《第二節(jié)植物組織培養(yǎng)》導(dǎo)學(xué)案

1、植物組織培養(yǎng)導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握植物細(xì)胞的全能性，明確植物細(xì)胞體現(xiàn)出全能性的條件2、了解植物組織培養(yǎng)技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用3、熟悉植物組織培養(yǎng)的基本過(guò)程4、了解影響植物組織培養(yǎng)的各種因素5、掌握植物組織培養(yǎng)的基本技術(shù)【學(xué)法指導(dǎo)】1、通讀課本，完成“課前預(yù)習(xí)”并背誦落實(shí)。2、盡力完成“課堂探究”明確重、難點(diǎn)。3、基礎(chǔ)好的可以完成“課后領(lǐng)悟”明白題型及運(yùn)用。預(yù)習(xí)案一、組織培養(yǎng)的基本過(guò)程1、 理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的 。1 ）全能性的概念： 。2）全能性表達(dá)的條件：離體、無(wú)菌操作、適宜的誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)（激素主要是和等）、適合的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度、PH、光照等條件。2、細(xì)胞的分化：植物的 過(guò)程中，細(xì)胞在 上出現(xiàn)

2、 的過(guò)程。3、基本過(guò)程：夕卜植體 愈傷組織 幼 移1）外植體：。2 ）脫分化：由高度 的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生 組織的過(guò)程。3） 再分化：愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又重新分化成等器官的過(guò)程。4） 愈傷組織： 細(xì)胞排列 ，是一種高度 化的呈 狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。二、影響植物組織培養(yǎng)的因素：1、材料：植物種類、 、保存時(shí)間長(zhǎng)短等都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。菊花的組織培養(yǎng)，一般選擇。2、 營(yíng)養(yǎng)：常用的培養(yǎng)基是 。主要成分包括： 無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)：a .大量元素b . 。 有機(jī)營(yíng)養(yǎng)： 、甘氨酸、煙酸、肌醇以及蔗糖等。3、 植物激素：是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素，二者的 、使用的 及等都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其作用及特點(diǎn)為：A

3、、 在生長(zhǎng)素存在的情況下，細(xì)胞分裂素的作用呈的趨勢(shì)。B、使用順序：C、用量比例：用量比例不同，結(jié)果 。生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素之比高，則;比值低，則;比值適中，則。4、 pH: 5.8左右。 5 、溫度：1822 C。 6 、光照：每日光照 12 h。三、實(shí)驗(yàn)操作步驟：制備 MS固體培養(yǎng)基ttt培養(yǎng)tt栽培1、 制備 MS固體培養(yǎng)基：配制 ，配制和2、 外植體消毒：嫩枝t 沖洗t 中搖動(dòng)23次，持續(xù) 67St清洗t放入12mint至少清洗 3次3、 接種：都必須在 旁進(jìn)行。將菊花莖段插入培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)注意 ，不要。4、 培養(yǎng)：最好在 中培養(yǎng)。培養(yǎng)期間應(yīng)定期 ，培養(yǎng)溫度應(yīng)控制在，且每日應(yīng)。5、移栽和栽培：

4、移栽前應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長(zhǎng)幾日，然后用流水清洗根部的 ，將幼苗移植到的蛭石或珍珠巖等環(huán)境下生活一段時(shí)間，等幼苗長(zhǎng)壯后再移栽到 中。針對(duì)訓(xùn)練植物組織培養(yǎng)的過(guò)程與應(yīng)用1、下圖是胡蘿卜組織培養(yǎng)過(guò)程的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)請(qǐng)將上圖按組織培養(yǎng)的過(guò)程排列順序：(2)圖A中的細(xì)胞團(tuán)是，它的特點(diǎn)是：(3)圖D中培養(yǎng)物的變化是：(4)植物細(xì)胞有形成再生組織的可能性，這是的表現(xiàn)。(5)組織培養(yǎng)形成胡蘿卜的過(guò)程屬于生殖。植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題月季的花藥培養(yǎng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、說(shuō)出被子植物花粉發(fā)育的過(guò)程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑。2、了解影響花藥培養(yǎng)的因素3、學(xué)習(xí)花藥培養(yǎng)的基本技術(shù)，嘗試

