高考生物一輪總復(fù)習(xí)-第四十五課時-課題12菊花的組織培養(yǎng)課件-新人教版選修1

專題(zhuāntí)3植物的組織培養(yǎng)技術(shù)第四十五課時課題(kètí)1~2菊花的組織培養(yǎng)、月季的花藥培養(yǎng)第一頁，共41頁。植物(zhíwù)的組織培養(yǎng)第二頁，共41頁?？键c(diǎn)(kǎodiǎn)一植物組織培養(yǎng)的基本過程【回扣(huíkòu)教材】1．細(xì)胞分化：在植物的個體發(fā)育過程中，細(xì)胞在___上都會出現(xiàn)的差異，形成這些差異的過程叫。2．脫分化：由的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生(chǎnshēng)_的過程，稱為植物細(xì)胞的。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定性細(xì)胞分化高度分化愈傷組織脫分化(去分化)第三頁，共41頁。3．愈傷組織：細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種__的呈_的薄壁細(xì)胞。4．再分化：脫分化產(chǎn)生的_繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化成等器官，叫再分化。5．影響植物組織培養(yǎng)的因素(1)的選擇直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗。對于植物材料，材料的、保存時間的_等也會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。菊花的組織培養(yǎng)，一般(yībān)選擇未開花植株的的側(cè)枝。高度(gāodù)液泡化無定形狀態(tài)(zhuàngtài)愈傷組織根或芽植物材料同一種年齡長短莖上部新萌發(fā)第四頁，共41頁。(2)適宜的培養(yǎng)基(________________)，主要成分包括：_；，如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co；，如甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素以及蔗糖；常常添加植物激素，__和是細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的激素。(3)pH、溫度、光照等條件也很重要。進(jìn)行菊花的組織培養(yǎng)，一般將pH控制在左右(zuǒyòu)，溫度控制在_，并且每日用日光燈照射。N、P、K、Ca、Mg、S微量元素有機(jī)物生長素細(xì)胞分裂素啟動(qǐdòng)關(guān)鍵性5.818～22℃12hMS培養(yǎng)基第五頁，共41頁?！局R(zhīshi)拓展】1．植物組織培養(yǎng)的流程2．生長素和細(xì)胞分裂素在組織培養(yǎng)中的作用及特點(diǎn)(1)有生長素存在(cúnzài)，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)的趨勢(2)使用順序不同，結(jié)果不同，具體如下：使用順序?qū)嶒?yàn)結(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素細(xì)胞既分裂又分化同時使用分化頻率提高第六頁，共41頁。(3)用量比例不同(bùtónɡ)，結(jié)果也不同(bùtónɡ)第七頁，共41頁?！镜淅觥俊纠?】下面關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述(xùshù)，正確的是()A．葉肉細(xì)胞脫分化后可形成無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞B．葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過程可形成愈傷組織C．通過植物組織培養(yǎng)，可培育出性狀更優(yōu)良的品種D．植物體的任何一個體細(xì)胞經(jīng)離體培養(yǎng)都表現(xiàn)出全能性【解析】B錯，愈傷組織是經(jīng)脫分化產(chǎn)生的。C錯，植物組織培養(yǎng)屬無性繁殖，產(chǎn)生的后代性狀一般與親本性狀相同。D錯，植物體上的病老細(xì)胞一般不再具有全能性。A第八頁，共41頁?？键c(diǎn)二菊花的組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)操作【回扣教材】菊花植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)操作，歸納如下：1．制備MS固體培養(yǎng)基：具體操作是配制(pèizhì)各種_____、配制(pèizhì)培養(yǎng)基、_______。2．外植體_______。3．接種：要先消毒________(70%酒精)，所有的接種操作都必須在_________旁進(jìn)行。母液滅菌(mièjūn)消毒(xiāodú)工作臺酒精燈第九頁，共41頁。4．