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1、菊花的组织培养,扦插,嫁接,压条,营养繁殖,组织培养是指在人工培养基上，离体培养植物的器官、组织、细胞和原生质体，并使其生长、增殖、分化以及再生植株的技术。,概念：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。 原因：是生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的 .,植物组织培养原理：,植物细胞的全能性,全套遗传物质,全能性的大小：,什么叫分化？其实质是什么? 什么叫脱（去）分化、再分化？ 愈伤组织的细胞有什么特点？ 如何控制细胞的脱分化与去分化？ ,阅读32页解决下列问题：,二、植物组织培养的基本过程,基因的选择性表达,由高度分化的植物组织或 细胞产生 的过程,脱分化,去分化,愈伤组织,
2、细胞排列 ,是高度 的、成无定形状态的 .,疏松而无规则,液泡化,薄壁细胞,愈伤组织,我就是 愈伤组织哦！,再分化,愈伤组织,脱分化 (去分化),（外植体）,再分化,植物组织培养的基本过程,外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段. 细胞分化： 植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生 理功能上都会出现稳定性的差异，形成这些差异 的过程叫做细胞分化。 愈伤组织：离体的植物组织或细胞，培养一段时间后，会通 过细胞有丝分裂，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。 脱分化（去分化）：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
3、分化或 者叫做去分化。 再分化：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。,外植体、,愈伤组织、,脱分化（去分化）、,再分化,掌握几个概念,（二）影响植物组织培养的因素,看书，然后同桌讨论,1、外植体的影响,2、营养因素的影响,3、激素的影响,4、消毒和灭菌对植物组织培养的影响,5、其它因素的影响(PH、温度、光照等),影响植物组织培养的因素 1、外植体的影响 1）不同的植物组织培养的难易程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。 2)同一种材料，材料的年龄，保存时间也有影响。幼龄保存时间短的容易培养成功。 菊花的组织培养一般选择未开花
4、植株的茎上部新萌生的侧枝，因为这种嫩枝生理状态良好，易诱导脱分化和再分化。,大量元素:N、P、S、K、Ca、Mg等 无机物 微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、 Cu、Co、I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,2、营养因素的影响 MS培养基主要成分包括：,讨论：你能说出各种营养物质的作用吗？同专题2中微生物培养基的配方相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？（P84）,答：微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产
5、生的特殊营养需求。 微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS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。,3、激素的影响,生长素和细胞分裂素,在配置好的MS培养基中，常常需要添加植物激素，最常用的是 他们是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素。,细胞分裂素的作用：促进细胞的分裂、生长和发育。,生长素的作用：促进细胞伸长。,1）在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现 的趋势。,加强,2)生长素和细胞分裂素使用顺序不同，结果不同,有利于细胞分裂,但不分化,细胞既分裂也分化,分化频率提高,3)生长素和细胞分裂素用量的比例不同，结果不同,促根分
6、化，抑芽形成,促芽分化，抑根形成,促进愈伤组织生长,思考：以下培养基出现的现象反应了什么问题？,生长素 / 细胞分裂素,高,低,生长素 / 细胞分裂素,4、消毒和灭菌对植物组织培养的影响 如外植体的消毒、器械的灭菌不彻底会导致整个实验前功尽弃。 5、其它因素的影响 PH 5.8左右 温度 1822 光照 一般前14d进行暗培养，形成愈伤组织后进行光 照，因为叶片中的叶绿素只有在有光照的条件下才能形成，一般光照12h/d。,制备MS固体培养基,外植体消毒,接种,培 养,栽 培,实验操作,移 栽,1.配制各种母液 2.配制培养基 3.灭菌,1、植物组织培养的操作流程,2、各步具体操作及注意事项 （
