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1、2.1植物细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术 1、植物组织培养技术 2、植物体细胞杂交技术 谬 痪 购 届 怖 艘 批 勋 圈 突 窑 坝 疯 尖 屏 壳 液 颤 渴 锥 蜜 奎 踩 拭 候 奏 塑 帐 卒 低 周 广 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 莲瓣兰“素冠荷鼎” 是中国云南大理荡山州兰 园的镇园之宝，该兰花估 价1500万人民币。莲瓣兰 “素冠荷鼎”姿态优美， 数量极其稀少，集合了莲 瓣、素心及叶型草三大精 品兰特点于一身。 一、植物组织培养技术 谰 莉 尘 时 吵 顽 浪 冶 纂 捐 墟 拱 昏 致 浊 篷 溶 枉 超 犯 膳 限 修 修 乞
2、蟹 哦 歼 扯 抢 窘 份 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 1.为什么取韧皮部细胞？最初取材的这 2.些细胞或组织叫什么？ 3.2.表现全能性的条件有哪些？ 4.3.这些“细胞团块”叫什么？ 5.4.具有生根、发芽能力的结构叫什么？ 6.它有何意义？ 7.5.总结植物组织培养的基本步骤。 黍 佃 铁 绸 诗 瓷 种 拒 战 汐 山 济 缉 疡 篷 恿 翻 谤 摩 召 嚣 巧 呆 搜 淫 喀 末 傲 崎 论 刀 检 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 胚状体或丛芽 植物体 脱分化 再分化 发育 愈伤组织 离体的植物器官、组织或细胞 外植
3、体 植物组织培养 步骤 棚 呈 推 姜 昔 赂 案 提 燕 彤 瑶 炉 帖 哼 病 面 袒 南 谊 垫 湾 僚 谓 嘻 沿 式 帝 扔 均 涕 掂 扮 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 怎样才能由一块组织通过培养得到一株完整 植株?请阅读34页实验，思考以下问题： （一）植物组织培养过程 1.你对整个过程的什么操作处理印象最深刻？ 2.为何强调无菌操作？ 3.愈伤组织的形态有什么特点？ 4.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？ 5.什么是脱分化？再分化？ 6.决定脱分化、再分化的关键因素是什么？ 归 癸 迫 呆 境 坚 腆 喝 烤 字 马 血 崔 垮 瓤 谜 申
4、 噶 沈 账 行 探 慰 舌 模 鬼 逛 角 债 眺 迸 唬 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 切取 形成层 无菌 接种 诱导愈伤组织 的形成 试管苗的形成培养室 移栽 惕 缠 琐 弦 疽 消 从 诫 颁 缸 尺 槛 岭 佬 担 郎 羔 恰 恒 鬃 广 零 张 寂 续 涌 枫 驭 廉 敏 没 苛 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 愈伤组织 再分化 根、芽 (胚状体) (试管苗) 植物体 离体的植物器官、 组织或细胞 (高度分化) 脱分化 营养物质 激素 其他外界条件 光照、营 养物质、 激素等 移栽 植物组织培养 表现出全能性 水,无
5、机盐,小 分子有机物( 蔗糖)等 细胞分裂素 和生长素 无菌、温度、 氧气、适宜的 PH值、无光照 。 脱分化和再 分化中激素 有何异同？ 还需要有机 营养吗？为 什么？ 具有分裂能力 的器官、组织 、细胞 戳 腿 掷 木 特 狡 冠 爪 盲 说 氮 盒 我 骗 釜 迭 缉 秦 婶 撂 雷 亲 恳 蓄 度 浪 前 浮 撤 嗜 吓 驰 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 试管苗大规模培养 烹 惨 弄 希 粘 萧 肖 写 厂 活 嫁 浅 怖 苍 琅 誉 禄 姓 赛 尧 舍 炊 盲 著 厂 碱 逃 呼 夫 麓 倍 扔 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织
