關(guān)于植物組織培養(yǎng)的研究結(jié)題報(bào)告

1、關(guān)于植物組織培養(yǎng)的研究執(zhí)信中學(xué)2015級(jí)高二（3）班指導(dǎo)老師：林挺學(xué)生：李維坤、馮悅、方家媛、丁豫楠、區(qū)楚嵐、譚銘霞摘要：通過本次試驗(yàn)，我們掌握無菌操作的植物組織培養(yǎng)方法；通過配置MS培養(yǎng)基母液，掌握母液的配置和保存方法；通過誘導(dǎo)非洲菊根、莖、葉形成愈傷組織學(xué)習(xí)愈傷組織的建立方法；了解植物細(xì)胞通過分裂、增殖、分化、發(fā)育,最終長成完整再生植株的過程,加深對(duì)植物細(xì)胞的全能性的理解。關(guān)鍵詞：植物組織培養(yǎng)、消毒方法、植物細(xì)胞的全能性研究背景：現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，指的是有別于中學(xué)生物教學(xué)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。中學(xué)生物教學(xué)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)依托于傳統(tǒng)生物學(xué)，主要引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、解剖了解動(dòng)植物的基本結(jié)構(gòu)，通

2、過光學(xué)顯微鏡的使用觀察細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)及重要生命活動(dòng)，通過簡(jiǎn)單的生化實(shí)驗(yàn)了解構(gòu)成生命的物質(zhì)及酶的相關(guān)作用，通過田野調(diào)查體驗(yàn)生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般方法，等等?，F(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的開展，一方面，對(duì)于增長高中學(xué)生的生物學(xué)見識(shí)，提高生物學(xué)學(xué)習(xí)熱情，為今后進(jìn)一步理性選擇生物學(xué)學(xué)習(xí)和研究之路打下基礎(chǔ)；另一方面，所選的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近高中生物課本選修一及選修三的內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生更直觀地形成對(duì)課本內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而理解課程內(nèi)容有重要作用，同時(shí)也為教師教學(xué)積累了更豐富的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和圖片素材。研究目標(biāo)：通過這輪實(shí)驗(yàn)，可以使我們更全面的理解滅菌和消毒的區(qū)別，以及各種滅菌、消毒方式的適用范圍，以及通過實(shí)驗(yàn)后的觀察，使我們對(duì)植

3、物細(xì)胞生長的條件和速度有直觀的認(rèn)識(shí)。研究方法：1、研究原理（一）植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)是把植物的器官，組織以至單個(gè)細(xì)胞，應(yīng)用無菌操作使其在人工條件下，能夠繼續(xù)生長，甚至分化發(fā)育成一完整植株的過程。植物的組織在培養(yǎng)條件下，原來已經(jīng)分化停止生長的細(xì)胞，又能重新分裂，形成沒有組織結(jié)構(gòu)的細(xì)胞團(tuán)，即愈傷組織。這一過程稱為“脫分化作用”，已經(jīng)“脫分化”的愈傷組織，在一定條件下，又能重新分化形成輸導(dǎo)系統(tǒng)以及根和芽等組織和器官，這一過程稱“再分化作用”。（二）植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性即是每個(gè)植物的本細(xì)胞或性細(xì)胞都具有該植物的全套遺傳基因，在一定培養(yǎng)條件下每個(gè)細(xì)胞都可發(fā)育成一個(gè)與母體一樣的植株。（三）

4、組織的分化與器官建成外植體誘導(dǎo)出愈傷組織后，經(jīng)過繼代培養(yǎng)，可以在愈傷組織內(nèi)部形成一類分生組織即具有分生能力的小細(xì)胞團(tuán)，然后，再分化成不同的器官原基。有些情況下，外植體不經(jīng)愈傷組織而直接誘導(dǎo)出芽、根。（四）培養(yǎng)基的組成培養(yǎng)基中各成分的比例及濃度與細(xì)胞或組織的生長或分化所需要的最佳條件相近，似成功地使用該培養(yǎng)基進(jìn)行組織培養(yǎng)的主要條件。營養(yǎng)培養(yǎng)基一般由無機(jī)營養(yǎng)、碳源和能源、維生素、植物激素（生長調(diào)節(jié)劑）和包括有機(jī)氮、酸和復(fù)雜物質(zhì)的添加劑組成。2、試驗(yàn)用品及試劑（1）配液所用器材和MS培養(yǎng)基成分（表1）儀器設(shè)備：電子天平，燒杯C50ml、100ml、500ml）量筒（1000ml、100ml、25ml

