《菊花的组织培养》教案
武汉市第二中学李玲
课题目标
1、掌握植物组织培养的基本过程
2、了解影响植物组织培养的各种因素
3、掌握培养基制备、外植体消毒、接种、培养、移栽以及栽培等基本操作技术
二、教学重点：植物组织培养过程中使用的无菌技术
三、教学难点：无菌技术
四、教学方法：自学法，引导，讨论，幻灯直观教学
五、教具准备：课件、相关实验器材等。
六、教学时间：1课时
七、教学过程：
八、板书设计
课题1 菊花的组织培养
一、基本过程
二、影响因素
1.选材：种类、部位、年龄、保存时间
2.营养
3.植物激素
4.PH、温度、光
5.无菌技术
三、实验操作：
制备培养基选取外植体并消毒接种培养移栽和栽培四、结果分析与评价
高二生物《菊花的组织培养》学案分析高二生物《菊花的组织培养》学案分析 植物组织培养的基本过程 细胞分化：在生物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。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，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体。 植物细胞工程 具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。 植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。
·细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？ 使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 比较根尖分生组织和愈伤组织的异同 组织类型 细胞来源 细胞形态 细胞结构 细胞排列 细胞去向 根尖 分生组织 受精卵 正方形 无液泡 紧密 分化成多种 细胞组织 愈伤组织 高度分化细胞 无定形
高度液泡化 疏松 再分化成新个体 相同点 都通过有丝分裂进行细胞增殖 影响植物组织培养的条件 材料：不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。植物的种类、 材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊 花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝 作材料。一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行 组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状 态好，容易诱导脱分化和再分化。 营养：离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条 件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。常用的培 养基是MS培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co， 有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。 激素：植物激素中生长素和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现加强趋势。在培养基中 需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使
《菊花的组织培养》教案 武汉市第二中学李玲 课题目标 1、掌握植物组织培养的基本过程 2、了解影响植物组织培养的各种因素 3、掌握培养基制备、外植体消毒、接种、培养、移栽以及栽培等基本操作技术 二、教学重点：植物组织培养过程中使用的无菌技术 三、教学难点：无菌技术 四、教学方法：自学法，引导，讨论，幻灯直观教学 五、教具准备：课件、相关实验器材等。 六、教学时间：1课时 七、教学过程： 教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图 导入 引言 （一）、基础知识 一、基本过程 二、影响因素 1.植物材料的选择(内因） 种类 部位 年龄 保存时间 2、营养条件 3、植物激素 4、其他环境条件 5、无菌技术（二）实验操作三、实验操作 制备MS培养基选取外植体并消毒 接种 培养 四、结果分析与评价 小结： 课堂练习 这首优美的音乐出自一部电影《满城尽带 黄金甲》，影片中导演用300万朵鲜嫩菊花，排 列成13万㎡的花海，花农们怎样在较短的时间 内繁殖出这么多的菊花呢？科学家们提供了好 方法，把植物种在试管里，放在架子上培养， 既能节省空间，又大大提高了繁殖的速度，还 不受季节的限制，这项技术就是――植物的组 织培养。 今天就让我们一起来学习菊花的组织培 养。 （写板书：课题1，菊花的组织培养） 一、基本过程 让我们看一组图片――胡萝卜的组织培 养，第3幅图中，乳白色的无规则的是什么组 织呢？ 愈伤组织的细胞有什么特点为？ 高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织 的过程称为？ 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茎，进而形成试管苗，这 一过程叫做？ 请大家在自己的学案上将第一部分――基 本过程中的3个空填写出来。 思考，这项技术的生物学原理是什么？ 掌握了组培的基本过程，我们就可以尝试 进行实验操作了，要想获得成功，首先还应该 了解组培过程会受哪些因素的影响呢？ （板书：二、影响因素） 展示图片，如果要在这三种植物中选择， 老师建议你选择菊花或胡萝卜进行组织培养， 更容易获得成功，而枸杞愈伤组织的芽诱导比 学生听着优美的 “菊花台”的音 乐，观看PPT中的 图片。 识图并回答问题 生：愈伤组织 生：排列疏松无规 则，高度液泡化呈 无定形状态的薄 壁细胞。 生：脱分化 生：再分化 生：植物细胞的全 能性 学生一边看图，一 边在老师的引导 下思考并判断如 何选择实验材料 生2选上部嫩枝 生2选早上采集的 一组，保存到现在 使用。 生1需要。 生2植物激素 生：不同 通过视频 和音频引入 新课，激发学 生学习兴趣。 通过图片复 习巩固“植物 组织培养”的 过程。 用“胡萝卜的 组织培养” 图，既是对旧 知识的回顾， 又为后面的 教学做了铺 垫。 通过教师 的讲解，提问 引导学生理 解各种影响 因素 培养学生的 自学能力 通过错误视 频，学生思 考，培养学生 实验设计的 严密性和科 学性 通过亲自动
