1、1;.2;.3;. 專題專題3 3 植物組織培養植物組織培養課題1：菊花的組織培養4;.離體的植物器官、離體的植物器官、組織或細胞組織或細胞5;.組織培養組織培養- 是指在人工培養基上，離體培養植物的器官、組織、細胞和原生質體，并使其是指在人工培養基上，離體培養植物的器官、組織、細胞和原生質體，并使其生長、增殖、分化以及再生植株的技術。生長、增殖、分化以及再生植株的技術。 外植體外植體6;.一、植物組織培養的基本過程（基礎知識）一、植物組織培養的基本過程（基礎知識）理論基礎：細胞具有理論基礎：細胞具有 （1 1）什么是全能性？）什么是全能性？ 已分化的的細胞具有使發育成完整個體的潛能已分化的的

2、細胞具有使發育成完整個體的潛能 。（2 2）原理：）原理： 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，都有發育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，都有發育成為完整個體所必需的全部基因。成為完整個體所必需的全部基因。 全能性全能性7;.（3 3）實例：已分化的植物細胞，仍具有全能性。高度特化的動物細胞，）實例：已分化的植物細胞，仍具有全能性。高度特化的動物細胞，從整個細胞來說，全能性受到限制。但它的細胞核仍然保持著全能性，這從整個細胞來說，全能性受到限制。但它的細胞核仍然保持著全能性，這是因為是因為_ _。 （4 4）全能性的比較）全能性的比較: : 受精卵受精卵

3、生殖細胞生殖細胞 體細胞。體細胞。 （5 5）全能性表達的條件：）全能性表達的條件： 離體、營養物質、激素、適宜的條件離體、營養物質、激素、適宜的條件細胞核含有該物種生長發育所需要的全部遺傳物質細胞核含有該物種生長發育所需要的全部遺傳物質8;. 回憶必修回憶必修1 1相關知識，結合相關知識，結合P32P32第一段，從以下幾個方面對第一段，從以下幾個方面對“分化分化”進行分析：進行分析： （1)細胞分化的概念：在個體發育中，相同細胞的后代在細胞分化的概念：在個體發育中，相同細胞的后代在_、_、_上發生穩定性差異的過程。上發生穩定性差異的過程。 （2）過程：）過程：如：受精卵增殖如：受精卵增殖生長

4、生長分化形成組織、器官、系統。分化形成組織、器官、系統。形態形態 結構結構 功能功能9;.（3 3）細胞分化的特點：）細胞分化的特點：B.B.穩定性：（不可逆性）穩定性：（不可逆性）C.C.普遍性：普遍性：A.A.持久性：持久性：是一種持久性的變化，它發生在生物體的整個生命過程中是一種持久性的變化，它發生在生物體的整個生命過程中, ,在胚胎期達到最大限在胚胎期達到最大限度度. .一般來說，已分化的細胞不會再變回原來的狀態，不可逆轉的一般來說，已分化的細胞不會再變回原來的狀態，不可逆轉的生物界普遍存在，是生物個體發育的基礎。生物界普遍存在，是生物個體發育的基礎。D.D.遺傳物質不變性：遺傳物質不

5、變性：10;.(5)(5)原因（細胞分化的實質）：原因（細胞分化的實質）：基因在特定的時間和空間條件下的選擇性表達的結果基因在特定的時間和空間條件下的選擇性表達的結果（4 4）細胞分化的結果：）細胞分化的結果：形成不同的細胞和組織形成不同的細胞和組織11;. 通過通過P32P32第二段，對植物組織培養基本過程的分析：第二段，對植物組織培養基本過程的分析： 必要條件：必要條件： 植物組織培養植物組織培養原理原理: 細胞的全能性細胞的全能性12;.（3) 3) 基本過程基本過程: :離體離體組織組織或細或細胞胞植植物物體體愈愈傷傷組組織織芽芽根根由高度分化的植物器官、組織或細胞產生愈傷組織的過程，

