单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,菊花的组织培养,专题,3:,植物的组织培养技术,（一）植物组织培养的基本过程,一、基础知识,1,、植物组织培养的原理：,概念,：高度分化的植物细胞，仍然具有发育成,完整新个体,的潜能。,基础,：生物体的每一个细胞都包含有,该物种,所,特有,全套遗传物质,，都有发育成为完整,个体所必需的,全部基因,。因为它们都是,由,同一个,受精卵细胞,经,有丝分裂和分化而来。,细胞的全能性,有丝分裂,受精卵,细胞分化,在个体发育中，细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化。,细胞分化,细胞分化的实质：,基因的选择性表达,1.离体,2.一定的营养物质,3.植物激素：,主要是生长素和细胞分裂素,4.适宜的外界环境条件：,例如无菌、适宜的温度、,PH,值、湿度、光照等,细胞全能性大小：,受精卵,生殖细胞体细胞,植物细胞动物细胞,分化程度低的细胞分化程度高的细胞,2,、植物组织培养的条件：,3,、植物组织培养的相关概念：,由,高度分化,的植物器官、组织或细 胞产生,愈伤组织,的过程，又称去分化。,脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化成,根或芽,等器官的过程,.,细胞,排列疏松,而,无规则,是,高度液泡化,的、成无定形状态的,薄壁细胞,.,脱分化：,再分化：,愈伤组织特点,:,外植体：,用于,离体,培养的植物,器官,或,组织片段,（,1,）不同的植物，培养的难易程度差别很大：,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；,（,2,）,同一种植物,材料的年龄、保存时间的长短,等也会影响实验结果,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,。,（二）影响植物组织培养的因素：,1,植物材料的影响：,2、营养的,影响（培养基）-,MS培养基,A,、大量元素,（,无机营养,）,:,N,、,P,、,K,、,Ca,、,Mg,、,S,B,、微量元素,（,无机营养,）,:,B,、,Mn,、,Cu,、,Zn,、,Fe,、,Mo,、,I,、,Co,C、有机物,：,甘氨酸,、烟酸、肌醇、,维生素,、,蔗糖,D,、植物激素,：,生长素、细胞分裂素,、赤霉素等,、主要影响蛋白质、核酸的合成；,K、Ca、Mg、S主要影响酶的活性。,蔗糖,既是碳源也,是,维持细胞,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。,讨论：你能说出,MS,培养基中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；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离,体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产,生的特殊营养需求。,微生物培养基以有机营养为主。,与微生物的培养,不同，,MS,培养基则需提供大量无机营养,，无机盐,混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素,两大类。,常用植物激素：,生长素、细胞分裂素,和,赤霉素,生长素、细胞分裂素,是,启动,细胞分裂、脱分化和再分化的,关键性激素,在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈,加强,的趋势,激素的,使用顺序,、,使用的量及比例,影响植物细胞的发育方向,3、植物激素的影响,使 用 顺 序,实 验 结 果,使 用 比 例,实 验 结 果,生长素,细胞分裂素,生长素,细胞分裂素,有利于,根,的分化,生长素,细胞分裂素：,生长素,细胞分裂素,生长素,再分化,植物组织培养,不需要光,需要光,植物组织培养过程：,制备,MS,固体培养基,外植体消毒,接种,培养,栽培,三、实验具体操作过程,移栽,（一）制备,MS,固体培养基,MS,培养基包括,20,多种营养成分，实验室一般使用,4,保存的配制好的,培养基,母液,来制备,1,、配制各种母液,无机物中,大量元素浓缩,10,倍,，,微量元素浓缩,100,倍,，常温保存,激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可按,1mg/ml,的质量浓度,单独,配制成母液,用,母液,配制培养基时，需要,根据,各种母液的,浓缩倍数,，,计算用量,2,、配制培养基,分装到锥形瓶中，每瓶分装,50ml,或,100ml,配制培养液,调,PH,培养基的分装,由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此不必添加植物激素,3,、灭菌,分装好的培养基连同其他器械一起进行,高压蒸汽灭菌,琼脂加水并加热熔化，加蔗糖和各种母液,1,、选材：,菊花茎段，取生长旺盛的嫩枝,（二）外植体消毒,2,、消毒,流水冲洗,菊花茎段用,流水冲洗,后可,加少许洗衣粉,，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在,流水,下冲洗,20min,左右,酒精处理,用,无菌吸水纸,吸干外植体表面的水分，放入,体积分数为,70,的酒精,中摇动,2,3,次，持续,6,7s,，立即将外植体取出，在,无菌水,中清洗,消毒液处理,取出后用,无菌吸水纸,吸干外植体表面的水分，放入,质量分数为,0.1,的氯化汞溶液,中,1,2min,，取出后在,无菌水,中至少清洗,3,次，漂净消毒液,（三）接种,污染的主要来源是空气中的,细菌和真菌（,孢子,）,，接种室消毒是至关重要的。用,体积分数为70的酒精,擦洗工作台,并用紫外线照射20分钟。,1,、接种室消毒,2,、无菌操作要求,操作要在,酒精灯火焰旁,完成，每次使用器械后，都需要用,火焰灼烧灭菌,，接种后立即盖好瓶盖。,3,、材料的切取和接种,将消过毒的菊花茎段在,无菌培养皿,中切成,0.5,1cm,的小段，用,镊子,夹取菊花茎段接种。,4,、接种注意事项,每接种一块外植体前，镊子需放入体积分数为,70,的酒精溶液中消毒一次，然后在酒精灯火焰上烧一遍，冷却后再接种,外植体在培养基中要分布均匀，放置外植体数量根据锥形瓶的大小确定，一般,胡萝卜,3,4,块，菊的茎或叶,6,8,块,，也不要太少，以充分利用培养基中的营养成分和光照条件,插入时应注意方向，,形态学上端朝上，形态学下端朝下，,不要倒插。茎段、茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分,正常苗,污染苗,1,、外植体带菌,2,、培养基及接种器具灭菌不彻底,3,、接种操作时带入,4,、环境不清洁,污染途径,思考：你打算做几组重复？你打算设置对照实验吗？,答：每种材料或配方至少要做,一组以上,的重复。设置对照实验可以取用一个,经过灭菌,的装有培养基的锥形瓶，与接种操作后的锥形瓶一同培养，用以,说明培养基制作合格，没有被杂菌污染,。,（四）培养,接种后的锥形瓶最好放在,无菌箱,中培养，培养期间应,定期消毒,培养温度控制在,18-22,每日用日光灯,光照,12h,（五）移栽,移栽生根的菊花试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。,一般放置在,2025,的,遮荫环境,中，适应,57d,。,试管苗不萎蔫，有新生长的趋势，便可移栽。,1,、打开封口膜,2,、清洗转移,用流水清洗根部的培养基，,将幼苗移植到,消过毒,的,蛭石,或,珍珠岩,等环境下,生活一段时间,3,、移栽,幼苗,长壮,后，,移栽,到,土壤中,固体基质型，含水量高、,蓄水性强、透性好，适合栽培,珍珠岩,珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，有弧形或圆形裂隙，如珍珠的结构，所以被命名为珍珠岩。,蛭石,是一种天然、无毒的矿物质，在高温作用下会膨胀的矿物。它是一种比较少见的矿物，属于硅酸盐。,（六）栽培,幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的生长情况，,适时浇水、施肥，直至开花,1,、培养基的灭菌,（高压蒸汽灭菌）,2,、外植体的消毒,（酒精、氯化汞）,3,、接种的无菌操作,（酒精、酒精灯,灼烧）,4,、无菌箱中的培养；,5,、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。,在整个操作过程中，是如何来实现,无菌,环境的？,四、结果分析与评价,（一）对接种操作中污染情况的分析,（二）是否完成了对植物组织的脱分化和再分化,（三）是否进行了统计、对照与记录,（四）生根苗的移栽是否合格,五、课题延伸,1,一般来说，容易进行无性繁殖的植物，也,容易进行组织培养,2,实例：,芦荟、,豆瓣绿,、秋海棠、月季,