菊花组织培养 要点1 植物组织培养的理论基础 当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株（即细胞全能性）。 要点2 植物组织培养的基本过程 （1）基本过程 （2）基本概念 细胞分化：植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上都会出现稳定性的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。 愈伤组织：离体的植物组织或细胞，培养一段时间后，会通过细胞有丝分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 脱分化（去分化）：由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。 再分化：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，这个过程叫做再分化。 （3）植物体细胞发育成完整植株（表现出全能性）的条件。 脱离原来所在植物体（离体）、营养供给、激素控制、无菌条件、适宜的温度、PH和光照等。 要点3 影响植物组织培养的因素 （1）材料因素的影响 不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短也有影响。幼龄、保存时间短的植物材料容易培养成功。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芽。 （2）营养因素的影响 需要配置适宜的培养基，常用的一种培养基是 MS培养基，其主要成分包括：大量元素，如N、P、K、Ca、Mg、S；微量元素，如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co；有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素，以及蔗糖等。 （3）激素的影响 在配置好的MS培养基中，常常需要添加植物激素。植物激素中生长素和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。植物激素的浓度、使用的先后顺序以及用量的比例等，都会影响实验结果。
专题3 植物的组织培养技术 课题1 菊花的组织培养 1．下列属于组织培养的是() A．花粉培养成单倍体植株 B．芽发育成枝条 C．根尖分生区发育成成熟区 D．受精卵发育成植株 [解析]植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞脱分化、再分化形成完整植物体的过程。花粉培育成单倍体植株，是在一定条件下离体完成的。芽发育成枝条、根尖分生区发育成成熟区，是植物体发育的一部分。受精卵发育成植株，也属于正常的发育过程。 [答案]A 2．下列关于植物组织培养的叙述，错误的是() A．外植体可以来自植物的任何细胞 B．培养应在无菌条件下进行 C．以花粉作为外植体可得到单倍体植株 D．不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同 [解析]外植体应选择分裂旺盛的部分，如根尖、茎尖等，A错误；培养应在无菌条件下进行，这样可防止微生物消耗营养物质，产生有毒代谢产物危害培养物的生长，B正确；花粉中含有配子，以花粉作
为外植体可得到单倍体植株；C正确；不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同，诱导培养物的分裂和分化，D正确。 [答案]A 3．下列关于影响植物组织培养的因素，说法正确的是() A．不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料培养的难易程度相同 B．在植物组织培养中，培养基中必须添加植物激素 C．植物激素中生长素和细胞分裂素的作用是互相独立的 D．pH、温度、光照等条件对植物组织培养也特别重要 [解析]不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料也会因年龄、保存时间的长短等导致实验结果不同，故A错误；在植物组织培养中，培养基中常常要添加植物激素，但不是都必须添加植物激素，故B错；各种植物激素的作用是相互联系的，而不是互相独立的，故C错。 [答案]D 4．在菊花的组织培养操作完成3～4 d后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是() A．培养条件，比如光照、温度等不适宜 B．接种时外植体未灭菌 C．接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体 D．将外植体倒插入培养基中 [解析]同一温室提供了相同的光照和温度，但有的瓶内外植体正
专题三植物的组织培养技术 课题1 菊花的组织培养 一、基础知识 （一）植物组织培养的基本过程 1、细胞分化 （1）概念：植物个体发育过程中，细胞在上都有出现的差异，形成差异的过程叫做细胞分化。 （2）特点：、、 （3）实质：细胞发生分化是因为在个体发育过程中，不同细胞中选择表达执行的基因不同引起的；即是基因的。 2、植物组织培养技术运用的原理---细胞全能性 （1）概念：具有该生物的的任何一个已经的细胞，都具有发育成完整个体的。（2）条件：离体；适宜的环境条件 [思考1]所有细胞都有全能性吗？ [思考2]以下举例哪个能体现细胞全能性？ A、玉M种子长成植株； B、癌细胞体外繁殖数代； C、DNA扩增1000次； D、棉花叶肉细胞培养成抗虫棉植株 3、植物组织培养的基本过程 （1）愈伤组织：指离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，通过形成的，其细胞排列、高度、呈状态的细胞。 （2）脱分化：由高度分化的植物组织或细胞产生的过程，叫做脱分化，或叫做去分化。 （3）再分化：脱分化产生的继续进行培养，又可以重新成根或芽等器官的过程。（二）影响植物组织培养的因素 1、材料的选择：
