菊花組織培養(yǎng)(公開課)

《菊花的組織培養(yǎng)》植物的組織培養(yǎng)

是指在人工培養(yǎng)基上，離體培養(yǎng)植物的器官、組織、細胞，并使其生長、增殖、分化以及再生植株的技術(shù)。組織培養(yǎng)：1、植物組織培養(yǎng)的原理是什么？植物細胞具有全能性思考：一.植物組織培養(yǎng)的基本過程（一）細胞的全能性1、定義：

具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞,都具有發(fā)育成完整個體的潛能2、原因：生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）

從理論上講，生物體的任何一個細胞都具有發(fā)育成完整個體的潛能。但是在個體發(fā)育中,細胞并不能表現(xiàn)出全能性,而是分化成各種組織和器官。這是因為在特定時間和空間條件下,細胞中的基因會有選擇性的轉(zhuǎn)錄翻譯出各種不同的蛋白質(zhì),從而構(gòu)成生物體不同的組織和器官。10個14200多種生物體的每一個體細胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）基因的選擇性表達(1)全能性高則分化程度低

全能性最高的是受精卵，還沒有分化，個體發(fā)育其實就是受精卵不斷分裂分化的過程，越往后細胞分化程度越高，體細胞是高度分化的細胞也是全能性最低的細胞。

(2)

全能性的大小受精卵>生殖細胞(卵細胞、精子等）>體細胞植物細胞>動物細胞(動物細胞核具全能性)3、細胞的全能性與細胞分化程度的關(guān)系：

例1、下列有關(guān)細胞全能性的含義，正確的是：A、每個生物體內(nèi)的所有細胞都具有相同的功能

B、生物體內(nèi)的任何一個細胞可以完成該個體的全部功能C、生物體的每一個活細胞都具有發(fā)育成完整個體的潛能D、生物體的每個細胞都經(jīng)過產(chǎn)生、分裂、分化、生長、衰老、死亡的全過程正確答案：

C

例2、在生物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織、器官，是因為：

正確答案：A、細胞喪失了全能性

B、基因的表達有選擇性

C、不同的細胞內(nèi)基因不完全相同B

D、在個體發(fā)育的不同時期，細胞內(nèi)的基因發(fā)生了變化

科學(xué)研究表明，處于離體狀態(tài)的植物活細胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。人工條件下實現(xiàn)的這一過程，就是植物組織培養(yǎng)。（二）植物組織培養(yǎng)的過程

離體的植物組織或細胞（外植體）愈傷組織胚狀體（根，芽）植物體脫分化再分化外植體:用于離體培養(yǎng)的植物器官或組織片段(2).愈傷組織：離體的植物器官、組織或細胞通過脫分化形成的疏松而無規(guī)則的，高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的,未分化的薄壁細胞2-3周，愈傷組織開始形成。

(1).脫分化（去分化）：已經(jīng)分化的植物器官、組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程。

(已經(jīng)分化的植物器官、組織或細胞，當(dāng)受到創(chuàng)傷或進行離體（也受到創(chuàng)傷）培養(yǎng)時，已停止分裂的細胞，又重新恢復(fù)分裂，細胞改變原有的分化狀態(tài)，失去原有結(jié)構(gòu)和功能，成為具有未分化特性的細胞。)(3).再分化：愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，重新分化成根和芽等器官的過程。

3-5周之后，誘導(dǎo)出的新葉片和芽。(4).胚狀體：具有胚根和胚芽的結(jié)構(gòu)胚狀體包裹著人工胚乳和人工種皮可以制成人工種子。2、影響植物組織培養(yǎng)的因素營養(yǎng)：礦質(zhì)元素：大量元素，微量元素植物激素：細胞分裂素，生長素

環(huán)境條件：適宜光照、溫度、PH外因內(nèi)因：植物種類，同一種植物材料的年齡、保存時間的長短

，有機物：蔗糖、氨基酸等1、外植體的選取

不同植物的組織培養(yǎng)難度不同同一種植物的不同組織培養(yǎng)難度不同2、培養(yǎng)基的配制(MS培養(yǎng)基)

大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S

微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co有機物：甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等植物激素：生長素、細胞分裂素等

凝固劑：瓊脂2、高等植物是光能自養(yǎng)型生物，為什么在植物組織培養(yǎng)過程中還需要提供有機物培養(yǎng)基？？1.同微生物培養(yǎng)基相比，MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同？

