菊花的組織培養(yǎng)綜合版

關(guān)于菊花的組織培養(yǎng)綜合版第2頁,共51頁，2024年2月25日，星期天第3頁,共51頁，2024年2月25日，星期天

菊花是菊科菊屬的多年生宿根草本植物,是我國的傳統(tǒng)名花和世界四大切花之一長期以來菊花采用分株、扦插等無性繁殖方法進行繁殖但是傳統(tǒng)的繁殖方法易受環(huán)境影響,繁殖周期長,隨著市場需求的急劇增加,已經(jīng)不能滿足市場日益發(fā)展的需要。植物組織培養(yǎng)具有增殖效率高、繁殖速度快的特點,可以用較短的時間和較少的空間生產(chǎn)出大量的試管苗第4頁,共51頁，2024年2月25日，星期天扦插嫁接壓條

第5頁,共51頁，2024年2月25日，星期天植物組織培養(yǎng)的基本過程影響植物組織培養(yǎng)的因素菊花的組織培養(yǎng)第6頁,共51頁，2024年2月25日，星期天植物組織培養(yǎng)關(guān)鍵詞：外植體、脫分化、再分化、愈傷組織

在無菌和人工控制條件下，將離體植物的器官、組織、細胞或原生質(zhì)體，培養(yǎng)在人工配置的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。第7頁,共51頁，2024年2月25日，星期天切取形成層無菌接種誘導愈傷組織的形成試管苗的形成培養(yǎng)室移栽脫分化再分化舉例第8頁,共51頁，2024年2月25日，星期天1、培育無病毒植株2、大規(guī)模培養(yǎng)愈傷組織（提取紫草素，治療燙傷和割傷的藥物以及染料和化妝品的原料）4、基因工程中亦需用到植物組織培養(yǎng)的方法（受體細胞為植物細胞）植物組織培養(yǎng)的應用：

3、人工種子（解決有些作物品種繁殖能力差，結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題）第9頁,共51頁，2024年2月25日，星期天愈傷組織第10頁,共51頁，2024年2月25日，星期天人工種子第11頁,共51頁，2024年2月25日，星期天植物組織培養(yǎng)過程:離體組織或細胞植物體脫分化細胞分裂素≈生長素愈傷組織芽根細胞分裂素>生長素細胞分裂素<生長素再分化植物細胞培養(yǎng)不需要光需要光第12頁,共51頁，2024年2月25日，星期天脫分化：讓已經(jīng)分化的細胞，經(jīng)過誘導后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分

化細胞的過程。再分化：脫分化的細胞，在一定的條件下，又重新分化成各種特異性的組織細胞的過程。外植體：離體的植物器官、組織或細胞。愈傷組織：細胞排列疏松、無規(guī)則、高度

液泡化的無定形的薄壁細胞。第13頁,共51頁，2024年2月25日，星期天植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)——細胞全能性概念：高度分化的植物細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能?；A(chǔ)：生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。表達條件：離體條件無菌操作適宜物質(zhì)的誘導和調(diào)節(jié)（植物激素）適宜的營養(yǎng)物質(zhì)溫度、酸堿度、光照等條件的控制第14頁,共51頁，2024年2月25日，星期天影響植物組織培養(yǎng)的因素材料的種類、年齡及保存時間長短等營養(yǎng)植物激素PH、溫度、光照等條件第15頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（1）植物材料的選擇煙草和胡蘿卜的組織培養(yǎng)較為容易枸杞愈傷組織的芽誘導比較難材料的年齡、保存時間的長短菊花的組織培養(yǎng)一般選擇未開花植株的莖上部新萌生的側(cè)枝第16頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（2）MS培養(yǎng)基主要成分包括：A、大量元素:N、P、S、K、Ca、Mg等B、微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、