不同植物组织或同一植物的不同部分，培养的难易程度，菊花的组织培养，一般选择的茎上部新萌生的侧枝。2、MS 培养基： 离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要适宜的培养基。 [思考3]主要成分是什么？起什么作用？ ①微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的；②蔗糖提供，同时能够维持细胞的； ③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营养需求。 ④植物激素：在培养基中需要添加和等植物激素，其、、等都影响结果。参考资料：组培中常用的植物生长调节剂的类型及作用。 调节剂 名称 浓度范围 作用 生长素类 2，4－二氯苯氧乙酸（ 2，4－ D ）、萘乙酸（NAA ）、吲哚丁酸（IBA ）等 0.01～5mg/L 促进细胞的伸长和分裂，促进 愈伤组织和根的形成 细胞分裂素类 激动素（KT ）、6－苄基腺嘌呤 （BA 或6－BA ）、玉M 素（ZT ） 等 0.5～10mg/L 促进细胞的横向生长和分裂，促进芽的分化和形成 3、环境条件： PH 、温度、光等环境条件。菊花组培所需 PH 为，温度为℃，光照条件为每日 生长素／细胞分裂素比值与结果比值高时促进 分化，抑制形成比值低时促进分化，抑制形成比值适中 促进 生长 使用顺序实验结果先生长素，后细胞分裂素有利于但不分化先细胞分裂素， 后生长素细胞 也分化同时使用 提高
第8课时 菊花的组织培养 [学习导航] 1.阅读教材P 32“基础知识”，掌握植物组织培养的基本过程及影响因素。2.阅读教材P 34～35“实验操作”，掌握植物组织培养的过程及注意事项。3.结合教材P 36“课题延伸”及左侧培养基配方，理解植物激素对实验结果的影响。 [重难点击] 1.熟悉植物组织培养的基本过程。2.理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化。3.归纳MS 培养基的配制方法，并设计表格比较微生物培养基与MS 培养基的配方的异同。 一、植物组织培养的基本过程和影响因素 1.原理 理论基础：细胞的全能性。 (1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 (2)原因：具有该种生物全套遗传信息。 2.植物组织培养的过程 (1)过程 外植体――――→脱分化愈伤组织――――→再分化根或芽―→完整植株。 (2)相关概念 ①外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。 ②脱分化：又叫去分化，是由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。 ③再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官的过程。 ④愈伤组织的特点：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 3.影响植物组织培养的因素 (1)内因 ①不同的植物组织：培养的难易程度差别很大。 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。 ③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)外因 错误! 1.植物组织培养的理论基础。
(1)为什么高度分化的植物细胞还具有全能性？ 答案因为高度分化的植物细胞中含有该物种的全套遗传物质。 (2)高度分化的植物细胞发育成完整的植株需要哪些条件？ 答案①离体条件；②充足的营养条件；③恰当的激素种类及浓度配比；④适宜的环境条件； ⑤无菌条件。 2.植物组织培养的一般过程分析。 (1)你认为植物组织培养的核心环节是什么？ 答案植物组织培养的核心环节为脱分化和再分化。 (2)你认为菊花的组织培养的再分化应先诱导生芽还是先诱导生根？ 答案应先诱导生芽，再诱导生根。 (3)植物组织培养的实验操作主要有哪几个步骤？ 答案主要有6个步骤：①制备MS固体培养基；②外植体消毒；③接种；④培养；⑤移栽； ⑥栽培。 (4)在配制培养基的过程中，pH的调节是在分瓶前还是分瓶后？ 答案在分瓶前调节pH。 3.外植体的选择 (1)植物组织培养中应尽量选择什么样的材料作为外植体？为什么？ 答案应尽量选择幼嫩的植物组织或器官作为外植体。因为外植体的年龄越小，分化程度越低，组织培养的成功率就越高。 (2)为什么选择茎尖分生组织可培育出脱毒苗？ 答案植物茎尖分生组织，细胞分裂速度快，其病毒极少，甚至无病毒。 归纳总结植物组织培养的过程分析 过程主要变化特点 脱分化由外植体形成愈伤组织由高度分化的细胞恢复为具有分裂能力的细胞 再分化由愈伤组织形成根、芽等器官重新分化出不同的组织、器官 生长发育成完整植物体包括营养生长和生殖生长 1.关于植物组织培养技术的叙述正确的是( ) A.用于培养的材料不一定需要离体 B.植物可通过光合作用合成有机物，培养基中不需要加入含碳有机物 C.愈伤组织可制造成人工种子 D.脱分化和再分化都需要培养基中生长素和细胞分裂素刺激、诱导
课题1 菊花的组织培养 学习目标 1.阐明植物组织培养的原理、过程及影响因素。 2.学会菊花的组织培养技术。 |预知概念| 一、植物组织培养 1.原理 植物细胞具有全能性。 2.过程 外植体――→脱分化愈伤组织――→再分化胚状体、丛芽等→植物体 3.影响因素 （1）植物材料的选择直接关系到实验的成败。 （2）对营养、环境等条件有相对特殊的要求，常用MS 培养基。 （3）植物激素中生长素和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。 （4）pH 、温度、光照等条件对组织培养也很重要。 二、菊花的组织培养 1.制备MS 固体培养基 可分为配制各种母液、配制培养基、灭菌。其中，灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌。 2.外植体消毒 将外植体用流水冲洗后，用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，先用体积分数为70%的酒精消毒，再用无菌水清洗，仍用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，然后用质量分数为0.1%的氯化汞溶液消毒，最后再用无菌水清洗。