培養(yǎng)：________中培養(yǎng)，培養(yǎng)期間___________，培養(yǎng)溫度控制在______________，每日用日光燈光照12h。5．_______：打開培養(yǎng)瓶封口膜培養(yǎng)―→_______清洗根部培養(yǎng)基―→移植到消毒蛭石或珍珠巖等環(huán)境―→移栽到________中。6．栽培：觀察并記錄幼苗(yòumiáo)__________，適時澆水、施肥，直至_________。無菌箱定期(dìngqī)消毒18～22℃移栽(yízāi)流水土壤生長情況開花第十頁，共41頁?！局R拓展】在整個操作過程中，是如何來實(shí)現(xiàn)(shíxiàn)無菌環(huán)境的？(1)培養(yǎng)基的滅菌(高壓蒸汽滅菌)。(2)外植體的消毒(酒精、氯化汞)。(3)接種的無菌操作(酒精、酒精燈——灼燒)。(4)無菌箱中的培養(yǎng)。(5)移栽到消過毒的環(huán)境中生存一段時間。第十一頁，共41頁?！镜淅觥俊纠?】在菊花的組織培養(yǎng)操作完成了3～4天后，觀察同一溫室中的外植體，發(fā)現(xiàn)有的瓶內(nèi)外植體正常生長，有的瓶內(nèi)外植體死亡，你認(rèn)為外植體死亡的原因不可能是()A．接種時所用的培養(yǎng)基滅菌不徹底B．接種工具灼燒后未待冷卻就接種外植體C．愈傷組織形成初期沒有(méiyǒu)給予充足的光照D．培養(yǎng)過程中保持溫度、pH的適宜，但沒有(méiyǒu)及時調(diào)整各種營養(yǎng)物質(zhì)、激素的比例【解析】愈傷組織形成初期不需要給予光照，這不是導(dǎo)致外植體死亡的原因。C第十二頁，共41頁。考點(diǎn)三月季的花藥培養(yǎng)【回扣教材】1．花粉是________的生殖細(xì)胞，是由花粉母細(xì)胞經(jīng)過___________形成的。2．被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷_______________時期、_____期和______期等階段，其中單核期又分為(fēnwéi)_______期和__________期兩個時期，雙核期包括花粉管細(xì)胞核和________細(xì)胞核。單倍體減數(shù)分裂(jiǎnshùfēnliè)小孢子(bāozǐ)四分體單核雙核單核居中單核靠邊生殖第十三頁，共41頁。3．產(chǎn)生花粉植株(即單倍體植株)的兩種途徑：一是花粉通過________階段發(fā)育為植株，二是通過_________階段發(fā)育為植株。這兩種途徑的區(qū)別(qūbié)主要取決于培養(yǎng)基中________的種類及其_______的配比。4．誘導(dǎo)花粉植株能否成功及誘導(dǎo)成功率高低，受多種因素的影響，其中____________與_________________是主要的影響因素。5．選擇花藥時，一般要通過_______來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期，最常用的方法有__________，但某些植物的花粉細(xì)胞核_____________，需采用__________________法，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成_______色。胚狀體愈傷組織(zǔzhī)激素(jīsù)濃度材料的選擇培養(yǎng)基的組成鏡檢醋酸洋紅法不易著色焙花青—鉻礬藍(lán)黑第十四頁，共41頁。6．在使用焙花青—鉻釩溶液時，需要首先將花藥用_________________處理20min。該試劑的配制方法(fāngfǎ)是將_________________按體積比為_______的比例混合均勻。7．花藥培養(yǎng)中，特別是通過_________形成的花粉植株，常會出現(xiàn)______________的變化，因此需對培養(yǎng)出來的植株作____________________?？ㄖZ氏固定(gùdìng)液無水酒精(jiǔjīng)和冰醋酸3∶1愈傷組織染色體倍性進(jìn)一步鑒定和篩選第十五頁，共41頁。【知識拓展(tuòzhǎn)】實(shí)驗(yàn)流程第十六頁，共41頁。第十七頁，共41頁。①在剝離花藥時，要盡量不損傷花藥，否則接種后容易從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織，同時還要徹底去除花絲，因?yàn)榕c花藥相連的花絲不利于愈傷組織或胚狀體的形成。②材料的選擇選取初花期的花，如月季一般選用完全未開放的月季花蕾，一方面保證花粉(huāfěn)發(fā)育處于單核期；另一方面，若選取盛開或略開放的花，花瓣就有所松動，微生物就有可能侵入到花藥，給材料消毒帶來困難。而選擇單核期以前的花藥則質(zhì)地幼嫩，極易破碎。③花藥開裂長出愈傷組織或釋放出胚狀體時，應(yīng)及時轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上。第十八頁，共41頁?！镜淅觥俊纠?】月季的花藥培養(yǎng)過程的難點(diǎn)之一是材料的選擇，下列有關(guān)材料選擇的敘述中正確的是()A．從花藥來看，應(yīng)當(dāng)選擇盛花期(huāqī)的花藥B．