高中生物同步课件:5.1 植物快速繁殖技术(中图版选修1)
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中图版生物选修1第一节《植物快速繁殖技术》学案[课标要求]1.尝试植物的组织培养2.用组织培养法培养花卉等幼苗,并进行露地栽培。
[知识梳理]一.背景知识植物组织培养———植物快速繁殖技术1.原理:植物细胞的全能性概念:高度分化的植物细胞仍然有的潜能。
基础:生物体的每一个细胞都含有本物种的,都有发育成完整个体的潜能。
实现条件:、、和其他适宜条件。
2.过程:3.应用:快速繁殖,培育无病毒植物,人工种子,生产药物等。
二.实践案例——月季快速繁殖1.材料用具:略。
2.活动程序:(1((3)接种(无菌、酒精灯火焰旁)(4)培养(注意温度、光照、更换培养基)(5)驯化试管苗(6)移栽3.结果分析(1)统计移栽试管苗的成活率(2)各过程经历多长时间,采取了怎样的无菌操作注意:无菌条件对组织培养的成功至关重要培养基灭菌要彻底外植体消毒要充分接种时无菌操作要严格三.探究活动1.选取一种植物进行快速繁殖(选取植物)2.探究组织培养过程中植物激素的作用(设计对照实验自变量是)[复习指导]本节课复习要注重以细胞全能性、细胞增殖、分化原理为基础,回顾实际操作,掌握培养基的配制、外植体的消毒、接种、培养、移栽以及栽培等基本操作技术。
[典例解析]1.下图是植物组织培养的过程示意图,据图分析回答:取下并放入脱分化再分化植物的器官培养基中培养 A B 植物体(1)图中A是,B是。
(2)培养基中除含有丰富的营养物质外,还应加入和(填植物激素名称)以刺激植物组织脱分化形成A.(3)脱分化和再分化这两个过程的进行还需要维持一定的外界条件,一是要有适宜的,二是操作,否则植物组织培养就不能取得成功。
[解析]该题为应用型分析题,必须结合教材熟知组织培养过程,还应了解具体的组织培养的方法、原理才能正确解答。
[答案] (1)愈伤组织根和芽(2)细胞分裂素生长素(3)温度无菌[聚焦高考]1.(2001广东)某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离,为了防止性状分离并快速繁殖,可以利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养,发育出完整的植株。
植物快速繁殖技术植物快速繁殖就是应用组织培养技术,快速繁殖名优特新品种,使其在较短时间内繁衍较多的植株;快速繁衍珍稀濒危植物,使物种得以保存。
快速繁殖是当前植物细胞工程中应用最广泛,又最有效的方法之一。
除了一部分豆类作物外,种子是不会传递病毒的。
植物病毒是通过无性繁殖传递的,而快速繁殖是建立在无性繁殖的基础上,病毒在母体内逐代积累,危害越来越严重。
目前在生产上尚无特效药物可彻底除去病毒,而快速繁殖却可以,因此,快速繁殖脱毒显得非常重要。
一、植物快速繁殖的途径和方法以植物的根、茎、叶柄和花等片段以及孢子作为外植体,或者切取茎尖、腋芽进行离体培养,可以直接诱导器官分化,产生芽、根,也可以诱导改变原有的分化状态,脱分化形成愈伤组织,再经过不同的细胞分化途径重建形成不同的器官,直到完整植株。
(P86 L.1~L.16)植物快速繁殖的类型与方式可归纳如下表:快速繁殖中茎尖培养脱毒无病毒苗的获得:(一)材料的培养和灭菌为了获得无菌的茎尖,应把供试植株种在无菌的盆土中,放在温室栽培。
浇水要浇在土中,不要浇在叶片上。
如材料取自田间,可切取插条,在实验室内进行溶液培养。
由这些插条的腋芽长成的枝条,其污染程度比直接从田间植株取来的枝条少得多。
自外,定期喷施内吸杀菌剂(如0.1%多菌灵和0.1%链霉素)也十分有效。
(二)茎类剥离取幼苗茎尖2~3cm小段,剥去可见的大叶,放在烧杯内用自来水冲洗1h左右,移入无菌室进行严格消毒。
先用95%酒精快速浸泡一下,再放入5%的漂白粉溶液内消毒7~10min (也可用市场上出售的次氯酸钠溶液稀释为5%),然后用无菌水冲洗3~4次,在双筒解剖镜下一手用细镊子将茎芽按住,另一手用解剖针仔细地将幼叶剥去,最后露出圆滑的生长点,用注的针头侧刃或自制的解剖针,仔细地切取带有1~2个叶原基的生长点,随即接种到试管培养基上进行培养。
这样外植体(生长锥带1~2个原叶基)的培养,严格来说,应称为分生组织培养。