3.接种 接种时要始终在点燃的酒精灯旁进行，对接种工具要灭菌。将外植体插入培养基中时应注意方向，不要倒插，每瓶接种6～8块外植体。 4.培养 培养过程应该在无菌箱中进行，并定期进行消毒，保持适宜的温度和光照。 5.移栽 移栽前应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。然后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，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。 6.栽培 将幼苗移栽后，每天观察，并记录幼苗生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。 |过程评价| 1.愈伤组织是脱分化的结果，它是由高度液泡化、无定形状态的薄壁细胞组成（） 2.脱分化过程不需要植物激素，植物激素只有在再分化过程中发挥作用（） 3.生长素和细胞分裂素的使用顺序和用量比例会影响植物组织培养的结果（） 4.由于植物细胞都具有全能性，所以菊花的组织培养实验中选材不会影响实验的结果（） 5.在无菌箱中培养获得试管苗之后，即可移栽到土壤中（） [答案] 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× |联想·质疑| ★植物组织培养的过程
3.1 菊花的组织培养导学案 【学习目标】 1.说明植物组织培养的基本原理，进行菊花或其它植物组织培养。 2.学习植物组织培养的基本技术。 3.植物组织培养过程中使用的无菌技术。 【自主学习】 一．植物组织培养的基本过程 1．细胞分化：植物的个体发育过程中，细胞在________、_________和_________上都会出现 ___________差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。 2．过程总结： _____________ ___________ 试管苗 完整的植物体 （注意：脱分化、再分化、愈伤组织三个概念） （1）愈伤组织（callus ），原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞．在组织培养 中，则是指在人工培养基上由外植体组织的增生细胞产生的一团排列_________而无_________，高 度________化的呈_________状态的_________细胞。 阅读材料： ①植物细胞可以摆脱原来的遗传控制和生理制约，在一定条件下，发生回复变化，从而失去分 化状态，变为分生细胞，实现脱分化过程。 ②植物细胞的全能性，可以脱分化之后再次分化为完整的植株，几乎所有高等植物的各种器官 离体后都可以脱分化。 ③脱分化后的细胞经过连续的有丝分裂，形成愈伤组织。 （2）脱分化：____________________________________________________________ (3) 再分化：_____________________________________________________________ 二．影响植物组织培养的因素 1．材料 ①不同的植物组织，培养的难度差别较大。 ②对于同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短也会影响实验结果。菊花的组织培养， 一般选用___________________________________。 2．营养——适宜的培养基 最常用的培养基是______培养基 成分：大量元素____________________________ 微量元素____________________________ 有机物_______________________________ 3．植物激素：_________和____________是启动_______、_______和______的关键激素。 在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现_________的趋势。 （ ） （ ） 生芽、根 发育
2021年高中生物 3.1《菊花的组织培养》教案 1 新人教版选修1 ★课题目标 （一）知识与技能 1、熟悉植物组织培养的基本过程 2、理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化 3、通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力 （二）过程与方法 归纳MS培养基的配制方法，并设计表格比较微生物培养基与MS培养基的配方的异同。 （三）情感、态度与价值观 通过阅读植物组织培养技术的发展史，课下查阅植物组织培养技术在生产实践中应用的资料，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野，感受科学技术在生产实践中的重要价值。★课题重点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★课题难点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 上节课我们探讨学习了如何从土壤中分离出尿素分解菌和纤维素分解微生物及其计数方法。这节课我们来学习研究植物的组织培养技术。 （二）进行新课