從花粉來看，應(yīng)當(dāng)選擇小孢子四分體期的花粉C．從花蕾來看，應(yīng)當(dāng)選擇略微開放的花蕾D．從檢測花粉的實(shí)驗(yàn)方法看，應(yīng)該用顯微鏡觀察已染色的花粉樣品臨時裝片【解析】A錯，應(yīng)選擇初花期(huāqī)的花藥。B錯，應(yīng)選擇單核期的花粉。C錯，應(yīng)選擇完全未開放的花蕾。D第十九頁，共41頁。第二十頁，共41頁。第二十一頁，共41頁。第二十二頁，共41頁。(1)過程①是把幼小的花藥分離出來，選取的花藥應(yīng)處于______期，此時細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)，花藥培養(yǎng)成功率最高。在無菌條件下放在MS培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，配制該培養(yǎng)基時，需要的物質(zhì)應(yīng)該有___________________________________________________________(至少答三種)。(2)過程②是花藥在MS培養(yǎng)基所提供的特定條件下脫分化，發(fā)生多次細(xì)胞分裂，形成__________________，此過程進(jìn)行細(xì)胞分裂的方式是_____________。(3)過程③是誘導(dǎo)再分化出芽和根，最后長成植株，長成的植株(不考慮核與核之間融合)是_________植株，其特點(diǎn)是植株弱小，高度(gāodù)不育，生產(chǎn)上無推廣應(yīng)用的價值，若要使其結(jié)子結(jié)果，可在移栽后在幼苗莖尖滴加適宜濃度的B物質(zhì)，通常用到的B物質(zhì)是_________。單核水、大量元素、微量元素、蔗糖、瓊脂、植物(zhíwù)激素、有機(jī)物等愈傷組織(zǔzhī)或胚狀體有絲分裂單倍體秋水仙素第二十三頁，共41頁。(4)過程②與過程③所用培養(yǎng)基的差異(chāyì)主要是______________的差異(chāyì)?！窘馕觥竣龠^程選取的花藥應(yīng)處于單核期，因?yàn)榛ǚ郯l(fā)育的過程中只有某一個時期對離體刺激最敏感，一般來說，單核期的花藥培養(yǎng)成功率最高。②過程脫分化所用培養(yǎng)基的激素和濃度是6－BA＝IAA，再分化所用的是6－BA>IAA，后期生根是6－BA<IAA(BA即細(xì)胞分裂素，IAA即生長素)?！痉椒w納】明確組織培養(yǎng)的原理、過程是解題的關(guān)鍵。植物(zhíwù)激素比例第二十四頁，共41頁。課時練習(xí)四十五一、選擇題(每小題只有一個正確選項(xiàng))

1．在工業(yè)化大量培養(yǎng)(péiyǎng)植物試管苗的過程中，一般進(jìn)行如下操作，則正確的操作順序是()①誘導(dǎo)形成芽②取合適外植體③誘導(dǎo)形成愈傷組織④誘導(dǎo)形成未分化狀態(tài)的細(xì)胞⑤誘導(dǎo)形成根A．②①③④⑤B．②④③①⑤C．②③④①⑤D．②⑤①④③B第二十五頁，共41頁。B

第二十六頁，共41頁?！窘馕觥吭录净ㄋ幍呐囵B(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)選擇花粉發(fā)育過程中的單核靠邊期的花藥進(jìn)行培養(yǎng)，且在花蕾期，因?yàn)榇藭r質(zhì)地幼嫩、花瓣未開，微生物不易侵入(qīnrù)，容易消毒。第二十七頁，共41頁。3．下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)中植物激素(jīsù)的使用的說法中，不正確的是()A．植物組織培養(yǎng)中關(guān)鍵性激素(jīsù)是生長素和細(xì)胞分裂素B．先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素，有利于細(xì)胞分裂和分化C．先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素，細(xì)胞既分裂又分化D．同時使用生長素和細(xì)胞分裂素時，兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向【解析】先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素，有利于細(xì)胞分裂，但是細(xì)胞不分化。B第二十八頁，共41頁。C

