專題3___植物的組織培養(yǎng)技術(shù)2

1、專題專題3 植物的組織培養(yǎng)技術(shù)植物的組織培養(yǎng)技術(shù)菊花的組織培養(yǎng)課題1一、基本原理：一、基本原理：植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性二、基本過程：二、基本過程：（又叫外植體）（又叫外植體）離體細(xì)胞、離體細(xì)胞、組織、器官組織、器官愈傷愈傷組織組織胚狀體胚狀體叢芽等叢芽等新個體新個體脫分化脫分化再分化再分化生長生長三、影響因素：三、影響因素：材料、營養(yǎng)、激素、環(huán)境條件材料、營養(yǎng)、激素、環(huán)境條件1、材料：、材料：植物的植物的種類種類、材料的、材料的年齡年齡和和保存時間的長短保存時間的長短等都會影響等都會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇實(shí)驗(yàn)結(jié)果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇未開花植物的莖上部未開花植物的莖上部新

2、萌生的側(cè)枝新萌生的側(cè)枝作材料。選取生長旺盛嫩枝進(jìn)行組培的原作材料。選取生長旺盛嫩枝進(jìn)行組培的原因是因是嫩枝生理狀態(tài)好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化嫩枝生理狀態(tài)好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。2、營養(yǎng)：、營養(yǎng)：常用的培養(yǎng)基是常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，其中含有的培養(yǎng)基，其中含有的大量元素有大量元素有N、 S、 P、 Ca、 Mg 、 K；微量元素有微量元素有Mn 、Co、B、Zn、Cu、Cl、Ni、Fe、 I 、 Mo ；有機(jī)物有有機(jī)物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。等。3、激素：、激素：在培養(yǎng)基中需要添加在培養(yǎng)基中需要添加生長素生長素和和細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素等植物激素

3、，等植物激素，其其濃度濃度、使用的先后順序使用的先后順序、用量的比例用量的比例等都影響結(jié)果。等都影響結(jié)果。4、環(huán)境條件：、環(huán)境條件：菊花組培所需菊花組培所需PH為為5.8，溫度為，溫度為18-22，光照條件為每日用日光燈照射光照條件為每日用日光燈照射12小時小時。四、操作流程四、操作流程1、配制、配制MS固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基配制各種母液：配制各種母液：將各種成分按配方比例配制成的濃縮液。將各種成分按配方比例配制成的濃縮液。使用時根據(jù)母液的使用時根據(jù)母液的濃縮倍數(shù)濃縮倍數(shù)，計算用量，并加，計算用量，并加蒸餾水蒸餾水稀釋。稀釋。配制培養(yǎng)基：配制培養(yǎng)基：加入瓊脂、蔗糖、大量元素、微量元素、加入瓊脂、

4、蔗糖、大量元素、微量元素、有機(jī)物和植物激素的母液，用有機(jī)物和植物激素的母液，用蒸餾水蒸餾水定容，調(diào)定容，調(diào)PH后分裝。后分裝。在菊花組織培養(yǎng)中，可以不添加在菊花組織培養(yǎng)中，可以不添加植物激素植物激素，原因是，原因是菊花莖菊花莖段組織培養(yǎng)比較容易。段組織培養(yǎng)比較容易。滅菌：滅菌：采取的滅菌方法是采取的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌高壓蒸汽滅菌。PHPH、溫度溫度、光光等等2、外植體的消毒、外植體的消毒3、接種、接種消毒時，既要考慮消毒時，既要考慮藥劑的消毒效果藥劑的消毒效果，又要考慮，又要考慮植物的耐受力植物的耐受力。用用70的酒精的酒精消毒工作臺，點(diǎn)燃酒精燈。注意所有接種工作消毒工作臺，點(diǎn)燃酒精燈。注

5、意所有接種工作都必須在都必須在酒精燈旁酒精燈旁進(jìn)行，器械使用前后都要用進(jìn)行，器械使用前后都要用火焰灼燒滅菌火焰灼燒滅菌。接種過程中插入外植體時接種過程中插入外植體時形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端朝上，每個錐形瓶接種朝上，每個錐形瓶接種68個外植體。個外植體。旺盛旺盛嫩枝嫩枝( (流水流水) )沖洗沖洗刷洗，沖洗刷洗，沖洗20分鐘左右分鐘左右( (無菌吸水紙無菌吸水紙) )吸干表面水吸干表面水分分( (7070的酒精的酒精) )搖動搖動2-3次次6-7S( (無菌水無菌水) )清洗清洗( (無菌吸水紙無菌吸水紙) )吸干表面水分吸干表面水分( (氯化汞氯化汞) )溶液溶液浸泡浸泡12分鐘分鐘( (無菌水無

