[编号: ]专题三 课题1 菊花的组织培养
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资料类别: 学案
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所属地区: 江西
年级: 七年级
学科: 生物
资料版本: 苏科版(上)
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更新时间: 2022-5-23 17:54:32
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专题三 课题1 菊花的组织培养

植物组织培养的基本过程

细胞分化:在生物个体发育过程中,细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。

离体的植物组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。

植物细胞工程

具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞,都具有发育成完整个体的能力,即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是因为在特定的时间和空间条件下,通过基因的选择性表达,构成不同组织和器官。

植物组织培养技术的应用有:实现优良品种的快速繁殖;培育脱毒作物;制作人工种子;培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。

·细胞分化是一种持久性的变化,它有什么生理意义

使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。

影响植物组织培养的条件

1 材料:不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。

2 营养:离体的植物组织和细胞,对营养、环境等条件的要求相对特殊,需要配制适宜的培养基。常用的培养基是MS培养基,其中含有的大量元素NPSKCaMg微量元素FeMnBZnCuMoICo有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等,常常需要添加植物激素

3 激素:植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强趋势。在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素,其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。

使用顺序

实验结果

先生长素,

后细胞分裂素

有利于分裂但不分化

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

生长素/ 细胞分裂素比值与结果

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 环境条件:PH、温度、光等环境条件。

不同的植物对各种条件的要求往往不同。进行菊花的组织培养,一般将pH控制在左右,温度控制在18~22℃,并且每日用日光灯照射12h. 

4、操作流程

1)配制MS固体培养基:配制各种母液:将各种成分按配方比例配制成的浓缩液(培养基母液)。

·使用时根据母液的浓缩倍数,计算用量,并加蒸馏水稀释。

·配制培养基:应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液,并用蒸馏水定容到1000毫升。

·在菊花组织培养中,可以不添加植物激素。原因是菊花茎段组织培养比较容易。·灭菌:采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌

2)外植体的消毒 外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段。选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗20min左右。用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分,放入体积分数为70%的酒精中摇动2~3次,持续6~7s,立即将外植体取出,在无菌水中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分,放入质量分数为%的氯化汞溶液中1~2min。取出后,在无菌水中至少清洗3次,漂洗消毒液。

注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力

3)接种:接种过程中插入外植体时形态学上端朝上,每个锥形瓶接种78个外植体。外植体接种与细菌接种相似,操作步骤相同,而且都要求无菌操作。插入时应注意方向,不要倒插

4)培养:应该放在无菌箱中进行,并定期进行消毒,保持适宜的温度(18~22℃)和光照(12h

5)移栽:栽前应先打开培养瓶的封口膜,让其在培养间生长几日,然后用流水清洗根部培养基。然后将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间,进行壮苗。最后进行露天栽培。

6)栽培

外植体在培养过程中可能会被污染,原因有外植体消毒不彻底;培养基灭菌不彻底;接种中被杂菌污染;锥形瓶密封性差等。

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