一輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題三植物的組織培養(yǎng)技術(shù)整理VIP

有關(guān)概念

外植體：

愈傷組織：

（1）細(xì)胞分化：

（2）脫分化：（3）再分化：重難點(diǎn)聚焦是指用于離體培養(yǎng)的植物器官或組織。外植體培養(yǎng)一段時(shí)間后，通過(guò)細(xì)胞分裂形成的不定形的薄壁細(xì)胞。是指植物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上產(chǎn)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。是指由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過(guò)程，又叫做去分化。是指脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化成根或芽等器官的過(guò)程。

細(xì)胞分化、脫分化和再分化第一頁(yè)第二頁(yè)，共26頁(yè)。

脫分化和再分化的比較過(guò)程特點(diǎn)條件脫分化外植體成為愈傷組織排列疏松，高度液泡化的薄壁細(xì)胞團(tuán)離體、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、植物激素、其他適宜條件再分化由愈傷組織成為幼苗或胚狀體結(jié)構(gòu)有根、芽或有生根發(fā)芽的能力qqqqqqqqqqq第二頁(yè)第三頁(yè)，共26頁(yè)。2．植物組織培養(yǎng)的影響因素(1)選材：菊花的組織培養(yǎng)，一般選擇

。(2)培養(yǎng)基：常用的是

，主要包括大量元素、微量元素、有機(jī)物，還要添加

和

兩種植物激素。與微生物培養(yǎng)基的比較：(3)其他條件：

等條件對(duì)于植物組織的培養(yǎng)也很重要。未開(kāi)花植株的莖上部新萌生的側(cè)枝MS培養(yǎng)基細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素pH、溫度和光照微生物培養(yǎng)基以有機(jī)營(yíng)養(yǎng)為主，而MS培養(yǎng)基則需大量無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)。第三頁(yè)第四頁(yè)，共26頁(yè)。3.植物激素的影響①生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。不同使用順序，效果不同記憶口訣：生前分裂不分化，生后分裂又分化，同時(shí)提高分化率。二者同時(shí)使用，用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向記憶口訣：生大根，分大芽，等愈傷。第四頁(yè)第五頁(yè)，共26頁(yè)。4．實(shí)驗(yàn)操作(1)配制好的培養(yǎng)基要進(jìn)行

。(2)外植體要先用

消毒6～7s，取出后用

清洗，再用

消毒，最后再用

清洗。(3)接種時(shí)要始終在

進(jìn)行，每次接種接種工具要用

滅菌。(4)在18～22℃的

中培養(yǎng)，每日用日光燈光照12h，得到試管苗后移栽。高壓蒸汽滅菌70%酒精無(wú)菌水0.1%的氯化汞無(wú)菌水酒精燈火焰旁火焰灼燒無(wú)菌箱第五頁(yè)第六頁(yè)，共26頁(yè)。