6、菌水) )清清洗洗3次次4、培養(yǎng)、培養(yǎng)應(yīng)該放在應(yīng)該放在無菌箱無菌箱中進(jìn)行，并定期進(jìn)行中進(jìn)行，并定期進(jìn)行消毒消毒，保持適宜，保持適宜的的溫度溫度和和光照光照。5、移栽、移栽移栽移栽前前應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜封口膜，讓其在培養(yǎng)間生長幾日，讓其在培養(yǎng)間生長幾日，然后用流水清洗根部培養(yǎng)基，將幼苗移植到然后用流水清洗根部培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石消過毒的蛭石或珍珠巖或珍珠巖等環(huán)境中生活一段時間，進(jìn)行壯苗。等環(huán)境中生活一段時間，進(jìn)行壯苗。6、栽培、栽培將幼苗移栽后，每天觀察并記錄幼苗生長情況，適時將幼苗移栽后，每天觀察并記錄幼苗生長情況，適時澆水、施肥，直至開花。澆水、施肥，直至開花

7、。月季的花藥培養(yǎng)課題2一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育 被子植物的花粉是在被子植物的花粉是在花粉囊花粉囊中由中由花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞 經(jīng)過經(jīng)過 減數(shù)減數(shù)分裂形成的。其過程如下：分裂形成的。其過程如下：由此可見，被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷由此可見，被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷 四分體四分體 時期，時期， 單核單核 期和期和 雙核雙核 期等階段。期等階段。小孢子母細(xì)胞（小孢子母細(xì)胞（2n）小孢子四分體時期（小孢子四分體時期（n）單核居中期（單核居中期（n）雙核期雙核期生殖細(xì)胞核（生殖細(xì)胞核（n）花粉管細(xì)胞核（花粉管細(xì)胞核（n）生殖細(xì)胞（生殖細(xì)胞（n）營養(yǎng)細(xì)胞（營養(yǎng)細(xì)胞（n）2個精子個精子

8、(n)有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂單核靠邊期（單核靠邊期（n）有絲分裂有絲分裂二、產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑二、產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑 2 2這兩種途徑的區(qū)別主要取決于培養(yǎng)基中這兩種途徑的區(qū)別主要取決于培養(yǎng)基中 激素激素 的種類的種類及其及其 濃度濃度 的配比。的配比。1 1途徑圖解：途徑圖解：3 3胚狀體的結(jié)構(gòu)及其發(fā)育過程與種子相似，所以把胚狀胚狀體的結(jié)構(gòu)及其發(fā)育過程與種子相似，所以把胚狀體到從芽的過程稱為體到從芽的過程稱為 分化分化 ，而把從愈傷組織到從芽的，而把從愈傷組織到從芽的過程稱為過程稱為 再分化再分化 。移栽移栽生根生根叢叢 芽芽花藥中花藥中的花粉的花粉脫分化脫分化 愈傷組織愈傷

9、組織 胚狀體胚狀體 再分化再分化分化分化誘導(dǎo)誘導(dǎo)叢叢 芽芽三、影響花藥培養(yǎng)的因素三、影響花藥培養(yǎng)的因素 主要是主要是 材料的選擇材料的選擇 和和 培養(yǎng)基的組成培養(yǎng)基的組成 材料的選擇：材料的選擇： 除此之外，植物的除此之外，植物的種類種類、親本生長、親本生長條件條件、材料的、材料的低溫低溫處理、接種處理、接種密度密度、培養(yǎng)基、培養(yǎng)基組成組成、培養(yǎng)的環(huán)境條件、培養(yǎng)的環(huán)境條件等也會影響花粉誘導(dǎo)的成功率。等也會影響花粉誘導(dǎo)的成功率。從從花藥花藥來看，應(yīng)當(dāng)選擇（來看，應(yīng)當(dāng)選擇（初花期初花期）的花藥；）的花藥；從從花粉花粉來看，應(yīng)當(dāng)選擇（來看，應(yīng)當(dāng)選擇（單核期單核期）的花粉；）的花粉；從從花蕾花蕾來看，