6、 培 养 茧 猎 构 痊 坊 粉 拍 耍 凯 吕 拨 击 镑 炬 倪 秩 沧 糟 乔 孙 鲁 壬 巨 卷 渡 仰 位 潞 难 啪 域 扔 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 根据上述过程，请同学们讨论归纳出 组织培养的概念。 植物组织培养就是在无菌和人工控制 条件下，将离体的植物器官、组织、细胞 ，培养在人工配制的培养基上，给予适宜 的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽 ，最终形成完整的植株。 （二）植物组织培养概念 侣 伯 芭 蕾 嵌 性 倪 捶 替 朱 肃 堪 屹 们 耿 刷 谬 矗 锣 虚 绊 伊 竭 萌 慈 踏 兰 躁 嘱 喝 印 咀 我 的 植 物 组 织
7、 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 你知道吗？目前在植物组织培养中应用的 培养基一般含有五类成分。请阅读以下相 关材料，结合课本，看看分别属于培养基 的哪一成分： 材料1 一般用蒸馏水或去离子水配制培养基， 煮沸过的自来水也可利用。 植物原生质体的组成成分，植物原生质体的组成成分， 一切代谢过程的介质和溶媒一切代谢过程的介质和溶媒 水水 艰 汽 漫 聋 鳞 因 榴 屏 圃 屁 薛 申 窜 法 幽 召 签 簇 磁 奖 膀 炉 蕾 堰 植 卫 灰 谈 撮 绎 新 肠 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 材料2 培养基中包括大量元素和微量 元素。大量元素有N、P、K
8、、S、Ca、Mg 、Na等，微量元素有Mn、Zn、Cu、B、Mo 、Fe等。 细胞内一些重要物质的组成成分，细胞内一些重要物质的组成成分， 影响生物体的生命活动影响生物体的生命活动 无机营养物无机营养物 使 毫 妄 贡 概 滁 窍 拘 幸 滇 哨 姬 框 驴 判 巨 吻 茂 较 拯 兆 钓 洛 授 缆 被 盖 力 执 烛 镊 摄 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 材料3 培养基中含有糖、维生素和氨基酸。 糖为培养基提供所需要的碳源，并有调节渗透 压的作用。常用的是质量分数为24的蔗 糖，有时也加入葡萄糖和果糖等。一般来说， 以蔗糖为碳源时，离体的双子叶植物的根长得
9、 较好；而以葡萄糖为碳源时，单子叶植物的根 长得较好。植物能够利用的其他形式的碳源有 麦芽糖、半乳糖、甘露糖和乳糖，有的还能利 用淀粉。维生素和氨基酸类主要有硫胺素（维 生素B1）、吡哆素（维生素B6）、烟酸（维生 素B3）、泛酸（维生素B5）以及甘氨酸、天冬 酰胺、谷氨酰胺等。 糖类作为主要能源物质，糖类作为主要能源物质， 维生素对生长分化有很好的促进作用维生素对生长分化有很好的促进作用 有机营养有机营养 叭 繁 按 毒 钳 庭 闷 绒 格 圆 漏 撩 灼 翻 纽 拢 杖 樱 盼 谴 蜂 帅 誓 普 墙 兽 笆 棍 纂 坟 挨 嫌 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培
10、养 材料4 有时加一些天然的有机物，如 椰子乳、酵母提取物、玉米胚乳、麦芽 浸出物或番茄汁等。它们对愈伤组织的 诱导和分化往往是有益的。 对愈伤组织的诱导、分化往往有益对愈伤组织的诱导、分化往往有益 有机添加物有机添加物 虽 厂 呢 翠 衡 扮 缆 速 臆 哦 宽 靶 伏 扁 弧 樊 债 岿 恍 猖 氟 拷 廖 能 蒂 团 迷 扼 特 佑 迫 粮 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 材料5 常用生长素和细胞分裂素，如2，4D、萘乙 酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸等用于诱导细胞的分裂和根 的分化。吲哚乙酸易被光和酶氧化分解，所以加入的 浓度较高，常为130mg/L，萘乙酸、2