5.無(wú)菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功的關(guān)鍵

（1）必要性：植物材料體積小、抗性差，培養(yǎng)條件要求高。（2）范圍：培養(yǎng)基滅菌和外植體的消毒。既要考慮藥劑的消毒效果；還要考慮植物材料的耐受能力。接種——培養(yǎng)——移栽——栽培1.70%酒精消毒、灼燒1.打開(kāi)封口膜、培養(yǎng)間生長(zhǎng)幾日2.清洗培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移消過(guò)毒的蛭石、珍珠巖幼苗長(zhǎng)壯，移栽到土壤.2.不要倒插3.每瓶接種6－8塊第六頁(yè)第七頁(yè)，共26頁(yè)。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：具體操作是配制各種_____、配制培養(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。母液滅菌消毒工作臺(tái)酒精燈第七頁(yè)第八頁(yè)，共26頁(yè)。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(kāi)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__________，適時(shí)澆水、施肥，直至_________。無(wú)菌箱定期消毒18～22℃移栽流水土壤生長(zhǎng)情況開(kāi)花第八頁(yè)第九頁(yè)，共26頁(yè)?！镜淅觥俊纠?】下面關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A．葉肉細(xì)胞脫分化后可形成無(wú)定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞B．葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過(guò)程可形成愈傷組織C．通過(guò)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(gè)體細(xì)胞經(jīng)離體培養(yǎng)都表現(xiàn)出全能性【解析】B錯(cuò)，愈傷組織是經(jīng)脫分化產(chǎn)生的。C錯(cuò)，植物組織培養(yǎng)屬無(wú)性繁殖，產(chǎn)生的后代性狀一般與親本性狀相同。D錯(cuò)，植物體上的病老細(xì)胞一般不再具有全能性。A第九頁(yè)第十頁(yè)，共26頁(yè)?！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?jī)?nèi)外植體正常生長(zhǎng)，有的瓶?jī)?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(shí)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(méi)有給予充足的光照D．培養(yǎng)過(guò)程中保持溫度、pH的適宜，但沒(méi)有及時(shí)調(diào)整各種營(yíng)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第十頁(yè)第十一頁(yè)，共26頁(yè)。單倍體育種的過(guò)程？花藥離體培養(yǎng)（N）單倍體植株（N）秋水仙素處理，使染色體翻倍植株（2N）特點(diǎn)：1明顯縮短育種年限2后代植株都為純合子。正常植株（2N）月季的花藥培養(yǎng)知識(shí)回顧第十一頁(yè)第十二頁(yè)，共26頁(yè)?；ǖ慕Y(jié)構(gòu)花托花萼花瓣雄蕊花藥花絲雌蕊柱頭花柱子房知識(shí)回顧第十二頁(yè)第十三頁(yè)，共26頁(yè)。小孢子四分體時(shí)期單核期雙核期被子植物花粉發(fā)育過(guò)程第十三頁(yè)第十四頁(yè)，共26頁(yè)。小孢子母細(xì)胞花粉母細(xì)胞小孢子減數(shù)分裂有絲分裂花粉管細(xì)胞核生殖細(xì)胞核有分絲裂2精子1個(gè)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞生殖細(xì)胞4個(gè)4個(gè)4個(gè)4個(gè)4個(gè)8個(gè)（小孢子四分體時(shí)期單核居中期單核靠邊期花粉粒雙核期）被子植物花粉的發(fā)育過(guò)程4個(gè)4個(gè)4個(gè)第十四頁(yè)第十五頁(yè)，共26頁(yè)。1、關(guān)于被子植物花粉發(fā)育的說(shuō)法，不正確的是（）A、花粉粒是在花藥中的花粉囊里形成的B、被子植物精子的形成是直接減數(shù)分裂的結(jié)果C、被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期、雙核期等階段D、花粉粒在發(fā)育過(guò)程中，核先位于細(xì)胞一側(cè)，再移到細(xì)胞中央BD對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練第十五頁(yè)第十六頁(yè)，共26頁(yè)。(2)上述兩種途徑并無(wú)絕對(duì)界限，主要取決于

。種類(lèi)及其濃度配比胚狀體：離體條件下，未經(jīng)受精，但經(jīng)過(guò)胚胎發(fā)生和發(fā)育過(guò)程，形成的與合子胚相類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。2．產(chǎn)生花粉植株(1)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑：第十六頁(yè)第十七頁(yè)，共26頁(yè)。（一）材料選取2、通過(guò)鏡檢來(lái)確定是否處于適宜的發(fā)育期。方法：醋酸洋紅法(將染色體染成紅色)

焙花青-鉻礬法(花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色)。1、從花藥看：從花粉看：

從花蕾看：

花藥（載玻片上）→1%的醋酸洋紅1滴→用鑷柄將花藥搗碎，蓋上蓋玻片→鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核被染成紅色）

