菊花的组织培养

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1、课题课题1 1 菊花的组织培养菊花的组织培养 通过必修课的学习，我们已经了解到大多通过必修课的学习，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，绿色开花植物都是靠种子来繁殖的。那么，有有没有不用种子来培育植物的方法呢？没有不用种子来培育植物的方法呢？ 营养繁殖营养繁殖扦插扦插嫁接嫁接压条压条 植物的组织培养植物的组织培养 承德二 中有丝分裂有丝分裂受精卵受精卵一、一、知识回顾知识回顾 黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。为上皮细胞，而

2、不会变成其他类型的细胞。 细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。 造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细早幼红细胞胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成成熟红细胞熟红细胞 死亡死亡4 4、普遍性、普遍性 细胞分化是细胞分化是否意味着细胞否意味着细胞中遗传物质的中遗传物质的改变？改变？ EDCA BEDCA BEDCA BEDCA B基因基因（一）植物组织培养概念（一）植物组织培养概念 在在无菌无菌和和人工控制人工控制条件下，将离体的植物条件下，将离体的植物器器官、组织、细胞官、组织、细胞，培养在人工配置的培养基上，培养在人工配置的培养基上，给予适宜的

3、培养条件，诱导其脱分化产生愈伤组给予适宜的培养条件，诱导其脱分化产生愈伤组织再分化形成丛芽，最终形成织再分化形成丛芽，最终形成完整的植株完整的植株。又称：又称：植物离体培养植物离体培养1 1、植物组织培养的原理是什么？、植物组织培养的原理是什么？植物细胞具有植物细胞具有全能性全能性思考：思考：全能性的大小比较：全能性的大小比较：受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞( (卵细胞、卵细胞、 精子等）精子等） 体细胞体细胞植物细胞植物细胞 动物细胞动物细胞( (动物细胞核具全能性动物细胞核具全能性) )例例1、下列有关细胞全能性的含义，正确的是：、下列有关细胞全能性的含义，正确的是：A、每个生物体内的所有

4、细胞都具有相同的功能、每个生物体内的所有细胞都具有相同的功能 B、生物体内的任何一个细胞可以完成该个体的全、生物体内的任何一个细胞可以完成该个体的全部功能部功能 C. 已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能 D、 生物体的每个细胞都经过产生、分裂、分化、生物体的每个细胞都经过产生、分裂、分化、生长、衰老、死亡的全过程生长、衰老、死亡的全过程 正确答案：正确答案： C 例例2、在生物体内，细胞没有表现出全能性，、在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为：而是分化为不同的组织、器官，是因为： 正确答案：正确答案： A、细胞丧失了全能性、

5、细胞丧失了全能性 B、基因的表达有选择性、基因的表达有选择性 C、不同的细胞内基因不完全相同、不同的细胞内基因不完全相同 B D、在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生、在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化了变化 适宜物质的诱导和调节（植物适宜物质的诱导和调节（植物激素）激素）适宜的营养物质适宜的营养物质温度、酸碱度、光照等条件的温度、酸碱度、光照等条件的控制控制 无菌操作无菌操作二、植物组织培养的基本过程二、植物组织培养的基本过程外植体外植体离体的植物离体的植物器官、组织、器官、组织、细胞细胞脱分化脱分化愈愈伤伤组组织织再分化再分化根根芽芽植植物物体体2-3周，愈伤组织开始形成。周，

6、愈伤组织开始形成。(2).愈伤组织：愈伤组织：愈伤组织是通过愈伤组织是通过细胞分裂细胞分裂形成的，形成的，其细胞排列其细胞排列疏松而无规则疏松而无规则，高度，高度液泡化液泡化呈呈无定形无定形状态的状态的薄壁薄壁细胞。细胞。 (1).脱分化（去分化）脱分化（去分化）：已经分化的已经分化的植物器官、植物器官、组织或细胞组织或细胞产生愈伤组织产生愈伤组织的过程。的过程。 (已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行离体（也受到创伤）培养时，已停止分裂的细胞，又重离体（也受到创伤）培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失

7、去原有结构新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。和功能，成为具有未分化特性的细胞。) (3).再分化：再分化：愈伤组织愈伤组织继续培养，继续培养，重重新分化成根和芽新分化成根和芽等器官的过程。等器官的过程。3-5周之后，诱导出的新叶片和芽。周之后，诱导出的新叶片和芽。三、影响植物组织培养的因素：三、影响植物组织培养的因素： 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 大量元素：大量元素：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、