10、應(yīng)當(dāng)選擇（來看，應(yīng)當(dāng)選擇（完全未開放完全未開放）的花蕾。）的花蕾。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計1、材料的選擇、材料的選擇 選擇花藥時一般通過選擇花藥時一般通過 鏡檢鏡檢 確定花粉發(fā)育時期，此時需確定花粉發(fā)育時期，此時需要對花粉細(xì)胞核進(jìn)行染色，最常用的染色劑是要對花粉細(xì)胞核進(jìn)行染色，最常用的染色劑是 醋酸洋紅溶醋酸洋紅溶液液 和和 焙花青鉻釩溶液焙花青鉻釩溶液 ，它們分別可以將細(xì)胞核染成，它們分別可以將細(xì)胞核染成 紅紅 色色和和 藍(lán)黑藍(lán)黑 色。色。在使用焙花青鉻釩溶液時，需要首先將花藥用在使用焙花青鉻釩溶液時，需要首先將花藥用 卡諾氏卡諾氏固定液固定液 處理處理20min。該試劑的配制方法是將。該試

11、劑的配制方法是將 無水酒精和冰無水酒精和冰醋酸醋酸 按體積比為按體積比為 3：1 的比例混合均勻。的比例混合均勻。2、材料的消毒、材料的消毒 在酒精消毒前，在酒精消毒前，花藥花藥不需要預(yù)先用不需要預(yù)先用流水沖洗流水沖洗、洗衣粉洗滌洗衣粉洗滌和和軟刷刷洗軟刷刷洗。花蕾花蕾（70酒酒精精）大約）大約30s（無無菌水菌水）清洗清洗（無菌吸無菌吸水紙水紙）吸干水分吸干水分（0.1氯化汞溶氯化汞溶液液）24min（無菌水無菌水） 沖洗沖洗月季花蕾月季花蕾的消毒與的消毒與菊花外植體菊花外植體的消毒的消毒相比較，二者有何不同？相比較，二者有何不同？3、接種和培養(yǎng)、接種和培養(yǎng) 剝?nèi)』ㄋ帲合竞蟮幕ɡ?，要在剝?nèi)?/p>

12、花藥：消毒后的花蕾，要在 無菌無菌 條件下除去條件下除去 花萼、花瓣。花萼、花瓣。注意：剝?nèi)』ㄋ帟r，一是注意不要損傷花藥，原因是注意：剝?nèi)』ㄋ帟r，一是注意不要損傷花藥，原因是 容易從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織容易從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織 ；二是要徹底除去花絲，；二是要徹底除去花絲，原因是原因是 花絲不利于愈傷組織或胚狀體的形成花絲不利于愈傷組織或胚狀體的形成 。接種花藥：剝?nèi)〉幕ㄋ幰⒖探臃N到接種花藥：剝?nèi)〉幕ㄋ幰⒖探臃N到 培養(yǎng)基培養(yǎng)基 上。上。每個培養(yǎng)瓶接種每個培養(yǎng)瓶接種 710 個花藥。個花藥。培養(yǎng)：花藥培養(yǎng)利用的培養(yǎng)基是培養(yǎng)：花藥培養(yǎng)利用的培養(yǎng)基是 MS 培養(yǎng)基，培養(yǎng)基，pH為為 5.8 ，溫

13、度為，溫度為 25 ，幼苗形成之前不需要光照。，幼苗形成之前不需要光照。培養(yǎng)培養(yǎng)2030d后，花藥開裂，長出后，花藥開裂，長出 愈傷組織愈傷組織 或釋放或釋放出出 胚狀體胚狀體 。前者還要轉(zhuǎn)移到。前者還要轉(zhuǎn)移到 分化培養(yǎng)基分化培養(yǎng)基 上進(jìn)行分化培上進(jìn)行分化培養(yǎng)成再生植株；后者要盡快養(yǎng)成再生植株；后者要盡快 分開分開 并轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上。并轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上。通過愈傷組織形成的植株，常常會出現(xiàn)通過愈傷組織形成的植株，常常會出現(xiàn) 染色體倍性染色體倍性 的的變化，因而需要鑒定和篩選。變化，因而需要鑒定和篩選。（ 安徽理綜， 分）草莓生產(chǎn)上傳統(tǒng)的繁殖方式易將 所感染的病毒傳播給后代，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。 運(yùn)用微型繁殖技術(shù)可以培育出無病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本過 程如下： 外植體 愈傷組織 芽、根 植株 請回答： （）微型繁殖培育無病毒草莓苗時，一般選取 作為外植體，其依據(jù)是 。（）在過程中，常用的培養(yǎng)基主要