5、用月季或其它植物的花藥進(jìn)行培養(yǎng)。【學(xué)法指導(dǎo)】1、通讀課本P3740頁(yè)，完成“課前預(yù)習(xí)”并背誦落實(shí)。2、盡力完成“課堂探究”明確重、難點(diǎn)。3、基礎(chǔ)好的可以完成“課后領(lǐng)悟”明白題型及運(yùn)用。預(yù)習(xí)案一、被子植物的花粉發(fā)育1、 花粉的概念：由 經(jīng)過(guò)分裂形成的 的生殖細(xì)胞。2、 花粉發(fā)育過(guò)程及特點(diǎn)： 、單核期、 等階段。各期的特點(diǎn)：（了解一下即可）四分體時(shí)期： .單核期：雙核期：二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑：2、兩種途徑：1、理論基礎(chǔ)：花粉具有 胚狀體（又稱：體細(xì)胞胚）曲眇愈枷組織花粉遊致 址邁卻軽牛 叢芽一生根一移栽3、形成原因：主要取決于培養(yǎng)基中 的種類及其 三、影響花藥培養(yǎng)的因素1、主要因素：1）材料

6、的選擇 不同植物的誘導(dǎo)成功率 。 就不同植物來(lái)說(shuō)，花期早期的花藥比 的更容易產(chǎn)生花粉植株。 一般來(lái)說(shuō)，在單核期，細(xì)胞核由移向細(xì)胞一側(cè)的時(shí)期，花藥培養(yǎng)成功率最高。2）培養(yǎng)基的組成2、其它因素：如親本植株的 。材料的 以及接種密度等。四、操作關(guān)鍵：1、 取材：要選擇 、的花蕾。 花粉最好處于 ，花藥培養(yǎng)的成功率最高。 花粉發(fā)育時(shí)期的確定：一般通過(guò) 來(lái)確定花粉是否處于適宜的發(fā)育時(shí)期。最常用的方法是 和，可以將細(xì)胞核分別染成紅色和藍(lán)黑色。2、 消毒：常用的消毒液為 和消毒時(shí)間分別為 和。3、 接種：在無(wú)菌的條件下除去 、和 的花藥立即接種到培養(yǎng)基上剝離花藥盡量不損傷花藥，否則接種后容易要，因?yàn)榕c花絲相

7、連的花藥不利于愈傷組織或 的形成。4、 培養(yǎng)：花藥培養(yǎng)一段時(shí)間后開裂， 或釋放出胚狀體。要將前者及時(shí)轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，如釋放出胚狀體，要盡快在花藥開裂后，將，分別移植到新的培養(yǎng)基上。在形成幼小植株前 光照，后期光照。5、 鑒定與篩選：在花藥的培養(yǎng)中，特別是通過(guò)愈傷組織形成的花粉植株， 的數(shù)目常常會(huì)發(fā)生變化，因此需要對(duì)培養(yǎng)的植株作進(jìn)一步的鑒定和篩選。探究案一、菊花的組織培養(yǎng)與月季的花藥培養(yǎng)的異同項(xiàng)目菊花的組織培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)不同點(diǎn)相同點(diǎn)植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題1菊花的組織培 養(yǎng) 預(yù)習(xí)案一、1、全能性指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素 2 、個(gè)體發(fā)育形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功