1．基础知识 知识回顾：联系“植物细胞工程”，回答下列问题： 1．1具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。 1．2植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。 活动1：阅读“植物组织培养的基本过程”，讨论并完成以下问题： 1．3细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 〖思考1〗细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？ 使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 1．4愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。 〖思考2〗填表比较根尖分生组织和愈伤组织的异同： 1．5植物组织培养的过程可简单表示为： 活动2：阅读“影响植物组织培养的条件”，讨论并完成以下问题： 1．6材料：植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开化植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。 〖思考3〗一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。 〖思考4〗选取生长旺盛嫩枝进行组培的原因是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。 1．7营养：常用的培养基是MS培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。 1．8激素：在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。
课题1 菊花的组织培养 [学习目标] 1.说明植物组织培养的基本原理。 2.掌握植物组织培养过程中使用的无菌技术。(重难点) 3.学习植物组织培养的基本技术，进行菊花或其他植物的组织培养。 一、植物组织培养的基本过程及影响因素 1．植物组织培养 (1)理论基础：细胞的全能性。当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和适宜的其他外界条件的作用下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株。 (2)基本过程 离体的植物器官、组织或细胞――→脱分化愈伤组织――→再分化根、芽→完整植株 ①细胞分化：在植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 ②愈伤组织：由离体的植物组织或细胞经脱分化形成的一团排列疏松而无规则、高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 ③脱分化：又叫去分化，是由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。 ④再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官的过程。 2．影响植物组织培养的因素 (1)材料选取 ①不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。 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。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)营养成分 常用的一种培养基是MS 培养基，主要成分包括： ①大量元素，如N 、P 、K 、Ca 、Mg 、S 。
②微量元素，如B 、Mn 、Cu 、Zn 、Fe 、Mo 、I 、Co 。 ③有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素，以及蔗糖等。 (3)植物激素：生长素和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，二者的浓度、使用的顺序及用量的比例等都会影响实验结果。 (4)外界条件：如pH 、温度、光照等环境条件。一般而言，菊花的组织培养所需pH 为5.8左右 ，温度为18～22_℃，光照条件为每日用日光灯照射12 h 。 1．马铃薯长期种植，会因感染病毒而导致产量降低，要想提高产量、培育无病毒的马铃薯应该如何处理？ 【提示】 植物的茎尖、芽尖等由于刚刚分化而成，病毒含量极少，甚至无病毒。可以用这部分组织进行植物培养，可获得脱毒苗。 2．植物组织培养中光照条件如何控制？ 【提示】 组织培养过程中，若外植体无叶绿体(如根尖)，脱分化时不需要光照，再分化时需要光照，以利于叶绿素的形成；若外植体含叶绿体，则需要光照，以便自养，提高成活率。 二、实验操作 制备MS 固体培养基：配制各种母液、配制培养基和灭菌 外植体消毒：嫩枝→流水冲洗――→吸干体积分数为70%的酒精 中摇动2～3次，持续6～7 s →无菌水中 清洗――→吸干放入质量分数为0.1%的氯化汞 溶液中1～2 min →在无菌水中至少清洗3 次 接种：所有的接种操作都必须在酒精灯旁进行。将菊
课题1 菊花的组织培养 ★课题目标 （一）知识与技能 1、熟悉植物组织培养的基本过程 2、理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化 3、通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力[来源:学|科|网] （二）过程与方法 归纳MS培养基的配制方法，并设计表格比较微生物培养基与MS培养基的配方的异同。 （三）情感、态度与价值观 通过阅读植物组织培养技术的发展史，课下查阅植物组织培养技术在生产实践中应用的资料，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野，感受科学技术在生产实践中的重要价值。★课题重点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★课题难点 植物组织培养过程中使用的无菌技术 ★教学方法 启发式教学 ★教学工具 多媒体课件 ★教学过程 （一）引入新课 上节课我们探讨学习了如何从土壤中分离出尿素分解菌和纤维素分解微生物及其计数方法。这节课我们来学习研究植物的组织培养技术。