微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主。與微生物的培養(yǎng)不同，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)，無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類。此時的組織或細胞為離體的，細胞所生活的環(huán)境為液體有機物營養(yǎng)環(huán)境，而不能體現(xiàn)其整個植物體的光能自養(yǎng)。思考植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。植物激素的濃度、使用的先后順序以及用量的比例等，都會影響實驗結(jié)果3、不同植物激素使用順序和使用量①按照不同的順序使用這兩類激素，會得到不同的實驗結(jié)果。使用順序?qū)嶒灲Y(jié)果先使用生長素，后使用細胞分裂素有利于細胞分裂，但細胞不分化先使用細胞分裂素，后使用生長素細胞既分裂又分化同時使用分化率提高②當(dāng)同時使用這兩類激素時，兩者用量的比例影響植物細胞的發(fā)育方向。生長素用量比細胞分裂素用量植物細胞的發(fā)育方向比值高時有利于根的分化、抑制芽的形成比值低時有利于芽的分化、抑制根的形成比值適中時促進愈傷組織的生長生長素/細胞分裂素4、消毒在培養(yǎng)的整個過程中，都需要是一個無菌環(huán)境植物組織培養(yǎng)用的培養(yǎng)基，含有植物生長發(fā)育所需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)同樣為細菌等微小的生物提供了適合的營養(yǎng)。在這種培養(yǎng)基上，細菌等微小的生物比植物細胞具有更強的新陳代謝能力，它們比植物細胞生長、繁殖得更快，而且它們會產(chǎn)生毒素，使培養(yǎng)的植物細胞很快中毒死亡。因此，植物組織培養(yǎng)要想取得成功，必須有效地防止細菌等的污染，保證培養(yǎng)材料、培養(yǎng)基、培養(yǎng)用具完全無菌。為了達到這一要求，就要在植物組織培養(yǎng)過程中進行一系列的消毒、滅菌，并且要求無菌操作。1、培養(yǎng)基的滅菌（高壓蒸汽滅菌）2、外植體的消毒（酒精、氯化汞）3、接種的無菌操作（酒精、酒精燈——灼燒）4、無菌箱中的培養(yǎng)；5、移栽到消過毒的環(huán)境中生存一段時間。在整個操作過程中，是如何來實現(xiàn)無菌環(huán)境的？5、pH、溫度、光照菊花：

pH=5.8溫度控制在18—22℃每日光照12h（三）、植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：

（1）試管苗的快速繁殖（2）無病毒植物的培育（3）提取原料（4）人工種子（5）轉(zhuǎn)基因植物的培育

現(xiàn)在已有胡蘿卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡膠等幾十種植物的人工種子試種成功，但由于成本較高，中國尚未應(yīng)用于生產(chǎn)。

一、制備MS固體培養(yǎng)基1、配制各種母液。配制母液時，大量元素濃縮_____，微量元素濃縮_____。常溫保存。激素類、維生素類以及用量比較小的有機物可以按照1mg/ml的質(zhì)量濃度單獨配制母液。用母液配制培養(yǎng)基時，需要根據(jù)各種母液的濃縮倍數(shù)，計算用量。實驗操作過程10倍100倍2、配制培養(yǎng)基。瓊脂加水并加熱熔化加入蔗糖加入各種母液加蒸餾水定容調(diào)PH分裝3、滅菌：高壓蒸汽滅菌二、外植體消毒取菊花嫩枝——加洗衣粉刷洗——流水沖洗—70%酒精消毒—無菌水沖洗—0.1%氯化汞溶液消毒—無菌水沖洗至少三次之上三、接種接種前，用體積分數(shù)70%的酒精將工作臺擦拭，然后點燃酒精燈。所有的接種操作必須在酒精燈旁進行，并且每次使用器械后，都要用火焰灼燒滅菌。將外植體插入培養(yǎng)基中應(yīng)注意方向，不要倒插，每瓶接種6-8塊外植體。四、培養(yǎng)接種后的錐形瓶最好放在無菌箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)期間定期消毒，溫度控制在18-22℃，并且每天用日光燈光照12h五、移栽移栽生根的菊花試管苗之前，應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長幾日，然后用清水清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或者珍珠巖等環(huán)境下生活一段時間，等幼苗長壯后再移栽到土壤中六、栽培每天要觀察記錄幼苗的生長情況，適時澆水、施肥，直至開花課題延伸一般來說容易進行無性繁殖的植物，也容易進行組織培養(yǎng)。例1、植物組織培養(yǎng)形成的愈傷組織進行培養(yǎng)，又可以分化形成根、芽等器官，這一過程稱為：正確答案：CA、脫分化B、去分化C、再分化D、脫分化或去分化例2、下列不能作為植物組織培養(yǎng)的材料是：正確答案：DA、秋海棠的葉B、馬鈴薯的塊莖C、成熟的花粉D、木質(zhì)部中的導(dǎo)管細胞練習(xí)1.答：植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差，對培養(yǎng)條件的要求較高。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合于某些微生物的生長，如一些細菌、真菌等的生長。而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導(dǎo)致實驗前功盡棄，因此要進行嚴格的無菌操作。2.答：外植體的生理狀態(tài)是成功進行組織培養(yǎng)的重要條件之一。生長旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。謝謝!9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2月-252月-25Tuesday,February18,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。12:55:0812:55:0812:552/18/202512:55:08PM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無以廣才，非志無以成學(xué)。2月-2512:55:0812:55Feb-2518-Feb-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。12:55:0812:55:0812:55Tuesday,February18,202513、志不立，天下無可成之事。2月-252月-2512:55:0812:55:08February18,202514、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。18二月202512:55:08下午12: