人教版教學課件人教版生物選修一菊花的組織培養(yǎng).ppt

1、專題3 植物的組織培養(yǎng)技術,課題目標 說明植物組織培養(yǎng)的基本原理，學習植物組織培養(yǎng)的基本技術，進行菊花或其他植物的組織培養(yǎng)。 課題重點與難點 課題重點：植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術。 課題難點：植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術。,（一）植物組織培養(yǎng)的基本過程 知識要點： 1.細胞分化的概念； 2.離體植物細胞的脫分化和再分化。 （二）影響植物組織培養(yǎng)的因素 知識要點： 影響植物組織培養(yǎng)的因素有培養(yǎng)基配制、外植體的選取、消毒、接種、培養(yǎng)、移栽和栽培等。,快速繁殖,一、植物組織培養(yǎng)技術有何意義？,我國用花藥培養(yǎng)法先后培育出優(yōu)質高產的經濟作物、糧食和蔬菜等新品種，廣泛應用于果樹和花卉的快速繁殖。

2、 借助于組織培養(yǎng)生產人工種子，解決某些作物品種繁殖力差、結子困難或發(fā)芽率低等問題。,生產藥物、食品添加劑、香料、色素、和殺蟲劑等。例如：紫杉醇，生物堿、紫草素等。 轉基因植物的培育 植物去病毒,二、細胞的全能性,、所謂細胞全能性，是指細胞如受精卵一樣，具有經過分裂、分化形成各種組織和細胞，最終發(fā)育成一個完整的個體的能力；細胞核全能性則指細胞雖不具備發(fā)育成一個完整個體的能力，但是當將其細胞核通過核移植等方法導入去核的卵細胞或受精卵，經過受體卵細胞質的誘導去分化、體細胞核和受體卵細胞質共同作用，依然可能發(fā)育成一個完整的個體。因此，細胞全能性和細胞核全能性是兩個完全不同的概念，不能混為一談。細胞核的

3、全能性并不代表細胞具有全能性。 、植物體細胞具有全能性 低等動物的細胞和高等動物早期胚胎細胞具有發(fā)育全能性 高等動物的體細胞核具有發(fā)育全能性 高等動物的體細胞是否具有全能性？一個還沒有最后結論的話題,1、植物學家將胡蘿卜的韌皮部細胞分離出來，將單個細胞放在特定的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株，這些植株的特點是( ) .彼此性狀極為相似.都是單倍體植株 .植株的變異頻率較高.都是純合體植株,2、根據(jù)分裂潛能，干細胞可分為全能干細胞（可發(fā)育成完整的個體）、多能干細胞（可發(fā)育成多種組織和器官）和專能干細胞（發(fā)育成專門的組織和器官），則這些細胞在個體發(fā)育中的分化順序是( ) .全能專能多能 .全能

4、多能專能 .多能全能專能 .專能全能多能,練 習,三、植物組織培養(yǎng)的基本過程,什么叫細胞分化、脫（去）分化、再分化？ 如何控制細胞的脫分化與去分化？,四、影響植物組織培養(yǎng)的因素,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、赤霉素等 3、不同植物激素使用順序和使用量,4、消毒 在培養(yǎng)的整個過程中，都需要是一個無菌環(huán)境原因： 5、pH、溫度、光照 菊花：

5、pH=5.8 溫度控制在1822 每日光照12h,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，這些營養(yǎng)物質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。,制備MS固體培養(yǎng)基,外植體消毒,接種,培 養(yǎng),栽 培,四、實驗操作,移 栽,沖洗酒精無菌水沖洗氯化汞無

6、菌水沖洗至少三次之上,此時的組織或細胞為離體的，即細胞所生活的環(huán)境為液體有機物營養(yǎng)環(huán)境，而不是能體現(xiàn)其整個植物體的光能自養(yǎng),在培養(yǎng)過程中，是脫分化、再分化的過程，隨著芽和根的形成，就具有了自養(yǎng)的能力，是由細胞到一個個體的演變過程,1、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？,2、培養(yǎng)過程中為什么需要進行光照,思 考,？,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。,3、在整個操作過程中，是如何來實現(xiàn)無菌環(huán)境的？,結果分析與評價,（一）對

7、接種操作中污染情況的分析 （二）是否完成了對植物組織的脫分化和再分化 （三）是否進行了統(tǒng)計、對照與記錄 （四）生根苗的移栽是否合格,課題延伸（略）,練習 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，容易誘導脫分化和再分化。,方法：酶解法 在溫和條件下，用纖維素酶、果膠酶分解,物理法：離心、振動、電刺激等 化學法：用聚乙二醇（P

8、EG）等試劑作為誘導劑 包括膜融合和核融合,形成多種雜種細胞 AA、AB、BB等,植物組織培養(yǎng)的過程,右圖為植物體細胞雜交過程示意圖。據(jù)圖回答：（1）步驟是 ，最常用的方法是 。（2）步驟一般常用的化學試劑是 ，目的是 。 (3)在利用雜種細胞培育成為雜種植株的過程中，運用的技術手段是 ，其中步驟相當于 ，步驟相當于 。 （4）植物體細胞雜交的目的是獲得新的雜種植株。使能夠在新的植物體上有所表現(xiàn)，其根本原因是。,去掉細胞壁，分離原生質體,酶解法,聚乙二醇（PEG）,誘導植物原生質體融合,植物組織培養(yǎng),脫分化,再分化,遠緣雜交親本 的遺傳特征,雜種植株獲得雙親的遺傳物質,（5）若遠源雜交親本A和B都是二倍體，則雜種植株為倍體。（6）從理論上講，雜種植株的育性。若運用傳統(tǒng)有性雜交方法能否實現(xiàn)？。 并說明現(xiàn)由 。因此，這項研究對于培養(yǎng)作物新品種方面的重大意義在于。 （7）利用植物體細胞雜交的方法培育作物新品種過程中，遺傳物質