植物的组织培养在《生物技术实践》模块课程标准中,植物组织培养的具体要求是“尝试植物的组织培养”。
尝试是技能性目标中的模仿水平,即学生仿照教师的示范性动作完成对实验对象的操作。
植物组织培养是一项操作复杂而精细,操作难度较大的实践活动,其操作流程包括:配制母液、培养基配制与灭菌、外植体选择和消毒、接种、形成愈伤组织、诱导丛芽和生根、组培苗移栽等操作环节。
从操作的持续时间看,完成前四项活动需要一天,后三项活动需要1 2个月。
为了确保在有限的时间内顺利地开展实验教学,需要确定学生动手操作的一些重要环节和步骤,并针对这些环节和步骤提前做好实验准备。
1实验室的准备工作本实验需要作好三项实验准备:一是提前配制各种母液;二是提前准备MS培养基;三是选择外植体并进行预处理。
1.1配制母液母液中含有大量元素、微量元素、激素(植物生物调节剂)和维生素等有机成分,母液浓度是实际溶液浓度的5〜10倍。
配制母液花费时间多,需要用到溶量瓶、移液管等精密仪器,无法由每位学生亲自操作,教师可带领部分学生在课外进行。
母液的类型和配制顺序如下:配制母液的注意事项:⑴自来水或河水中含有大量的矿质元素,勿用配制母液;⑵配制大量元素和微量元素母液时,应将每种化合物单独溶解后,再一一混合,同时还应用适量的蒸馏水清洗烧杯内壁,并将清洗后的蒸馏水倒入混合溶液中,这样可以保证每种元素的浓度,混合时要按照教材附表中的顺序进行,最后加入的是氯化钙溶液,这样可以避免发生沉淀;⑶ 配制好的母液要先倒入1 000 ml烧杯中,再由烧杯转入 1 000 ml细口瓶中,不可由容量瓶直接倒入细口瓶中;⑷注意观察母液中是否有絮状物,出现絮状物表明离子之间发生反应,需要重新配制母液;⑸植物生长调节剂难溶于水,需要碱或酸助溶,一般生长素类物质用碱(0.1 mol/LNaOH1〜3 ml )或酒精(75〜95%的酒精1〜3ml)助溶,细胞分裂素类物质一般用酸(0.1 mol/LHCL1〜3 ml )助溶,加入蒸馏水定溶时要缓慢,也可用水浴法助溶;⑹用棕色细口瓶盛装有机物母液和植物生长调节剂母液,避免透射光损害母液中的有机成分;⑺在瓶壁上贴好各种母液的标签(下图所示);⑻将配制好的母液放入冰箱中或阴凉处保存。
高考生物总复习第五章第1节植物快速繁殖技术能力提升(含解析)中图版选修11.有关全能性的叙述,不.正确的是( )A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高B.生物体内某些细胞由于基因选择性表达,全能性不能表达C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性很高D.植物细胞离体培养,在一定条件下能表现出全能性解析:选C。
植物细胞全能性高低依次是:受精卵>生殖细胞>分生组织细胞>成熟的体细胞;生物体内特定环境条件下的细胞,其基因选择性表达是导致其全能性不能得到表达的原因;离体、一定的营养和环境条件是全能性得以表达的基本条件;卵细胞是高度分化的生殖细胞,其全能性仅次于受精卵。
2.植物组织培养过程中的脱分化是指( )A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织或细胞通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程解析:选C。
脱分化是已经分化的组织、细胞重新回到原始的未分化状态,所以离体的组织、器官或细胞培养产生愈伤组织的过程属于脱分化。
3.关于制备MS固体培养基的过程,有误的是( )A.在使用提前配制的母液时,可直接用移液管从母液中取B.配制母液时,无机物中大量元素浓缩10倍,微量元素浓缩100倍C.配制培养基时,琼脂要及早加热熔化D.MS培养基的pH要求严格,必须控制在5.7解析:选A。
在使用提前配制的母液时,应在量取各种母液之前轻轻摇动盛放的瓶子,如发现瓶中有沉淀、悬浮物或被微生物污染,立即淘汰,重新配制。
MS培养基的pH直接影响到植物对离子的吸收,过酸或过碱都对植物材料生长影响很大,所以pH应严格控制在5.7。
4.影响植物组织培养的因素包括( )①培养基配制②外植体选取③激素的运用④消毒⑤温度、pH、光照A.①②③④⑤B.①②③C.①②③④D.①②③⑤解析:选A。
材料的选择,环境、营养条件,培养基的配制,激素的比例等都影响植物组织培养。