6、又稱去分化。由高度分化的植物器官、組織或細胞產生愈傷組織的過程，又稱去分化。脫分化產生的愈傷組織在培養過程中重新分化根或芽等器官的過程脫分化產生的愈傷組織在培養過程中重新分化根或芽等器官的過程13;.愈傷組織愈傷組織1 1、 形成的首要條件：形成的首要條件： 另外還需要適宜的溫度、一定的營養物質和植物激素的誘導，但不需另外還需要適宜的溫度、一定的營養物質和植物激素的誘導，但不需要陽光。要陽光。2 2、 細胞的特點（細胞的特點（3 3個方面）個方面） 排列：排列： 、 狀態：狀態： 特質：高度特質：高度 的的 細胞細胞離體離體疏松疏松 無規則無規則呈無定形態的薄壁細胞呈無定形態的薄壁細胞液泡化液

7、泡化 呈無定形態的薄壁細胞呈無定形態的薄壁細胞14;.人參的愈傷組織人參的愈傷組織15;.菠蘿的愈傷組織菠蘿的愈傷組織16;.由高度分化的植物器官、組織或細胞產生愈傷組織的過程，又稱去分化。由高度分化的植物器官、組織或細胞產生愈傷組織的過程，又稱去分化。脫分化產生的愈傷組織在培養過程中重新分化根或芽等器官的過程脫分化產生的愈傷組織在培養過程中重新分化根或芽等器官的過程17;.二、影響植物組織培養的因素二、影響植物組織培養的因素1 1、植物材料的選擇、植物材料的選擇A A、不同的植物組織，培養的難易程度差別很大、不同的植物組織，培養的難易程度差別很大 如：煙草和胡蘿卜的組織培養較為容易，如：煙草

8、和胡蘿卜的組織培養較為容易，枸杞愈傷組織的芽誘導比較難枸杞愈傷組織的芽誘導比較難B B、對于同一植物材料的年齡、保存時間的長短等會影響實驗結果、對于同一植物材料的年齡、保存時間的長短等會影響實驗結果C C、菊花的組織培養一般選擇、菊花的組織培養一般選擇未開花植株的莖上部新萌生的側枝未開花植株的莖上部新萌生的側枝18;.2 2、營養條件、營養條件 不同的離體組織和細胞對營養、環境等條件的要求相對特殊，需配置不同的培養基不同的離體組織和細胞對營養、環境等條件的要求相對特殊，需配置不同的培養基MSMS培養基主要成分包括：培養基主要成分包括：19;.討論：你能說出各種營養物質的作用嗎？同專題討論：你能

9、說出各種營養物質的作用嗎？同專題2 2中微生物培養基的配方相比，中微生物培養基的配方相比，MSMS培養基的配方有哪些明顯的不同？培養基的配方有哪些明顯的不同？答：答： 20;.3 3、植物激素的使用、植物激素的使用加強加強21;.生長素和細胞分裂素生長素和細胞分裂素細胞既分裂也分化細胞既分裂也分化分化頻率提高分化頻率提高22;.生長素和細胞分裂素同時使用，用量的比例對植物細胞發育方向的影響生長素和細胞分裂素同時使用，用量的比例對植物細胞發育方向的影響23;.4 4、其他環境條件、其他環境條件-5 5、消毒、消毒- -在整個培養的過程中，都需要是在整個培養的過程中，都需要是 無菌環境無菌環境。2

10、4;.25;.26;. 先將稱好的瓊脂加入先將稱好的瓊脂加入800mL蒸餾水，加熱使瓊脂熔化，然后加入蔗糖蒸餾水，加熱使瓊脂熔化，然后加入蔗糖30g，在依次加入母液（分別是大量元素、微量元素、有機物和植物激素母液）在依次加入母液（分別是大量元素、微量元素、有機物和植物激素母液）加蒸餾水至加蒸餾水至1000mL，調節，調節PH ，最后分裝到錐形瓶中，每瓶分裝，最后分裝到錐形瓶中，每瓶分裝50mL或或100mL先水先水+瓊脂瓊脂熔化熔化加入蔗糖加入蔗糖30g再依次加母液（分別是大量元素、再依次加母液（分別是大量元素、微量元素、有機物和植物激素）微量元素、有機物和植物激素）加蒸餾水至加蒸餾水至100

