高中生物《第三章 第一节 菊花的组织培养》课件4 新人教版选修1

菊花的组织培养菊花的组织培养萧县郝集中学 通过必修课的学习，我们已经了解到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？ 组织培养组织培养营养繁殖营养繁殖扦插扦插嫁接嫁接压条压条 扦插扦插嫁接嫁接压条压条 萧县郝集中学 指植物的离体部分（包括任何器官、指植物的离体部分（包括任何器官、组织、细胞或组织、细胞或原生质体原生质体），在人工控制的），在人工控制的培养基及环境条件培养基及环境条件（温度及光照）下，得（温度及光照）下，得以生长和以生长和分化分化成完整植株的一种无菌培养成完整植株的一种无菌培养技术。技术。又称：又称：植物离体培养植物离体培养一、一、植物组织培养的概念植物组织培养的概念萧县郝集中学萧县郝集中学概念：概念：细胞的全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个细胞的全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能。体的潜能。原因：原因：是生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套是生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质遗传物质植物组织培养原理：植物组织培养原理：植物细胞的全能性植物细胞的全能性萧县郝集中学1. 什么叫分化？其实质是什么什么叫分化？其实质是什么?2. 什么叫脱（去）分化、再分化？什么叫脱（去）分化、再分化？3. 愈伤组织的细胞有什么特点？愈伤组织的细胞有什么特点？4. 如何控制细胞的脱分化与去分化？如何控制细胞的脱分化与去分化？ 阅读阅读32页解决下列问题：页解决下列问题：二、植物组织培养的基本过程二、植物组织培养的基本过程基因的选择性表达基因的选择性表达 萧县郝集中学植物组织培养过程示意图植物组织培养过程示意图 2、上面的示意图中还有什么地方不够完善的？、上面的示意图中还有什么地方不够完善的？没有进行灭菌处理，试管也没有做密封等。没有进行灭菌处理，试管也没有做密封等。萧县郝集中学1、外植体带菌、外植体带菌2、培养基及接种、培养基及接种器具灭菌不彻底器具灭菌不彻底3、接种操作时带入、接种操作时带入4、环境不清洁、环境不清洁3、结合录像、结合录像外植体灭菌与接种操作外植体灭菌与接种操作，谈谈组织培养污染，谈谈组织培养污染的主要途径及怎样预防污染？的主要途径及怎样预防污染？萧县郝集中学污染的预防措施污染的预防措施（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萧县郝集中学二、植物组织培养的基本过程二、植物组织培养的基本过程 离体器官、 组织或细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 植物体 萧县郝集中学愈伤组织愈伤组织萧县郝集中学三、影响植物组织培养的因素：三、影响植物组织培养的因素：1、外植体的选取、外植体的选取 不同植物的组织培养难度不同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同一种植物的不同组织培养难度不同2、培养基的配制、培养基的配制(MS培养基培养基) 大量元素：大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 微量元素：微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co 有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等 植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等未开花植物的茎上未开花植物的茎上部新萌生的侧枝部新萌生的侧枝MS固体培养基成分及比例固体培养基成分及比例萧县郝集中学微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，同，MS培养基则需提供大量无机营养，无机盐混合物包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。括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。阅读课文，思考以下问题阅读课文，思考以下问题1. 同微生物培养基相比，同微生物培养基相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？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、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？适宜条件是什么？组织的脱分化及愈伤组织的再分化。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。的浓度比可以调控植株组培过程中芽和根的形成。 萧县郝集中学3、不同植物激素使用顺序、不同植物激素使用顺序使用顺序使用顺序 实验结果实验结果 先生长素，先生长素，后细胞分裂素后细胞分裂素 有利于细胞分裂但不分化有利于细胞分裂但不分化 先细胞分裂素，先细胞分裂素，后生长素后生长素 细胞既分裂也分化细胞既分裂也分化 同时使用同时使用 分化频率提高分化频率提高 萧县郝集中学4、不同植物激素使用量、不同植物激素使用量生长素生长素/ /细胞分裂素比值细胞分裂素比值结果结果 比值高时比值高时 促根分化，促根分化，抑芽形成抑芽形成 比值低时比值低时 促芽分化，促芽分化，抑根形成抑根形成 比值适中比值适中 促进愈伤组织生长促进愈伤组织生长 萧县郝集中学思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？5、pH、温度、光照、温度、光照（菊花组培）（菊花组培） pH=5.8 温度控制在温度控制在1822 每日光照每日光照12h6、消毒、消毒在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境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）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）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）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）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组织培养与常规繁殖相比优点众多萧县郝集中学制备制备MS固固体培养基体培养基外植体消毒外植体消毒 接种接种 培培 养养栽栽 培培四、实验操作四、实验操作 移移 栽栽冲洗冲洗酒精酒精无菌水冲洗无菌水冲洗氯化汞氯化汞无菌水冲洗至少三无菌水冲洗至少三次之上次之上配制各种母液配制各种母液配制培养基配制培养基灭毒灭毒萧县郝集中学1、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）2、外植体的消毒（酒精、氯化汞）、外植体的消毒（酒精、氯化汞）3、接种的无菌操作（酒精、酒精灯、接种的无菌操作（酒精、酒精灯灼烧）灼烧）4、无菌箱中的培养；、无菌箱中的培养；5、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。在整个操作过程中，是如何来实现在整个操作过程中，是如何来实现无菌无菌环境的？环境的？萧县郝集中学结果分析与评价结果分析与评价（一）对接种操作中污染情况的分析（一）对接种操作中污染情况的分析（二）是否完成了对植物组织的脱分化和再分化（二）是否完成了对植物组织的脱分化和再分化（三）是否进行了统计、对照与记录（三）是否进行了统计、对照与记录（四）生根苗的移栽是否合格（四）生根苗的移栽是否合格萧县郝集中学课题延伸（略）练习练习1.答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。因此要进行严格的无菌操作。2.答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。化。萧县郝集中学本课题内容小结菊花组织培养基础知识基础知识实验操作实验操作植物体的植物体的组织培养组织培养影响组织培影响组织培养的因素养的因素细胞分化细胞分化细胞全能性细胞全能性组织培养过程组织培养过程营养营养激素激素环境条件环境条件MS固体培养基制备固体培养基制备外植体消毒外植体消毒接种接种培养培养移栽移栽栽培栽培作业：作业：P361、在植物组织培养过程中，为什么要进行一系、在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。2、在选取菊花茎段是，为什么要选取生长旺盛、在选取菊花茎段是，为什么要选取生长旺盛的嫩枝？的嫩枝？