
专题 植物的组织培养技术 3 课题 菊花的组织培养 1 1、细胞分化的概念 一、知识回顾 在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 2、细胞分化的特点 一、知识回顾 ①细胞分化发生在整个生命进程中。 ②黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。 ③造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→ 中幼红细胞→晚幼红细胞→成熟红细胞→死亡 持久性 稳定性 不可逆性 2、细胞分化的特点 一、知识回顾 不同的细胞中遗传信息的执行情况不同, →合成的蛋白质不同→表现出的性状不同。 基因的选择性表达 2、细胞分化的特点 一、知识回顾 遗传信息的执行情况不同 = 基因的选择性表达 遗传信息 对应 基因 执行 对应 表达 情况不同 对应 选择性 (一)植物组织培养的基本过程 二、基础知识 1、概念 在无菌和人工控制条件下,将离体的植物(器官、组织、细胞)培养在人工配置的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其脱分化产生愈伤组织再分化形成丛芽,最终形成完整的植株。 愈伤组织 胚状体 植物组织培养 1958,美国,斯图尔德 (一)植物组织培养的基本过程 二、基础知识 1、概念 _____:用于离体培养的植物器官或组织片段。 _____:由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。 _____:脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官的过程。 _____:细胞排列疏松、无规则、高度液泡化的无定形的薄壁细胞。 外植体 脱分化 再分化 愈伤组织 (一)植物组织培养的基本过程 二、基础知识 2、过程 切取 形成层 无菌接种 诱导愈伤组织 的形成 试管苗的形成 培养室 移栽 脱分化 再分化 离体组织或细胞 植物体 脱分化 细胞分裂素≈生长素 愈伤组织 芽 根 细胞分裂素 >生长素 细胞分裂素 <生长素 再分化 植物细胞培养 不需要光 需要光 (一)植物组织培养的基本过程 2、过程 (一)植物组织培养的基本过程 3、理论基础 细胞全能性 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质。 4、表达条件 离体条件 无菌操作 适宜物质的诱导和调节(植物激素) 适宜的营养物质 温度、酸碱度、光照等条件的控制 (一)植物组织培养的基本过程 5、应用 ①培育无病毒植株 ②大规模培养愈伤组织(提取紫草素,治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料) ④基因工程中亦需用到植物组织培养的方法 (受体细胞为植物细胞) ③人工种子(解决有些作物品种繁殖能力差,结子困难或发芽率低等问题) (二)影响植物组织培养的因素 1、材料的种类、年龄及保存时间长短等 2、营养 3、植物激素 4、PH、温度、光照等条件 1、植物材料的选择 --直接关系实验的成败 ①不同植物的组织培养难度不同 eg:烟草和胡萝卜的组织培养较为容易 枸杞愈伤组织的芽诱导比较难 菊花的组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝 ②同一种植物材料,材料的年龄、保存时间的长短等也会影响实验结果。 2、营养--MS培养基 A.大量元素 B.微量元素 无机盐 N、P、K、Ca、Mg、S B、Mn、Cu、Zn、Fe、 Mo、I、Co N、P主要影响蛋白质、核酸的合成; K、 Ca、Mg、S主要影响酶的活性。 C.有机物: D.植物激素: 甘氨酸、烟酸、肌醇、 维生素、蔗糖 生长素、细胞分裂素、赤霉素等 蔗糖既是碳源也是调节渗透压的物质; 维生素能促进细胞分裂和诱导器官分化; 甘氨酸是蛋白质的组成成分,也是有机氮源。 2、营养--MS培养基 讨论:你能说出各种营养物质的作用吗? 同专题2中微生物培养基的配方相比,MS培养基的配方有哪些明显的不同? 答:微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐;蔗糖提供碳源,同时能够维持细胞的渗透压;甘 ... ...
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