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1、菊花的组织培养,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，有没有不用种子来培育植物的方法呢？,组织培养,专题3,植物组织培养技术,课题一 菊花的组织培养,一、基础知识,1、植物的组织培养的过程,1）植物组织培养的原理,植物细胞具有全能性,定义：,生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,原理：,生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套 遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因,全能性的比较:,受精卵生殖细胞体细胞,植物体细胞动物体细胞,离体的植物器官、组织、细胞,愈伤组织,根 芽,植物体,2).植物组织培养过程,细胞的分化,外植体：从活植物体上切下
2、进行培养的那部分组织或器官,相关概念:,脱分化,再分化,愈伤组织: 细胞排列疏松而无规则,是高度液泡化的、 成无定形状态的薄壁细胞,人参的愈伤组织,2、影响植物组织培养的因素,（1）植物材料的选择,烟草和胡萝卜的组织培养较为容易,枸杞愈伤组织的芽诱导比较难,同一植物材料的年龄、保存时间的长短会影响实验结果,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,（2）不同的离体组织和细胞对营养、环境等条件的要求相对特殊，需配置不同的培养基,MS培养基主要成分包括：,A、大量元素: N、P、 S 、 K、Ca、Mg等,B、微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、 I、Co等,C、有机物、植物激
3、素,常用的植物激素：生长素、细胞分裂素和赤霉素,生长素类：,2，4二氯苯氧乙酸（2，4D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）,细胞分裂素类：,激动素（KT）、6苄基嘌呤（ 6BA）、玉米素（ZT）,赤霉素类：,赤霉酸（GA3）,（3）植物激素的影响,生长素和细胞分裂素作用,植物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的趋势,有利于根的分化,有利于芽的分化，抑制根的分化,促进愈伤组织生长,生长素和细胞分裂素同时使用，用量的比例对植物细胞发育方向的影响,（4）pH、温度、光照,pH控制在5.8左右，温度控
4、制在1822。C,每日用日光灯照射12h,植物组织培养过程:,离体组织或细胞,植物体,细胞分裂素生长素,愈伤组织,芽,根,细胞分裂素生长素,细胞分裂素生长素,植物细胞培养,不需要光,需要光,离体,3.植物组织培养必要条件：,一定的营养物质、激素和其他外界条件,整个过程必须在无菌条件下进行,1、培育无病毒植株,2、 培养紫草愈伤组织,提取紫草素（治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料）,4、基因工程中亦需用到植物组织培养的方法,4、植物组织培养的应用：,3、诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状结构，包裹上人造种皮，制成人工种子，可以解决有些作物品种繁殖能力差，结子困难或发芽率低等问题
5、,人工种子,二、实验操作,（一）制备MS固体培养基,MS培养基包括20多种营养成分，实验室一般使用4。C保存配制好的培养基母液来制备,2、配置培养基,分装到锥形瓶中，每瓶分装50ml或100ml, 配制培养液, 调PH,培养基的分装,由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此不必添加植物激素,3、灭菌,分装好的培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌,1、选材：菊花茎段，取生长旺盛的嫩枝,（二）外植体消毒,2、消毒,流水冲洗,菊花茎段用流水冲洗后可少许洗衣粉，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在流水下冲洗20min左右, 酒精处理,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23次，持续67
6、s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗,消毒液处理,取出后用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入质量分数为0.1的氯化汞溶液中12min，取出后在无菌水中至少清洗3次，漂净消毒液,（三）接种,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,操作要在酒精灯火焰旁完成，每次使用器械后，都需要用火焰灼烧灭菌，接种后立即盖好瓶盖。,3、材料的切取和接种,（四）培养,1、愈伤组织的培养,从接种外植体到出现愈伤组织需经过2周时间。2周之内可以看到外植体上逐渐长出乳白色或黄白色的瘤状愈伤组织。首次培养愈伤组织时，恒温箱的门应该关闭不必见光，因为在
7、无光条件下愈伤组织长的更快。2周后，培养基成分接近耗尽，必须更换培养基，进行继代培养,（五）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蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间,珍珠岩：固体基质型，含水量高、蓄水性强、透性好，适合栽培,3、移栽,幼苗长壮后，移栽到土壤中,（六）栽培,幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花,1.下列关于愈伤组织的说法中不正确的是( ) A.愈伤组织的细胞能够进行细胞分裂 B.用叶培养形成的愈伤组织细胞能够进行光合作用 C.培养愈伤组
8、织的培养基中应含有有机养料 D.人们可以从愈伤组织中提取所需物质,B,2.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,C,3 胡萝卜的韧皮部细胞通过组织培养，能发育成新的植株。下列有关的叙述中，不正确的是 （ ） A说明高度分化的植物细胞具有全能性 B植物细胞的全能性得以表达要离开母体 C新植株的形成是细胞分裂和分化的结果 D高度分化的动物细胞也具有全能性,D,4 甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的 A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性,C,5、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,C,6 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,D,