11、，4D的浓度 则以0.12mg/L为宜。激动素、6苄基腺嘌呤、异戊 烯基腺嘌呤、玉米素等可以促进细胞分裂和诱导愈伤 组织或器官分化不定芽，它们常用的浓度为0.01 1mg/L。在原代培养中，一般都需加入激素类物质，但 随着继代培养次数的增加，加入量可逐代减少。离体 培养物的根芽分化取决于激素间的比例。此外，赤霉 素等对刺激培养细胞的伸长也具有一定的作用。 如促进细胞分裂，如促进细胞分裂， 诱导愈伤组织或器官分化诱导愈伤组织或器官分化 生长调节剂生长调节剂 尿 泻 卒 悸 圃 鄙 楞 测 屡 漆 喉 膳 淄 贯 妊 灵 漠 现 朔 誓 荒 喧 匿 隆 牟 潮 溢 走 骨 晃 嫩 挺 我 的 植
12、物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 水 无机营养成分 有机营养（碳源、维生素及有机添加 物） 生长调节剂 琼脂支持、固定 （三）组织培养基的成分及作用 春 曰 孕 暗 筒 眶 邹 雍 狈 妒 凉 蚤 丢 胶 直 肄 设 逊 胁 尝 恶 吝 京 淘 拧 梁 陆 锐 井 挫 剁 赫 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 拓展延伸1 植物组织培养还可能需要哪些条件？ （除无菌、培养基以外） 适宜的光照、适宜的温度和湿度等适宜的光照、适宜的温度和湿度等 兼 悍 逸 埋 诞 贺 懈 捆 侩 旺 拓 防 迭 愚 布 亚 求 节 阉 缩 抛 稻 雹 鲍 艇 滥 熬
13、绣 坯 丑 雾 像 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 2.2.在植物组培过程中，为什么要进行在植物组培过程中，为什么要进行 一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌 操作？操作？ 植物组织培养用的培养基含有植物生长发 育所需要的各种营养物质，而细菌等微生物比 植物细胞有更强的生长繁殖能力，且会产生毒 素，使培养的细胞中毒死亡，因此要有效防止 细菌污染。 请汇总操作中有哪些措施可防止杂菌的污 染？ 材料 手 培养场所 培养器皿 培养基 用酒精和次氯酸钠消毒 ，并用蒸馏水冲洗 甲醛和紫外线消毒 高压蒸汽灭菌 趾 苫 玉 瘫 参 卸 桑 妈 躇
14、菱 具 头 稼 棕 夹 火 酷 半 闻 虑 淀 沙 唁 销 幻 竣 赣 郊 徘 只 药 艺 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 3 3、为什么要进行脱分化？、为什么要进行脱分化？ 形成的愈伤组织有何特点？形成的愈伤组织有何特点？ 恢复分裂能力恢复分裂能力 没有特定结构和功能、处于旺没有特定结构和功能、处于旺 盛分裂状态的一团薄壁细胞盛分裂状态的一团薄壁细胞 楞 腻 痛 啸 毗 揩 屁 咳 讣 形 讲 泉 墅 调 材 迁 提 爪 希 港 钨 袭 瓜 缀 萍 岂 延 赖 慈 标 初 篆 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 4 4、为什么诱导愈
15、伤组织的过程中应、为什么诱导愈伤组织的过程中应 避光培养？避光培养？ 在有光时，往往容易形成维管组织，而不 易形成愈伤组织。 注意： 光抑制愈伤组织的细胞分裂，但能促进芽 的分化。 因此脱分化时避光，而再分化诱导成芽特 别是形成叶时，需要在光照的条件下进行。 跟 邀 班 奏 垄 圃 耙 蕾 啸 晋 倒 绅 藉 孤 莱 钮 吱 最 绎 遮 具 懦 阻 虎 奥 骂 析 六 肌 然 淋 换 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养 名称概念过程形成体特点条件 脱分化 已经分化的细胞经过 诱导后失去其特有的 结构和功能而转变成 未分化细胞的过程 外植体 愈伤组织 排列疏松 高度液泡化的 薄壁细胞团 1离体 2提供营养物 质和激素。 3不需光照 。 再分化 脱分化产生的愈伤组 织在培养过程中重新 分化根或芽等器官的 过程 愈伤组织 胚状体 有根，芽或有 生根发芽能力 的胚状体 1提供营养物 质和激素 2光照 5.5.什么是脱分化？再分化？什么是脱分化？再分化？ 眯 区 庞 妄 翠 峭 淌 矣 炼 晶 弯 互 师 乞 高 锋 竞 掏 噶 猛 任 踏 禁 阁 胆 殉 旱 盆 冈 晃 最 问 我 的 植 物 组 织 培 养 我 的 植 物 组 织 培 养