8、能穩(wěn)定性差異3、脫分化 再分化1 ）處于離體狀態(tài)的植物器官或組織2 ）分化 愈傷組織3 ）根或芽 4 ） 疏松而無(wú)規(guī)則液泡 無(wú)定形二、1、材料的年齡未開化植株的莖上部新萌生的側(cè)枝2、 MS培養(yǎng)基微量元素 維生素3、 生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素濃度先后順序用量的比例 加強(qiáng) 同時(shí)使用不同有利于根的分化、抑制芽的形成有利于芽的分化、抑制根的形成促進(jìn)愈傷組織的形成三、 外植體消毒接種 移栽1 、各種母液培養(yǎng)基 滅菌2、流水 70%酒精 無(wú)菌水 0.1% 氯化汞溶液無(wú)菌水3、酒精燈方向倒插 4 、無(wú)菌箱消毒 18 C 22 C 日光燈 5、培養(yǎng)基 消過(guò)毒 土壤探究案一、課本 P33和P35旁欄思考題1、 微量元

9、素和大量元素提供植物細(xì)胞生活所必需的無(wú)機(jī)鹽；蔗糖提供碳源，同時(shí)能夠維持細(xì)胞的滲透壓；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細(xì)胞在正常代 謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營(yíng)養(yǎng)需求。微生物培養(yǎng)基以有機(jī)營(yíng)養(yǎng)為主。與微生物的培養(yǎng)不同，MS培養(yǎng)基則需提供大量無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)，無(wú)機(jī)鹽混合物包括植物生長(zhǎng)必須的大量元素和微量元素兩大類。2、教師可以安排學(xué)生分組，做不同的材料或配方，最后分別匯報(bào)成果。但每種材料或配方至少要做一組以上的重復(fù)。設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)可以取用一個(gè)經(jīng)過(guò)滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng)，用以說(shuō)明培養(yǎng)基制作合格，沒有被雜菌污染。二、練習(xí)1、植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差

10、，對(duì)培養(yǎng)條件的要求較高。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合于某些微生物的生長(zhǎng)，如一些細(xì)菌、真菌等的生長(zhǎng)。而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)前功盡棄，因此要進(jìn)行嚴(yán)格的無(wú)菌 操作。2、外植體的生理狀態(tài)是成功進(jìn)行組織培養(yǎng)的重要條件之一。生長(zhǎng)旺盛的嫩枝生理狀好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。針對(duì)訓(xùn)練題型一植物組織培養(yǎng)的過(guò)程與應(yīng)用1、( 1)At C(2) 愈傷組織沒有特定結(jié)構(gòu)和功能，且處于旺盛分裂狀的薄壁細(xì)胞(3) 愈傷組織發(fā)生了再分化(4)植物細(xì)胞的全能性(5)無(wú)性專題三植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題2月季的花藥培養(yǎng)預(yù)習(xí)案1、花粉母細(xì)胞減數(shù) 單倍體2、四分體時(shí)期雙核期 4 個(gè)單倍體細(xì)胞連在一起4 個(gè)單倍體細(xì)

11、胞彼此分離且細(xì)胞含有濃厚的原生質(zhì)細(xì)胞中含有花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)胞核，它們分別形成一個(gè)生殖細(xì)胞和一個(gè)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，其中的生殖細(xì)胞形成兩個(gè)精子3、激素 濃度配比三、1、很不相同后期 中央 2、生長(zhǎng)條件低溫預(yù)處理四、1、初花期完全未開放單核期細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時(shí)期醋酸洋紅法焙花青一鉻磯法2、 體積分?jǐn)?shù)為 70%勺酒精質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞溶液 30s 24mi n3、 萼片 花瓣 花絲從受傷部分產(chǎn)生愈傷組織徹底去除花絲胚狀體4、 長(zhǎng)出愈傷組織幼小植株分開 不需要 需要 5 、染色體組探究案、菊花的組織培養(yǎng)與月季的花藥培養(yǎng)的異同項(xiàng)目菊花的組織培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)不同點(diǎn) 所用外植體 由體細(xì)胞組 成，染色體 無(wú)需加倍 培養(yǎng)中要求 每日用日光 燈照射12h 取材為花藥，培養(yǎng)的為單倍體幼苗，植株弱小，高度不育。必須用秋水仙素處理，使染色體加倍， 恢復(fù)正常的染