11、0mLPH分裝入錐形瓶（裝分裝入錐形瓶（裝50或或100mL27;.28;.1 1、選材：、選材： 29;.30;.（三）接種（三）接種污染的主要來源是空氣中的細菌和孢子，接種室消毒是至關重要的。用污染的主要來源是空氣中的細菌和孢子，接種室消毒是至關重要的。用7070的酒的酒精噴霧使空氣消毒，精噴霧使空氣消毒， 酒精或新潔爾滅擦洗工作臺并用紫外線照射酒精或新潔爾滅擦洗工作臺并用紫外線照射2020分鐘。分鐘。1 1、接種室消毒、接種室消毒2 2、無菌操作要求、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

12、燒滅菌，接種后立即蓋好瓶蓋。立即蓋好瓶蓋。3 3、材料的切取和接種、材料的切取和接種31;.32;.4 4、接種注意事項、接種注意事項每接種一塊外植體前，鑷子需放入體積分數為每接種一塊外植體前，鑷子需放入體積分數為7070的酒精溶液中消毒一次，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。然后在酒精燈火焰上燒一遍，冷卻后再接種。外植體在培養基中要分布均勻，放置外植體數量根據錐形瓶的大小確定，每瓶外植體在培養基中要分布均勻，放置外植體數量根據錐形瓶的大小確定，每瓶接種接種6 68 8塊外植體。塊外植體。插入時應注意方向，不要倒插。插入時應注意方向，不要倒插。33;.（四）培養（四

13、）培養 接種后的錐形瓶最好放在無菌箱中培養，培養期間應定期消毒。培接種后的錐形瓶最好放在無菌箱中培養，培養期間應定期消毒。培養溫度控制在養溫度控制在18-22，并且每日用日光燈光照，并且每日用日光燈光照12小時。小時。思考、培養過程中為什么需要進行光照？思考、培養過程中為什么需要進行光照？為植物光合作用提供光照為植物光合作用提供光照34;.思考：培養過程中，若有外植體不能正常生長，可能的原因是什么？思考：培養過程中，若有外植體不能正常生長，可能的原因是什么？未嚴格的消毒、滅菌未嚴格的消毒、滅菌思考：你根據什么特征來判斷是否形成了愈傷組織？思考：你根據什么特征來判斷是否形成了愈傷組織？根據細胞的

14、特點，排列疏松而無規則，是一種根據細胞的特點，排列疏松而無規則，是一種高度液泡化的呈無定形態的薄壁細胞高度液泡化的呈無定形態的薄壁細胞35;.（五）移栽（五）移栽 移栽生根的菊花試管苗之前，應移栽生根的菊花試管苗之前，應先打開培養瓶的封口膜，讓試管苗在培養間生先打開培養瓶的封口膜，讓試管苗在培養間生長幾日。長幾日。1 1、打開封口膜、打開封口膜2 2、清洗轉移、清洗轉移 用流水清洗根部的培養基，將用流水清洗根部的培養基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環境下生活一幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環境下生活一段時間。段時間。36;.37;.（六）栽培（六）栽培 幼苗移栽后，每天觀察并記錄幼苗的生長情況，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。適時澆水、施肥，直至開花。38;.39;.3 3、誘導離體的植物組織形成具有生根發芽能力的胚狀結構，包裹上人造種皮，制成、誘導離體的植物組織形成具有生根發芽能力的胚狀結構，包裹上人造種皮，制成人工種子，可以解決人工種子，可以解決40;.41;.42;.（3) 3) 基本過程基本過程: :離體離體組織組織或細或細胞胞植植物物體體愈愈傷傷組組織織芽芽根根43;.特別提醒特別提醒培養過程中污染原因與處理：培養過程