植物组织培养技术课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,萧县郝集中学,植物组织培养技术,植物组织培养技术,1,一、全能性,1、什么叫全能性？,细胞的全能性是指,已分化的细胞在一定条件下，具有发育成完整个体的潜能。,2、活细胞具有全能性的原因：,生物体的 每一个活细胞都含有该物种全套的遗传信息。,3、全能性表达的条件：,离体、营养物质、激素、适宜的条件,4作用：植物组织培养的理论基础,一、全能性1、什么叫全能性？,2,大多绿色开花植物都是靠种子来繁殖的,。,那么，有没有不用种子来培育植物的方法呢？,组织培养,营养繁殖,扦插,嫁接,压条,有性生殖：,是指必须由有性生殖细胞的结合形成受精卵，然后由受精卵形成新个体的生殖方式。,无性生殖：,是指不经过生殖细胞的结合，直接由母体产生新个体的生殖方式。（言外之意：无性生殖根本不产生有性生殖细胞，也就没有有性生殖,细胞的结合,无性生殖：,分裂生殖、出芽生殖,大多绿色开花植物都是靠种子来繁殖的。那么，有没有不用种子来培,3,扦插,嫁接,压条,扦插嫁接压条,4,（一)概念,指植物的,离体,部分（包括任何器官、组织、细胞或,原生质体,），在人工控制的,培养基及环境条件,（温度及光照）下，得以生长和,分化,成,完整植株,的一种,无菌,培养技术。,又称：,植物离体培养,二、,植物组织培养的概念,又称：植物离体培养二、植物组织培养的概念,5,什么叫脱（去）分化、再分化？,由已经分化的植物细胞在一定条件下，经过诱导后形成愈伤组织。,愈伤组织重新分化分化出根和芽，形成完整植株，这一过程叫再分化。,2、愈伤组织的细胞有什么特点？,细胞排列疏松、无规则、高度液泡化、薄壁细胞,3、如何控制细胞的脱分化与去分化？,通过激素控制,三、植物组织培养的基本过程,什么叫脱（去）分化、再分化？三、植物组织培养的基本过程,6,4、脱分化和再分化的比较：,比较内容,脱分化,再分化,过程,外植体愈伤组织,愈伤组织幼苗,形成体特点,排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞,有根、芽,需要条件,a.离体,b.适宜的营养,c.生长素/细胞分裂素的比例适中,d.不需光,a.离体,b.适宜的营养,c.生长素/细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽,d.光照,4、脱分化和再分化的比较：比较内容脱分化再分化过程外植体愈,7,四、植物组织培养的基本过程,四、植物组织培养的基本过程,8,愈伤组织,愈伤组织,9,五、影响植物组织培养的因素：,1、外植体的选取(内因）,不同植物的组织培养难度不同,同一种植物的不同组织培养难度不同,材料的年龄保存时间,2、外因,1）营养物质,无机营养：大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 2）微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等,2）植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等,3）外界条件：温度、PH、光照,pH=5.6-5.8 温度控制在1525 每日光照12h,未开花植物的茎上部新萌生的侧枝,五、影响植物组织培养的因素：1、外植体的选取(内因）未开花植,10,3、不同植物激素使用顺序,使用顺序,实验结果,先生长素，,后细胞分裂素,有利于细胞分裂但不分化,先细胞分裂素，,后生长素,细胞既分裂也分化,同时使用,分化频率提高,3、不同植物激素使用顺序使用顺序 实验结果 先生长素，有利于,11,4、不同植物激素使用量,生长素/细胞分裂素比值,结果,比值高时,促根分化，,抑芽形成,比值低时,促芽分化，,抑根形成,比值适中,促进愈伤组织生长,4、不同植物激素使用量生长素/细胞分裂素比值结果 比值高时,12,思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？,生长素/细胞分裂素,高 利于根和愈伤组织的形成,适中 利于根芽的分化,思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？生长素/细胞分,13,人工种子,胚状体,人工种皮,人工胚乳,自然种子,胚,种皮,胚乳,人工种子胚状体人工种皮人工胚乳自然种子胚种皮胚乳,14,胚状体包埋在胶囊内形成球状结构：,胶质化合物薄膜,种皮,人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等,以利于胚状体生长发育成幼苗。,营养成分和植物激素,人工胚乳,胚状体,新植物的幼体,优点：,快速繁殖，解决作物繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。固定杂种优势。,胚状体包埋在胶囊内形成球状结构：优点：快速繁殖，解决作物繁殖,15,微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养基则需提供大量无机营养，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。