8、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1、植物材料的选取、植物材料的选取2、培养基的配制、培养基的配制(MS培养基培养基) 菊花的组织培养，一般选择未开花植株的菊花的组织培养，一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。为什么？茎上部新萌生的侧枝。为什么？微生物微生物培养基以培养基以有机营养有机营养为主。为主。MS培养基则需提供培养基则需提供大量无机营养大量无机营养，无机盐混合，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物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大大类类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

9、哪些培养基的配方有哪些明显的不同？明显的不同？为什么每日要光照为什么每日要光照12h？再分化过程中，细胞中叶绿素的形成需要光。再分化过程中，细胞中叶绿素的形成需要光。2、植物为自养生物，为什么在培养的过程中、植物为自养生物，为什么在培养的过程中需要加入糖类等有机物？需要加入糖类等有机物？因为植物组织培养是利用离体的植物组织因为植物组织培养是利用离体的植物组织或细胞，在其脱分化过程中不能进行光合或细胞，在其脱分化过程中不能进行光合作用合成糖类，因此必须加入糖类，作为作用合成糖类，因此必须加入糖类，作为碳源和能源物质，同时维持培养基的渗透碳源和能源物质，同时维持培养基的渗透压。压。制备制备MS固体

10、固体培养基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 栽栽流水冲洗流水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次之上无菌水冲洗至少三次之上在培养的整个过程中，要进行一系列的消毒、在培养的整个过程中，要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。为什么？灭菌，并且要求无菌操作。为什么？因为所利用的植物材料体积小，抗性差，对培因为所利用的植物材料体积小，抗性差，对培养条件的要求高。养条件的要求高。培养材料一旦被微生物污染，培养材料一旦被微生物污染，就会导致实验失败。就会导致实验失败。1、外植体带菌、外植体带菌2、培养基及接种器、培养基

11、及接种器具灭菌不彻底具灭菌不彻底3、接种操作时带入、接种操作时带入4、环境不清洁、环境不清洁组组织培养污染的主要途径及怎样预防污染？织培养污染的主要途径及怎样预防污染？思思 考考 在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？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）、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。（1）快速。）快速。采用常

12、规的方法如分株法，一棵花卉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的方法则每年可以繁殖出几万甚至数百万的小植株株（2）周年生产。）周年生产。花卉组织培养快速繁殖是在实验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。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

13、速繁殖所需要花卉组织培养快速繁殖所需要的空间小，在一个的空间小，在一个200平方米的培养室内一年可平方米的培养室内一年可生产试管苗上百万株。如按每株生产试管苗上百万株。如按每株1元计算，每年元计算，每年产值上百万元。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）以组织培养繁殖的种苗与母株有著相同的遗传基因。传基因。所以使用这项技术可让优良的品种不断所以使用这项技术可让优良的品种不断地延续。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1、植物细胞表现出全能性的必要条件是A.导入其他植物细胞的基因B.将成熟的细胞核移植到去核的卵细胞中C.用适当浓度的秋水仙素处

14、理D.脱离母体后，给予适宜的营养和适宜的温度等外界条件正确答案：正确答案：D2、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.充足的光照 D.适宜的养料和激素正确答案：正确答案：C3、细胞具有全能性的原因是 A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的正确答案：正确答案：C4、植物组织培养过程中的脱分化是指 A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织

15、或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程正确答案：正确答案：C例例1、 植物组织培养形成的愈伤组织进行培养，植物组织培养形成的愈伤组织进行培养， 又可以分化形成根、芽等器官，这一过程称为：又可以分化形成根、芽等器官，这一过程称为： 正确答案：正确答案：CA、脱分化、脱分化 B、去分化、去分化 C、再分化、再分化 D、脱分化或去分化、脱分化或去分化例例2、下列不能作为植物组织培养的材料是：、下列不能作为植物组织培养的材料是：正确答案：正确答案：DA、秋海棠的叶、秋海棠的叶 B、马铃薯的块茎、马铃薯的块茎C、成熟的花粉、成熟的花粉 D、木质部中的导管细胞、木质部中的导管细胞 21、(每空每空1分，共分，共13分分)右图是植物组织培养的简略表示。据此回答：（1）表示）表示 ，它能被培养成为的根本原，它能被培养成为的根本原因是因是 。（2）表示）表示 ，它与相比分化程度，它与相比分化程度 ，全能性，全能性 。（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号）若想制作人工种子，应该选用（填编号） 。（5）若是胡萝卜根尖细胞，则培养成的的叶片的颜色）若是胡萝卜根尖细胞，则培养成的的叶片的颜色是是 ，这说明根尖细胞，这说明根尖细胞 。