I、Co等C、有機物：甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等

D、植物激素：生長素、細胞分裂素、赤霉素等第17頁,共51頁，2024年2月25日，星期天討論：你能說出各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用嗎？同專題2中微生物培養(yǎng)基的配方相比，MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同？答：微量元素和大量元素提供植物細胞生活所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源，同時能夠維持細胞的滲透壓；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求。微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主。與微生物的培養(yǎng)不同，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)，無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類。第18頁,共51頁，2024年2月25日，星期天常用的植物激素：生長素、細胞分裂素和赤霉素生長素、細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素在生長素存在的情況下，細胞分裂素的作用呈加強的趨勢激素的使用順序、使用的量及比例影響植物細胞的發(fā)育方向（3）植物激素的影響第19頁,共51頁，2024年2月25日，星期天生長素類：2，4－二氯苯氧乙酸（2，4－D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）細胞分裂素類：激動素（KT）、6－芐基嘌呤（6－BA）、玉米素（ZT）赤霉素類：赤霉酸（GA3）第20頁,共51頁，2024年2月25日，星期天生長素細胞分裂素>生長素細胞分裂素<生長素細胞分裂素＝有利于根的分化有利于芽的分化，抑制根的分化促進愈傷組織生長第21頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（4）pH、溫度、光照pH控制在5.8左右溫度控制在18－22℃每日用日光燈照射12h第22頁,共51頁，2024年2月25日，星期天菊花的組織培養(yǎng)（一）制備MS固體培養(yǎng)基（二）外植體消毒（三）接種（四）培養(yǎng)（五）移栽（六）栽培第23頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（一）制備MS固體培養(yǎng)基MS培養(yǎng)基包括20多種營養(yǎng)成分，實驗室一般使用4℃保存配制好的培養(yǎng)基母液來制備1、配制各種母液①無機物中大量元素濃縮10倍，微量元素濃縮100倍，常溫保存②激素類、維生素類以及用量較小的有機物一般可按1mg/ml的質(zhì)量濃度單獨配制成母液③用母液配制培養(yǎng)基時，需要根據(jù)各種母液的濃縮倍數(shù)，計算用量第24頁,共51頁，2024年2月25日，星期天2、配制培養(yǎng)基分裝到錐形瓶中，每瓶分裝50ml或100ml①配制培養(yǎng)液②調(diào)PH③培養(yǎng)基的分裝由于菊花的莖段的組織培養(yǎng)比較容易，因此不必添加植物激素3、滅菌分裝好的培養(yǎng)基連同其他器械一起進行高壓蒸汽滅菌第25頁,共51頁，2024年2月25日，星期天1、選材：菊花莖段，取生長旺盛的嫩枝（二）外植體消毒2、消毒①流水沖洗菊花莖段用流水沖洗后可少許洗衣粉，用軟刷輕輕刷洗，刷洗后在流水下沖洗20min左右②酒精處理用無菌吸水紙吸干外植體表面的水分，放入體積分數(shù)為70％的酒精中搖動2－3次，持續(xù)6－7s，立即將外植體取出，在無菌水中清洗③消毒液處理取出后用無菌吸水紙吸干外植體表面的水分，放入質(zhì)量分數(shù)為0.1％的氯化汞溶液中1－2min，取出后在無菌水中至少清洗3次，漂凈消毒液第26頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（三）接種污染的主要來源是空氣中的細菌和孢子，接種室消毒是至關(guān)重要的。用70％的酒精噴霧使空氣消毒，酒精或新潔爾滅搽洗工作臺并用紫外線照射20分鐘1、接種室消毒2、無菌操作要求操作要在酒精燈火焰旁完成，每次使用器械后，都需要用火焰灼燒滅菌，接種后立即蓋好瓶蓋。3、材料的切取和接種第27頁,共51頁，2024年2月25日，星期天第28頁,共51頁，2024年2月25日，星期天4、接種注意事項①每接種一塊外植體前，鑷子需放入體積分數(shù)為75％的酒精溶液中消毒一次，然后在酒精燈火焰上燒一遍，冷卻后再接種②外植體在培養(yǎng)基中要分布均勻，放置外植體數(shù)量根據(jù)錐形瓶的大小確定，一般胡蘿卜3－4塊，菊的莖或葉6－8塊，也不要太少，以充分利用培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分和光照條件③插入時應注意方向，不要倒插。莖段、莖尖基部插入培養(yǎng)基利于吸收水分和養(yǎng)分第29頁,共51頁，2024年2月25日，星期天正常苗污染苗第30頁,共51頁，2024年2月25日，星期天1、外植體帶菌2、培養(yǎng)基及接種器具滅菌不徹底3、接種操作時帶入4、環(huán)境不清潔污染途徑第31頁,共51頁，2024年2月25日，星期天思考：你打算做幾組重復？你打算設(shè)置對照實驗嗎？答：每種材料或配方至少要做一組以上的重復。設(shè)置對照實驗可以取用一個經(jīng)過滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng)，用以說明培養(yǎng)基制作合格，沒有被雜菌污染。第32頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（四）培養(yǎng)接種后的錐形瓶最好放在無菌箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)期間應定期消毒培養(yǎng)溫度控制在18-22℃每日用日光燈光照12h第33頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（五）移栽