（二）进行新课 1．基础知识 知识回顾：联系“植物细胞工程”，回答下列问题： 1．1具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。 1．2植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。 活动1：阅读“植物组织培养的基本过程”，讨论并完成以下问题： 1．3细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 〖思考1〗细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？ 使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 1．4愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。 〖思考2〗填表比较根尖分生组织和愈伤组织的异同： 1．5植物组织培养的过程可简单表示为： 活动2：阅读“影响植物组织培养的条件”，讨论并完成以下问题： 1．6材料：植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开化植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。 组织类型 细胞来源 细胞形态 细胞结构 细胞排列 细胞去向 根尖 分生组织 受精卵 正方形 无液泡 紧密 分化成多种 细胞组织 愈伤组织 高度分化细胞 无定形 高度液泡化 疏松 再分化成新个体 相同点 都通过有丝分裂进行细胞增殖 （脱分化） 离体细胞、组织、器官 （又叫外植体） （再分化） 愈伤 组织 （生长） 胚状体 丛芽等 新个体
《菊花的组织培养》学案 张建尚江苏省赣榆高级中学 【学习目标】 1.说明植物组织培养的基本原理。 2.学习植物组织培养的基本技术。 3.进行菊花或其他植物的组织培养。 【重点和难点】 植物组织培养过程中使用的无菌技术。 【课前预习】 1.愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种____①____的呈无定形状态的____②____。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为③，又叫④。愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化形成____⑤ ____，这个过程叫做再分化。 答案1.①高度液泡化②薄壁细胞③脱分化④去分化⑤根或芽 2.菊花的组织培养，一般选择 __①___植株的茎上部新萌生的侧枝，利用MS培养基进行培养。该培养基的主要成分包括__________②___ _________等，添加的植物激素主要是____③____ ____。植物激素的浓度、使用的____④_ _以及___ ⑤_ __等，都会影响实验结果。菊花组织培养，一般pH控制在__ ⑥__左右，温度控制在 ___⑦___ ，每天用日光灯照射12h。 2.①未开花②大量元素、微量元素和有机物③生长素和细胞分裂素④先后顺序⑤用量的比例 ⑥5.8⑦18~22 3.配制MS固体培养基母液时，大量元素浓缩___①__倍，微量元素浓缩___②___倍，常温保存。激素类、维生素类以及用量比较小的有机物可以按照③的质量浓度单独配制母液。配制1LMS培养基时，将称量好的琼脂加入④ mL蒸馏水，加热熔化，然后加入蔗糖30g,依次加入母液，定容至1000mL，调节__⑤__，然后分装到锥形瓶中，每瓶分装_ _⑥____。分装好的培养基连同其它器械一起进行⑦。 3.①10②100③1mg/mL④800⑤pH⑥50mL或100mL⑦高压蒸汽灭菌 4.外植体消毒时先用流水冲洗、吸干，再放入体积分数为75%的①中摇动2~3次，无菌水清洗、吸干，然后放入质量分数为0.1%的②中1~2min，取出后用无菌水漂净消毒液。接种时所有的接种操作必须在③进行，并且每次使用器械后，都要用④灭菌。接种后的锥形瓶最好放在____⑤___中培养。 4.①酒精②氯化汞溶液③无菌箱④酒精灯旁⑤火焰灼烧 【课堂探究】 一、基础知识 1.植物组织培养的基本过程 人为使用c控制 （1）图中a是①，b是②，c是③。 （2）比较：
课题1菊花的组织培养 一、植物组织培养的相关概念和基本过程 1、(1)细胞全能性的表达：________的植物组织或细胞，在一定的____________、________和________________的作用下，发育成完整植株的过程。 (2)细胞分化：在植物的________过程中，细胞在________、________和____________上都会出现________的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。 (3)植物组织培养的基本过程 离体的植物器官、组织或细胞(又叫________)――→ 愈伤组织――→ 胚状体、丛芽等 ――→ 生长 新个体 ①愈伤组织的特点：细胞________________，是一群________________的呈________________的薄壁细胞。 ②脱分化(去分化)：由____________的植物组织或细胞产生____________的过程。 ③再分化：由________________________重新分化成根或芽等器官的过程。 (4)条件：________的植物组织或细胞，在一定的________、________和其他外界条件的作用下就可能表现出全能性，发育成完整植株。离体的植物组织或细胞叫做________。 2．影响植物组织培养的因素 (1)培养材料的影响：不同的植物组织，培养的难易程度____________。对于同一种植物材料，材料的________、________________等也会影响实验结果。因此菊花的组织培养，一般选择________________的茎________部________的侧枝。 (2)营养物质的影响：常用的________培养基，主要成分包括____________、____________、________以及蔗糖等。其中____________和____________提供植物细胞所必需的无机盐；________提供碳源，维持细胞渗透压。 (3)植物激素的影响：MS 培养基常需添加植物激素。其中________和____________是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，这两种激素的________、________________以及____________等，都会影响实验结果。 (4)环境因素的影响：________、________、________等条件也能影响植物组织培养。 类、培养基的营养条件、植物激素的种类和比例以及适宜的PH 、温度等。