花藥（在卡諾氏固定液中處理20min）→取出，置于載玻片上→焙花青－鉻礬溶液染色→蓋上蓋玻片→鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核被染成藍(lán)黑色）月季的初花期完全未開(kāi)放的單核期第十七頁(yè)第十八頁(yè)，共26頁(yè)。注意：選擇最合適的花粉發(fā)育時(shí)期:單核期

①不選擇單核期之前花藥原因：花藥質(zhì)地幼嫩，容易破碎；

②不選擇單核期之后花藥原因：花瓣開(kāi)始松動(dòng)，給材料消毒帶來(lái)困難困難；

③挑選單核期花藥方法：應(yīng)當(dāng)選擇完全未開(kāi)放的花蕾，微生物少，易消毒。第十八頁(yè)第十九頁(yè)，共26頁(yè)。（二）材料的消毒5、無(wú)菌水沖洗3～5次

1、花蕾用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精浸泡30秒2、無(wú)菌水清洗3、無(wú)菌吸水紙吸干花蕾表面的水分4、放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞溶液中2～4分鐘（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液）第十九頁(yè)第二十頁(yè)，共26頁(yè)。（三）接種和培養(yǎng)

1、滅菌后，要在

下除去萼片和花瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。3、通常每瓶接種花藥

，溫度控制在

左右，

。幼小植株形成后才

。2、在剝離花藥時(shí)，要盡量

（否則接種后，容易從受傷部位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織），同時(shí)還要徹底

，因?yàn)榕c花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成。

一般經(jīng)過(guò)20-30d培養(yǎng)，花藥開(kāi)裂，長(zhǎng)出愈傷組織或釋放出胚狀體。將愈傷組織及時(shí)轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進(jìn)一步分化出再生植株。若釋放出胚狀體，則需及時(shí)將幼小植株分開(kāi)。4、進(jìn)一步鑒定和篩選：常常會(huì)出現(xiàn)染色體倍性的變化無(wú)菌條件不損傷花藥去除花絲7-10個(gè)25℃不需要光照需要光照主要原因是花粉管核和生殖核融合造成的第二十頁(yè)第二十一頁(yè)，共26頁(yè)。植物組織培養(yǎng)和花藥培養(yǎng)技術(shù)比較植物組織培養(yǎng)技術(shù)花藥培養(yǎng)技術(shù)選材體細(xì)胞生殖細(xì)胞（精子）生殖方式無(wú)性生殖有性生殖相同點(diǎn)1.植物細(xì)胞全能性；2.均經(jīng)過(guò)脫分化；3.外植體→愈傷組織→叢芽→生根→移栽；4.無(wú)菌技術(shù)，接種等不同點(diǎn)有絲分裂的過(guò)程，染色體數(shù)量不變。1.得到的單倍體植株，弱小且高度不育。2、秋水仙素處理，染色體加倍，恢復(fù)正常的染色體數(shù)，為純種。第二十一頁(yè)第二十二頁(yè)，共26頁(yè)?！净乜劢滩摹?．花粉是________的生殖細(xì)胞，是由花粉母細(xì)胞經(jīng)過(guò)___________形成的。2．被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷_______________時(shí)期、_____期和______期等階段，其中單核期又分為_(kāi)______期和__________期兩個(gè)時(shí)期，雙核期包括花粉管細(xì)胞核和________細(xì)胞核。單倍體減數(shù)分裂小孢子四分體單核雙核單核居中單核靠邊生殖第二十二頁(yè)第二十三頁(yè)，共26頁(yè)。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(guò)________階段發(fā)育為植株，二是通過(guò)_________階段發(fā)育為植株。這兩種途徑的區(qū)別主要取決于培養(yǎng)基中________的種類(lèi)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(shí)，一般要通過(guò)_______來(lái)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。胚狀體愈傷組織激素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)黑第二十三頁(yè)第二十四頁(yè)，共26頁(yè)。6．在使用焙花青