第二十九頁，共41頁。5．下列關(guān)于花藥離體培養(yǎng)影響因素的敘述，錯誤的是()A．培養(yǎng)基的組成與接種密度是影響花藥培養(yǎng)的主要因素B．就同一種植物來說，親本植株的生理狀況對花藥培養(yǎng)成功率有直接影響C．花粉發(fā)育(fāyù)過程中，單核期花粉對離體刺激最敏感，此時期的花藥培養(yǎng)成功率最高D．親本植株的生長條件、材料的低溫預(yù)處理等對花藥培養(yǎng)成功率都有一定的影響【解析】培養(yǎng)基的組成與材料的選擇是影響花藥培養(yǎng)的主要因素。A第三十頁，共41頁。6．在離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項(xiàng)條件是不需要的()A．消毒滅菌B．適宜的溫度C．適宜的養(yǎng)料和激素D．充足的光照(guāngzhào)【解析】愈傷組織的形成過程中，并沒有形成具有根、莖、葉的植物體，因此不需要光照(guāngzhào)。D第三十一頁，共41頁。7．下列屬于愈傷組織細(xì)胞特征的是()A．細(xì)胞大，排列整齊，分裂能力強(qiáng)B．細(xì)胞高度(gāodù)液泡化，處于無定形狀態(tài)C．代謝活躍，呈正方形D．細(xì)胞壁厚，易形成根和芽【解析】愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度(gāodù)液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。B第三十二頁，共41頁。8．植物組織培養(yǎng)在無菌條件下完成，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．無菌操作的目的(mùdì)是避免微生物感染B．莖尖作外植體時不需消毒處理C．培養(yǎng)基需在高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌D．接種室和接種箱也要滅菌處理【解析】莖尖表面可能帶有微生物，在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時，必須進(jìn)行消毒處理。B第三十三頁，共41頁。9．某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可應(yīng)用多種技術(shù)獲得大量優(yōu)質(zhì)苗，下列技術(shù)中不能選用的是()A．利用莖段扦插(qiānchā)誘導(dǎo)生根技術(shù)快速育苗B．采用花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗C．采集幼芽嫁接到合適的其他種類植物體上D．采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng)B第三十四頁，共41頁。10．下列關(guān)于運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)產(chǎn)生新個體的敘述，錯誤的是()A．屬于無性生殖B．主要理論依據(jù)是植物細(xì)胞具有全能性C．培養(yǎng)過程中由于人工培養(yǎng)基含大量營養(yǎng)，不需光照就能發(fā)育成完整植株D．人工培養(yǎng)基中含植物生長發(fā)育所需的全部(quánbù)營養(yǎng)物質(zhì)，包括礦質(zhì)元素、糖、維生素等C第三十五頁，共41頁。11．下列關(guān)于植物(zhíwù)組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化C．離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D．同一株綠色開花植物(zhíwù)不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因組成相同D第三十六頁，共41頁。二、非選擇題12．請回答下列有關(guān)天竺葵培養(yǎng)(péiyǎng)過程中的有關(guān)問題：(1)植物組織培養(yǎng)(péiyǎng)的原理是______________________。(2)植物組織培養(yǎng)(péiyǎng)過程中，外植體需要反復(fù)的清洗與消毒，培養(yǎng)(péiyǎng)過程要求進(jìn)行無菌操作的原因是：_______________________________________________________________________________________。(3)愈傷組織在形成過程中必須從培養(yǎng)(péiyǎng)基中獲得的營養(yǎng)物質(zhì)有______________________________________等。在用于組織培養(yǎng)(péiyǎng)的MS培養(yǎng)(péiyǎng)基中，常常需要添加的植物激素有_______________________。(4)離體的植物組織發(fā)育成為試管苗，必需經(jīng)過___________________的過程。然后，將試管苗移栽到大田，即得到正常的天竺葵植株。植物(zhíwù)細(xì)胞具有全能性避免微生物在培養(yǎng)基上生長繁殖、分解外植體、與外植體爭奪(zhēngduó)養(yǎng)分等水、無機(jī)鹽、維生素、蔗糖(有機(jī)物)生長素和細(xì)胞分裂素脫分化與再分化第三十七頁，共41頁。13．植物組織培養(yǎng)可用于無病毒(bìngdú)植株及細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等方面。請回答相關(guān)問題：(1)若要進(jìn)行蘭花無病毒(bìngdú)植株的培育，首先選擇蘭花的_______________作為外植體。從外植體到無病毒(bìngdú)植株試管苗，要人為控制細(xì)胞的____________________和___________過程。(2)