（浙江专版）高中生物第四章实验七植物的组织培养教学案浙科版 选修 1 一、植物组织培养 1．概念：取一部分植物组织，在无菌的条件下接种在培养基上，给予一定的温度和光照，使之产生愈伤组织，或进而生根发芽，培养为成熟植株的技术。 2．理论基础：植物细胞的全能性。 3．培养基 (1)发芽培养基：细胞分裂素浓度大于生长素浓度的培养基。 (2)生根培养基：生长素浓度大于细胞分裂素浓度的培养基。 4．培养过程 外植体――→脱分化愈伤组织――生芽丛状苗―→生根幼苗――→ 植株 二、菊花的组织培养 1．材料 MS 培养基、发芽培养基、生根培养基、萘乙酸(NAA)、苄基腺嘌呤(BA)、菊花幼苗。 2．操作流程 1.植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。 2.影响植物组织培养的因素有：植物材料、营养物质、植物激素 及pH 、温度、光照等。 3.植物组织培养的一般过程为： 离体的植物器官、组织、细胞――→脱分化愈伤组织――→发芽培养基丛状苗――→生根培养基 生根――→ 植株 4.发芽培养基中细胞分裂素相对较多而生长素相对较少；生根培 养基中生长素较多而细胞分裂素较少。
1．不同植物、不同组织的生根和生芽是否都要使用相同的生长素和细胞分裂素浓度？ 提示：不相同。 2．本实验用人工合成的激素，而不用植物中存在的天然激素，为什么？ 提示：天然激素都有相应的使之分解的酶，所以使用时间短，而人工合成的，没有分解酶，作用时间长，效果显著。 3．植物组织培养过程中，产生污染的途径有哪些？ 提示：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。 核心要点一| 有关植物组织培养的几个问题及分析1．细胞的全能性 (1)概念：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 (2)原因：生物体的每一个体细胞都是由受精卵经有丝分裂而来的，含有本物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全套基因。 (3)植物细胞表达全能性的条件：①离体状态；②一定的营养物质；③植物激素；④其他适宜的外界条件(温度、pH、氧气、光照、无菌等)。 2．激素用量比例产生的影响 生长素与细胞分裂素比值结果
课题1 菊花的组织培养 学科组：高二生物组时间：2012-2-24 主编：荆勇主审：车柳顺 寄语:以积极的心态迎接每一天，你会发现梦想其实并不遥远。 学习目标 1.说明植物组织培养的基本原理。 2.学习植物组织培养的基本技术。 3.进行菊花或其他植物的组织培养。 学习重点与难点 重点：1.植物组织培养的相关概念和过程 2.影响植物组织培养的因素 3.植物组织培养过程中使用的无菌技术。 难点：1.影响植物组织培养的因素。 2.植物组织培养过程中使用的无菌技术。 自主探究 一．植物组织培养的相关概念和基本过程 1.植物组织培养的相关概念 （1）细胞分化：在植物的个体发育过程中，细胞在__________、__________和__________上都会出现稳定性的差异，形成这些差异的过程就叫做细胞分化。细胞分化是基因__________的结果（细胞分化的实质）。（2）细胞的全能性：__________的植物细胞仍然具有发育成为__________的潜能。细胞全能性是组织培养的基本原理。 （3）愈伤组织：由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下经过__________过程形成的组织，就叫愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种__________的呈无定形状态的__________。 （4）脱分化：由__________的植物组织或细胞产生__________的过程，称为脱分化，又叫去分化。 （5）再分化：脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成__________，这个过程叫做再分化。（6）外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。 2.植物组织培养的基本过程 人为使用植物激素控制 移植 ——→试管苗———→完整的植物体 二．影响植物组织培养的因素 1.内部因素：不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。同种植物材料，__________ ，__________ 等也会影响实验结果。菊花的组织培养，一般选择__________的茎上部新萌生的侧枝。 2.外部因素：（1）营养条件常用的是__________ 培养基，其主要成分包括：__________，如_____________________________；__________ ，如______________________________ ；__________ 等。（2）植物激素植物激素中__________ 和__________ 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。____________________、____________________ 以及__________等，都会影响实验结果。 （3）环境因素__________ 、__________ 、__________等条件也能影响植物组织培养。菊花组织培养，一般PH控制在__________ ；温度控制在__________ ；每天用日光灯照射__________小时。 【思考】(1)MS培养基中，各种营养成分各有什么作用？与微生物培养基的配方相比，有什么不同? (2)生长素使用的先后顺序、用量比例不同分别会造成哪些影响？