5、），容量瓶（1000ml、500ml、100ml），移液管（10ml,5ml，1ml）試劑瓶，玻璃棒數(shù)支，藥匙，稱量紙等表MS培養(yǎng)基個(gè)戚分的含量（單位：mg/L）成分卸上成分含瞋成甘1S50EnSO.H08.60.4kno31900HR爲(wèi)6.2鹽酸Hitfl?0.5KHiFO,170lil0.S3煙酸0.5C&CL-2HX4400.253000011550/70370CuSO/3也0ij.025瓊脂SCOO27.8CoClj-600.025PH6.0Na-EDTA3L3肌諄10022.3甘氨酸2（2）外植體的處理試劑：洗衣粉、無菌、70%酒精、0.1-1%升汞5-8min（也使用了過氧化氫溶液

6、）步驟：第一步：清理材料一一流水沖洗一一加入吐溫（或洗衣粉）清洗一一自來水沖洗;第二步：對(duì)材料的表面浸潤滅菌：70%酒精浸10-30秒一無菌水；第三步：滅菌劑處理ff0.1-1%升汞5-8min（或其他滅菌劑）；第四步：無菌水進(jìn)行沖洗。3、具體實(shí)驗(yàn)流程（表1）表1微生物培養(yǎng)與植4物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)流程日程（總耗時(shí)3周）單次實(shí)驗(yàn)耗時(shí)參與學(xué)生人Mt數(shù)實(shí)驗(yàn)或準(zhǔn)備內(nèi)容第一周周三下午放字1h8組培瓶的清洗和滅菌第一周周四下午放字1h4MS培養(yǎng)基的配制和滅菌第一周周六上午課前0.5h4外植體材料的初步清洗和切割第一周周六正式實(shí)驗(yàn)1.5h501、研學(xué)小組各派一人在超凈工作臺(tái)負(fù)責(zé)外植體消毒2、完成后，學(xué)生按順序輪

7、流進(jìn)超凈工作臺(tái)接種外植體第二、三周大課間510min50觀察自己的實(shí)驗(yàn)成果，拍照附：由于第一次試驗(yàn)結(jié)果并不理想，因此我們進(jìn)行了兩次試驗(yàn)，并在第二次試驗(yàn)中添加了植物激素。圖1植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)過程研究結(jié)果：植物組織培養(yǎng)最終幾乎都以發(fā)霉結(jié)局，究其原因主要有兩個(gè)方面：一是班級(jí)規(guī)模的操作流程不可避免地帶來了很多不確定的污染因素，這與植物組織培養(yǎng)對(duì)無菌要求極為嚴(yán)格的條件是相沖突的;二是外植體的選擇和植物激素的使用尚需要進(jìn)一步摸索;三是人為偶然事件,在培養(yǎng)的過程中，無關(guān)人員無意將電閘關(guān)閉，導(dǎo)致培養(yǎng)環(huán)境中的溫度光照都出現(xiàn)了變化，大大影響了實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量。但是植物組織培養(yǎng)過程仍能讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的不易和無菌操作

8、的重要性,收到預(yù)期效果。雖然結(jié)果不夠理想，但是仍然給了我們很好的體驗(yàn)和實(shí)踐的機(jī)會(huì)。感想和收獲：?jiǎn)J二（3）班區(qū)楚嵐如果說前兩次的研學(xué)收獲的是經(jīng)歷的話，這一次研學(xué)收獲的是態(tài)度。當(dāng)初在學(xué)習(xí)生物工程的時(shí)候，我認(rèn)為那些實(shí)驗(yàn)都只是停留在課本上的，除非我大學(xué)選擇生物方面的專業(yè)才可能會(huì)接觸到。但我竟然在高中就體驗(yàn)了一把，真的很感激。而最讓我有感觸的是，一個(gè)看似簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，我們需要在前期付出很多的準(zhǔn)備。各種溶液的配置，各種實(shí)驗(yàn)器材的清洗和滅菌雖然這些都沒有什么技術(shù)難度，但是從中我學(xué)習(xí)到的是一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度一一有計(jì)劃地、認(rèn)真地一步步往前走。說回實(shí)驗(yàn)，不論是植物組織培養(yǎng)、PCR、蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)都讓我對(duì)課本上的內(nèi)容有了更

