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1、专题3 植物的组织培养技术,课题1 菊花的组织培养,植物常见的无性繁殖方法：,组织培养,营养繁殖,扦插 嫁接 压条,扦插,嫁接,压条,基础知识,一、植物组织培养的基本过程,外植体,细胞 分裂,愈伤组织,分化,根或芽,移栽,植物体,脱分化,再分化,二、影响植物组织培养的因素,1、内因：不同的植物组织、同种植物材料的年龄、保存时间长短、部位等都会影响实验结果。 2、外因：外植体对营养、环境等要求特殊，需要配制适宜的培养基，常用的一种培养基是- (1)矿质元素：大量元素和微量元素 (2)有机物：维生素、甘氨酸、烟酸、肌醇、蔗糖、琼脂； (3)植物生长调节物质(植物激素) (4)pH (5)温度 (6
2、)光照,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。,MS培养基,三、菊花组织培养的实验操作,1、MS固体培养基的配制,(1)母液的配制和保存,无机物中的大量元素可浓缩10倍，微量元素可浓缩100倍，维生素、激素和用量少的有机物可配制成1mg/mL的母液。,(2)培养基配制程序,配制培养液熔化琼脂调pH值(5.8左右)培养基分装高压蒸汽灭菌。,2、外植体消毒：,(1)选材：选取菊花茎段生长旺盛的嫩枝。,(2)消毒：流水冲洗加洗衣粉流水冲洗70%酒精无菌水清洗无菌吸水纸吸干0.1%氯化汞浸泡无菌水清洗3次。,3、接种,(1)接种室消毒,(2)无菌操作的要求,(3)材料
3、的切取和接种,70%酒精擦拭工作台,所有操作都在酒精灯旁进行，每次使用器械后，都用火焰灼烧灭菌。,4、培养,接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养，培养期间应定期消毒，培养温度控制在18-22，且每日用日光灯光照12h。,5、移栽,6、栽培,将幼苗移植到消毒过的蛭石或珍珠岩等环境生活，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。,适时浇水、施肥，直至开花。,蛭石是一种天然、无毒的矿物质，具有离子交换的能力，它对土壤的营养有极大的作用。,珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，因其具有珍珠裂隙结构而得名。 在农林园艺方面，用于土壤改造，调节土壤板结，防止农作物倒伏，控制肥效和肥度。,四、结果分析
4、与评价,1、外植体被污染的原因： (1)材料的选取应加以选择，老的材料比幼嫩的材料带菌多，田间比温室生长的材料带菌多。 (2)消毒材料不彻底，植物组织只能进行表面灭菌，对材料内部所带的细菌、霉菌等杂菌往往难以对付，可在培养基中添加抗生素解决。 (3)人为污染，如使用未消毒工具或呼吸排出细菌；手接触材料或器皿边缘，使用过的工作器具未消毒而再继续使用，造出交叉污染；接种室空气污染等。,2、(1)外植体到愈伤组织一般需要20-30d； (2)愈伤组织培养成根或芽时，注意细胞分裂素和生长素的浓度比。 3、茎段上逐渐长出乳白色或黄白色的愈伤组织。,练习 1.答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差
5、，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，如一些细菌、真菌等的生长。而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。 2.答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。,右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答： (1)步骤是 ，最常用的方法是 。 (2)步骤一般常用的化学试剂是 ，目的是 。 (3)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 ，其中步骤相当于 ，步骤相当于 。 (4)植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株。使 能够在新的植物体上有所表现，其根
6、本原因是 。,去掉细胞壁，分离原生质体,酶解法,聚乙二醇 (PEG),诱导植物原生质体融合,植物组织培养,脱分化,再分化,远缘杂交亲本 的遗传特征,杂种植株获得双亲的遗传物质,(5)若远源杂交亲本A和B都是二倍体，则杂种植株为 倍体。 (6)从理论上讲，杂种植株的育性 。若运用传统有性杂交方法能否实现？ 。 并说明现由 。 因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。 (7)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？ 。,四,可育,不能,因为不同种生物之间存在生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍，大大 扩展了可用于杂交的亲本组合范围,不遵循。因为在生物进行有性生殖的过程中，才遵循孟德尔的遗传规律，而植物体细胞杂交育种的过程不属于有性生殖。,