7、1）MS固体培养基的配制 1）配制各种母液（为什么？） 无机物中大量元素浓缩 倍，微量元素浓缩 倍，常温保存 激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可按1mg/ml的质量浓度单独配制成母液 用母液配制培养基时，需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量,10,100,2）配制培养基 配制培养液 调PH 培养基的分装 分装到锥形瓶中，每瓶分装50ml或100ml，由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此不必添加 . 3）灭菌 分装好的培养基连同其他器械一起进行 .,植物激素,高压蒸汽灭菌,（2）对外植体进行消毒 外植体的消毒过程： 冲洗 软刷刷洗 流水冲洗20min 吸干外植体的表面 体积分数为70%
8、的 中摇动23次，持续67s 无菌水冲洗 无菌吸水纸吸干外植体的表面的水分 用质量分数为0.1%的 溶液冲洗12min 无菌水冲洗至少3次,流水,无菌吸水纸,酒精,氯化汞,（3）接种,污染的主要来源是空气中的细菌和孢子，接种室消毒是至关重要的。用70的酒精喷雾使空气消毒， 酒精或新洁尔灭搽洗工作台并用紫外线照射20分钟,1、接种室消毒,2、无菌操作要求,操作要在 旁完成，每次使用器械后，都需要用火焰 灭菌，接种后立即盖好瓶盖。,3、材料的切取和接种,酒精灯火焰,灼烧,4、接种注意事项,每接种一块外植体前，镊子需放入体积分数为 溶液中消毒一次，然后在酒精灯火焰上烧一遍， 后再接种.,外植体在培养
9、基中要分布均匀，放置外植体数量根据锥形瓶的大小确定，一般胡萝卜34块，菊的茎或叶 ，也不要太少，以充分利用培养基中的营养成分和光照条件,插入时应注意方向， 。茎段、茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分,70的酒精,冷却,68块,不要倒插,(4)培养 1.将接种后的锥形瓶及对照组放在 中进行培养，并且定期消毒，温度控制在1822，前14天进行暗培养，愈伤组织形成后每天光照12h，愈伤组织为乳白色或黄色的瘤状 2.愈伤组织形成后，更换培养基进行丛芽培养 3.在更换培养基进行生根培养就能得到完整的植株。,无菌培养箱,(5) 移栽,移栽生根的菊花试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长
10、几日.,1、打开封口膜,2、清洗转移,用流水清洗根部的培养基，将幼苗移植到消过毒的 等环境下生活一段时间,3、移栽,幼苗长壮后，移栽到土壤中,蛭石或珍珠岩,(壮苗处理),在植物组织培养的过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？,思考,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合于 某些微生物的生长，消耗了营养物质； 微生物产生的代谢废物会毒害培养的对象； 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。,无菌操作的原因？,1、培养基的 . 2、外植体的 . 3、接种的 操作 4、 中培养
11、； 5、移栽到 环境中生存一段时间。,在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？,（高压蒸汽灭菌）,（流水冲洗、酒精、氯化汞消毒）,（酒精灯旁进行，灼烧灭菌）,消毒,无菌,无菌箱,消过毒的,灭菌,思考：你打算做几组重复？你打算设置对照实验吗？（P35）,答：每种材料或配方至少要做一组以上的重复。设置对照实验可以取用一个经过灭菌的装有培养基的锥形瓶，与接种操作后的锥形瓶一同培养，用以说明培养基制作合格，没有被杂菌污染。,6.栽培：将幼苗移栽后每天观察并记录幼苗生长情况，实时浇水，施肥，直至开花。,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）让优良的品种快速繁殖，保持遗传
12、性状的一致。 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。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。 （2）培育脱毒苗，提高作物的产量。 （3）实现花卉的连续生产，不受季节的限制。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。,组织培养与常规繁殖相比优点众多,1某花卉感染了植物病毒，叶子呈现疱状，欲培 养出无病毒的后代，应采取的方法是（ ） A用种子培养后代 B用无明显症状部分的枝扦插 C用茎尖进行组织培养诱导出植株 D用叶表皮细胞进行组织培养，诱导出植株,C,达标检测,2菊花的花粉经组织培养可发育成一株幼苗， 这一过程不涉及下列哪一项（ ） A有丝分裂、细胞分化、组织器官的形成 B呼吸作用、光合作用、相关激素的调控 CDNA的复制、转录、蛋白质的生物合成 D等位基因的分离、非等位基因的自由组合,D,3下列关于影响植物组织培养的因素的叙述 不正确的是（ ） A幼嫩组织较成熟组织易培养成功 B给外植体消毒用70%的酒精 C接种花药后一段时间内不需要光照， 但幼小植株形成后需要光照 D生长素与细胞分裂素含量之比较高时 有利于芽的分化,D,