9、深刻的認(rèn)識(shí)，真的是一個(gè)很難得的體驗(yàn)。最后感謝陪伴我們做了這么多試驗(yàn)的林挺老師！高二（3）班丁豫楠本學(xué)期很榮幸能參加探究生物實(shí)驗(yàn)在高中的可行性課題，在這個(gè)學(xué)期中，我們進(jìn)行了植物組織培養(yǎng)、PCR、蛋白質(zhì)電泳等多個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的步驟是我們之前就學(xué)習(xí)過的了，本來看起來原理與步驟非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，在真正操作起來才知道，進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的生物學(xué)家們是多么的不容易。僅僅是在操作上，就有點(diǎn)讓我吃不消，記得最尷尬的一次，是在蛋白質(zhì)電泳前，要把染好的蛋白質(zhì)溶液，用移液槍移到泳道里?？赡苁蔷o張夾雜著小激動(dòng)，我的手一直抖個(gè)不停，即使是兩只手一起握住，也無法成功的對(duì)準(zhǔn)“小凹槽”，雖然我最后還是遞進(jìn)去了，但是還是將凝膠戳破了

10、一點(diǎn)點(diǎn)，電泳出的效果也不好。另外在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，總是記不清步驟的我，多次將溶液的濃度配錯(cuò)，也給自己組的同學(xué)們?cè)斐闪瞬恍〉穆闊??？梢娫趯?shí)驗(yàn)的進(jìn)行中，保持冷靜和擁有一個(gè)清晰的頭腦是多么重要。細(xì)致和耐心也是實(shí)驗(yàn)過程中必不可少的品質(zhì)，我們小組主攻的是植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)，然而這個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功率不高，每一個(gè)步驟對(duì)無菌的要求都非常嚴(yán)格，已經(jīng)失敗了很多次的我們?nèi)匀粵]有放棄，爭(zhēng)取把每個(gè)步驟做到更嚴(yán)格，更細(xì)致。即使我們不知道這個(gè)罐子里的到底會(huì)不會(huì)長出愈傷組織，會(huì)不會(huì)明天就發(fā)霉，但是我們每一個(gè)成員還是滿懷著希望，耐心的等待著，最后即使是看到好像下了雪一樣的霉菌，我們也假裝歡呼雀躍，這也是實(shí)驗(yàn)的樂趣所在吧。一個(gè)學(xué)期很快過

11、去，在許許多多的試驗(yàn)中，我們不只深化了實(shí)驗(yàn)原理的知識(shí)，更培養(yǎng)了耐心、沉著的品質(zhì)。結(jié)果如何，只不過是在過程上錦上添花罷了，次次的努力，才是我們小組，最珍貴的回憶。引用文獻(xiàn)：1、百度文庫植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 HYPERLINK /link?url=6ILG2zDJbXhoWlef7TzAyLb73N3XKdrOzj9kzfUw5oKvb /link?url=6ILG2zDJbXhoWlef7TzAyLb73N3XKdrOzj9kzfUw5oKvbCSilGthT-W4N3zz9H181BuuRM6JYlNVYn1uqmnGhFLk98o-UgEdglbN4110672、百度文庫植物組織培養(yǎng)基本操作圖解 HYPERLINK /link?url=vEeATSV4lfdLALWxD0UJ3UG7tcoOjFVYM7Jt0jEUR3C_ /link?url=vEeATSV4lfdLALWxD0UJ3UG7tcoOjFVYM7Jt0jEUR3C_DFBpXo8zREU6lQywRldUFEogt0wqHX3WpC81O6XFEvW7I1dyi09MJ6UapTT775S3、百度百科植物組織培養(yǎng)（無性繁殖新技術(shù)