水冲洗、洗衣粉洗涤洗衣粉洗涤和和软刷刷洗软刷刷洗。花蕾花蕾（70酒酒精精）大约）大约30s（无无菌水菌水）清洗清洗（无菌吸无菌吸水纸水纸）吸干水分吸干水分（0.1氯化汞溶氯化汞溶液液）24min（无菌水无菌水） 冲洗冲洗月季花蕾月季花蕾的消毒与的消毒与菊花外植体菊花外植体的消毒的消毒相比较，二者有何不同？相比较，二者有何不同？3、接种和培养、接种和培养 剥取花药：消毒后的花蕾，要在剥取

12、花药：消毒后的花蕾，要在 无菌无菌 条件下除去条件下除去 花萼、花瓣。花萼、花瓣。注意：剥取花药时，一是注意不要损伤花药，原因是注意：剥取花药时，一是注意不要损伤花药，原因是 容易从受伤部位产生愈伤组织容易从受伤部位产生愈伤组织 ；二是要彻底除去花丝，；二是要彻底除去花丝，原因是原因是 花丝不利于愈伤组织或胚状体的形成花丝不利于愈伤组织或胚状体的形成 。接种花药：剥取的花药要立刻接种到接种花药：剥取的花药要立刻接种到 培养基培养基 上。上。每个培养瓶接种每个培养瓶接种 710 个花药。个花药。培养：花药培养利用的培养基是培养：花药培养利用的培养基是 MS 培养基，培养基，pH为为 5.8 ，温

13、度为，温度为 25 ，幼苗形成之前不需要光照。，幼苗形成之前不需要光照。培养培养2030d后，花药开裂，长出后，花药开裂，长出 愈伤组织愈伤组织 或释放或释放出出 胚状体胚状体 。前者还要转移到。前者还要转移到 分化培养基分化培养基 上进行分化培上进行分化培养成再生植株；后者要尽快养成再生植株；后者要尽快 分开分开 并转移到新的培养基上。并转移到新的培养基上。通过愈伤组织形成的植株，常常会出现通过愈伤组织形成的植株，常常会出现 染色体倍性染色体倍性 的的变化，因而需要鉴定和筛选。变化，因而需要鉴定和筛选。（ 安徽理综， 分）草莓生产上传统的繁殖方式易将 所感染的病毒传播给后代，导致产量降低，品质变差。 运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过 程如下： 外植体 愈伤组织 芽、根 植株 请回答： （）微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取 作为外植体，其依据是 。（）在过程中，常用的培养基主要