,阅读课文，思考以下问题,1,.同微生物培养基相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？,2、你认为组织培养过程中，成功的关键有哪些？这些步骤的适宜条件是什么？,组织的脱分化及愈伤组织的再分化。,植物组织培养过程中，影响植物细胞脱分化、再分化的最重要因素是植物激素，细胞分裂素与生长素之间的浓度比可以调控植株组培过程中芽和根的形成。,微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养,16,同常规的无性繁殖方法相比，组织培养快速繁殖法主要具有以下优点：,（1）快速。,采用常规的方法如分株法，一棵花卉一年一般只能生产几株或几十株，但用组织培养的方法则每年可以繁殖出几万甚至数百万的小植株。,（2）周年生产。花卉组织培养快速繁殖是在实验室中进行，因条件可控，所以不受季节限制，可以全年进行连续生产。而常规的无性繁殖则受季节限制，只能在花卉生长季节进行繁殖。,（3）经济效益高。花卉组织培养快速繁殖所需要的空间小，在一个200平方米的培养室内一年可生产试管苗上百万株。如按每株1元计算，每年产值上百万元。,（4）以组织培养繁殖的种苗与母株有著相同的遗传基因。所以使用这项技术可让优良的品种不断地延续。,组织培养与常规繁殖相比优点众多,同常规的无性繁殖方法相比，组织培养快速繁殖法主要具有以下,17,天竺葵的组织培养,再分化,材料性质、营养物质、,调节物质、环境条件,外植体的消毒,接种,基本原理:,细胞的全能性 P27,基本过程:,脱分化,愈伤组织,影响因素：,操作流程：,配制MS固体培养基,培养,移栽,栽培,天竺葵的组织培养再分化材料性质、营养物质、外植体的消毒接种基,18,结果分析与评价,（一）对接种操作中污染情况的分析,培养基是否灭菌，外植体是否消毒，接种操作是否做到无菌，使用器械后是否灼烧灭菌,（二）幼苗移栽到露地后能够正常生长吗？,生根幼苗移栽技术的关键是 1）清洗根系表面的 培养基不能伤及根系一般使用无土栽培的方法2）培养基质要提前消毒,（三）看移栽是否合格：,可以统计成活率,结果分析与评价（一）对接种操作中污染情况的分析,19,1、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。,在植物组织培养整个操作过程中，是如何来实现,无菌,环境的？,1、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）在植物组织培养整个操作过程中,20,5.植物组织培养应用,、快速繁殖：,运用组织培养的途径，一个单株一年可以繁殖几万到几百万个植株，而且均来自一单一的个体，遗传性状一致。例如一株葡萄一年繁殖到3万多株，一株兰花一年繁殖到400万株。,5.植物组织培养应用,21,、种苗脱毒,：,由于病毒的感染严重影响作物的产量和品质，而利用组织培养技术可以有效地除去植物体内的病毒，得到大量的无病毒种苗。主要的方法是培养植物茎尖分生组织，也可以采用热处理或加入化学试剂的方法达到脱毒的效果。已经取得成功的有马铃薯、草莓、香蕉、葡萄等等。,、种苗脱毒：由于病毒的感染严重影响作物的产量和品质，而,22,、远缘杂交：,利用组织培养可以使难度很大的远缘杂交取得成功，从而育成一些罕见的新物种。,、远缘杂交：,23,、培养新品种：,采用组织培养可以直接诱变和筛选出具抗病、抗盐、高赖氨酸、高蛋白等优良性状的品种,5、种质保存：,繁殖量大，省空间，保存时间长,、培养新品种：采用组织培养可以直接诱变和筛选出具抗病、,24,植物组织培养有那些优点？,1不受生长季节限制地繁殖植物。,2.不携带病毒。3.培养周期短。4.可短时间大量繁殖，用于拯救濒危植物。5.可诱导之分化成需要的器官，如根和芽。6.解决有些植物产种子少或无的难题。如将香蕉进行组培得到人工种以方便移种,思考：,植物组织培养有那些优点？思考：,25,1植物细胞表现出全能性的必要条件（）,A给予适宜的营养和外界条件 B导入其他植物的基因,C脱离母体的，给予适宜的营养和外界条件,D.将成熟的筛管的细胞移到去核的卵细胞,C,1植物细胞表现出全能性的必要条件（）C,26,2、MS培养基与微生物的培养基相比，需要提供大量的（）,A无机营养 B蔗糖 C甘氨酸和微生素 D激素,3、制培养基时下列各项可不必考虑的是（）,A大量元素要充足 B微量元素不可少,C不能被杂菌污染 D要有一定光照,4、菊花的组织培养一般选择（）,A开过花的老枝 B正在开花的枝条,C未开花植株的茎上部新萌生的侧枝D任何枝条均可,A,D,C,2、MS培养基与微生物的培养基相比，需要提供大量的（,27,4植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分、脱分化和再分化的关键性因素。在植物组织培养过程中，如何使用这两种激素更有利于胚状体的形成（）,A先使用生长素，后使用细胞分裂素 B先使用细胞分裂素，后使用生长素 C同时使用 D都不使用,C,4植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分、脱分化和再分化,28,植物组织培养技术课件,29,