移栽生根的菊花試管苗之前，應先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長幾日1、打開封口膜2、清洗轉(zhuǎn)移

用流水清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境下生活一段時間3、移栽幼苗長壯后，移栽到土壤中第34頁,共51頁，2024年2月25日，星期天固體基質(zhì)型，含水量高、蓄水性強、透性好，適合栽培珍珠巖

,珍珠巖是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖，經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石，有弧形或圓形裂隙，如珍珠的結(jié)構(gòu)，所以被命名為珍珠巖。蛭石是一種天然、無毒的礦物質(zhì)，在高溫作用下會膨脹的礦物。它是一種比較少見的礦物，屬于硅酸鹽。第35頁,共51頁，2024年2月25日，星期天（六）栽培

幼苗移栽后，每天觀察并記錄幼苗的生長情況，適時澆水、施肥，直至開花第36頁,共51頁，2024年2月25日，星期天

1、甘薯種植多年后易積累病毒而導致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細胞的（）

A.有絲分裂B.分化

C.減數(shù)分裂D.全能性練習C第37頁,共51頁，2024年2月25日，星期天解析：離體的植物器官、組織或細胞，在培養(yǎng)一段時間后，脫分化，通過細胞分裂，形成愈傷組織；脫分化的愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，又可重新分化成根或芽等器官；再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完整的植物體。由愈傷組織發(fā)育為完整的植物體體現(xiàn)了細胞的全能性。植物組織培養(yǎng)的過程是無性繁殖的過程，不涉及減數(shù)分裂，減數(shù)分裂是生物在進行有性生殖的過程中的一種分裂方式。本題解決的關(guān)鍵是要了解植物的組織培養(yǎng)過程。第38頁,共51頁，2024年2月25日，星期天2、（2004年廣東模擬題）植物細胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是A.導入其他植物細胞的基因B.將成熟的細胞核移植到去核的卵細胞中C.用適當濃度的秋水仙素處理D.脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和適宜的溫度等外界條件C第39頁,共51頁，2024年2月25日，星期天解析：植物細胞只有脫離了植物體，在一定的外部因素作用下，經(jīng)過細胞分裂形成愈傷組織，才能表現(xiàn)出全能性，由愈傷組織細胞發(fā)育、分化出新的植物體。第40頁,共51頁，2024年2月25日，星期天

3、動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的重要區(qū)別在于A.培養(yǎng)基不同B.動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行C.動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能D.動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培養(yǎng)成植株A第41頁,共51頁，2024年2月25日，星期天解析：動物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基。第42頁,共51頁，2024年2月25日，星期天4、在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項條件是不需要的A.消毒滅菌B.適宜的溫度C.充足的光照D.適宜的養(yǎng)料和激素C第43頁,共51頁，2024年2月25日，星期天解析：離體的植物器官、組織或細胞脫分化過程是在無菌條件下進行的，在愈傷組織形成過程中，需要適宜的溫度、一定的營養(yǎng)物質(zhì)和植物激素的誘導，但不需要陽光。第44頁,共51頁，2024年2月25日，星期天4．如圖所示，圖Ⅰ為植物組織培養(yǎng)流程圖，圖Ⅱ為植物組織培養(yǎng)過程的部分示意圖，請據(jù)圖回答：第45頁,共51頁，2024年2月25日，星期天(1)植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是________________________________________________________________________。(2)圖Ⅰ中外植體是指從植物__________中分離出來的。(3)圖Ⅰ中的②和圖ⅡA中培養(yǎng)基上的培養(yǎng)物都是由無特定形態(tài)與功能的細胞組成的，稱為__________。(4)圖Ⅱ中D培養(yǎng)物已經(jīng)形成幼體。請根據(jù)植物組織培養(yǎng)過程對圖Ⅱ重新排序：__________。植物細胞的全能性器官、組織

愈傷組織B→A→D→C第46頁,共51頁，2024年2月25日，星期天解析：植物組織培養(yǎng)的基本原理是細胞的全能性。離體的植物器官或組織片段先脫分化形成愈