课题1 菊花的组织培养 学习目标：1.知道细胞分化、细胞的全能性、组织培养流程及影响组织培养的因素。(重点) 2.识记MS培养基的营养要素及功能。(重点) 3.尝试植物组织培养的实验操作过程。(难点) 1．植物组织培养的基本过程 (1)理论基础：植物细胞的全能性。 (2)细胞分化：在植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。 (3)基本过程 离体的植物器官、组织或细胞――→ 脱分化愈伤 组织 ――→ 再分化 根、芽―→ 完整 植株 ①愈伤组织：由离体的植物组织或细胞经脱分化形成的一团排列疏松而无规则、高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 ②脱分化：又叫去分化，是由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。 ③再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官的过程。 2．影响植物组织培养的因素 (1)植物材料 ①不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。 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。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)营养物质 ①大量元素，如N 、P 、K 、Ca 、Mg 、S 。 ②微量元素，如B 、Mn 、Cu 、Zn 、Fe 、Mo 、I 、Co 。 ③有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素，以及蔗糖等。 (3)植物激素：生长素和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，二者的浓度、使用的顺序及用量的比例等都会影响实验结果。 (4)环境条件：如pH 、_温度、光照等，进行菊花的组织培养一般将pH 控制在5.8左右，温度控制在18～22 ℃，并且每日用日光灯照射12 h 。 3．菊花组织培养的实验操作 制备MS 固体培养基→外植体消毒 →接种→培养→移栽→栽培 (1)制备MS 固体培养基： 配制各种母液―→配制培养基―→灭菌。 (2)外植体消毒：取菊花嫩枝―→流水冲洗―→加洗衣粉刷洗―→流水冲洗20 min ――→吸干体积分数为70%的酒精消毒6～7 s ―→无菌水清洗――→吸干质量分数为0.1%的氯化汞溶液消毒1～2 min ―→无菌水清洗(至少3次)。 (3)接种：菊花茎段插入培养基时注意方向，不要倒插。每瓶接种6～8块外植体。 (4)培养：最好放在无菌箱中培养，并定期消毒。培养温度控制在18～22_℃，并且每日用日光灯照射12_h 。 (5)移栽：移栽前应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。然后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，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。 (6)栽培：将幼苗移栽后，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．判断对错 (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。 ( )
专题3课题1 菊花的组织培养 一．植物组织培养的相关概念和基本过程 1.植物组织培养的相关概念 （1）细胞分化：植物的个体发育过程中，细胞在__________、__________和__________上 都会出现稳定性的差异，形成这些差异的过程就叫做细胞分化。细胞分化是基因__________ 的结果。 （2）细胞的全能性：__________的植物细胞仍然具有发育成为__________的潜能。细胞全 能性是组织培养的基本原理。 （3）愈伤组织：由离体的植物器官、组织或细胞在一定的培养条件下经过__________过程 形成的组织，就叫愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种__________的呈无 定形状态的__________。 （4）脱分化：由__________的植物组织或细胞产生__________的过程，称为脱分化，又叫 去分化。 （5）再分化：脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成__________，这个 过程叫做再分化。 （6）外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。 2.植物组织培养的基本过程 人为使用植物激素控制 移植 ——→试管苗———→完整的植物体 二．影响植物组织培养的因素 1.内部因素：不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。同种植物材料，__________ ， __________ 等也会影响实验结果。菊花的组织培养，一般选择 __________的茎上部新萌 生的侧枝。 2.外部因素：（1）营养条件常用的是__________ 培养基，其主要成分包括： __________， 如_____________________________；__________ ，如______________________________ ； __________ 等。 （2）植物激素植物激素中__________ 和__________ 是启动细胞分裂、脱分化和再分 化的关键性因素。____________________、____________________以及__________ 等，都会影响实验结果。 （3）环境因素 __________ 、__________ 、 __________等条件也能影响植物组织培养。 菊花组织培养，一般PH控制在 __________ ；温度控制在 __________ ；每天用日光灯照 射__________小时。 【思考】(1)MS培养基中，各种营养成分各有什么作用？与微生物培养基的配方相比，有什 么不同?