人教版高中生物选修1-3.1基础知识:植物组织培养培养条件
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专题三植物的组织培养技术课题一菊花的组织培养植物组织培养的基本过程细胞分化:。
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,。
由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为,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的任何一个活细胞,都具有发育成的能力,即每个生物细胞都具有。
但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是因为在条件下,通过基因的,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;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:植物激素中和是启动细胞分裂、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、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。
环境条件:PH 、温度、光等环境条件。
人教版高中生物选修三知识点总结(详细)专题1 基因工程基因工程的概念概念:按照人们的愿望,进展严格的设计,通过体外DNA 重组和转基因技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
根本原理:让目的基因在受体细胞内稳定且高效的表达理论根底:DNA是生物遗传物质的发现,DNA双螺旋构造,遗传信息传递方式核心:构建重组DNA分子〔一〕基因工程的根本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶〔限制酶〕〔1〕主要是从原核生物中别离纯化出来的。
〔2〕功能:可以识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
〔3〕结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
注意:用同种限制酶分别切割目的基因和载体从而形成一样的粘性末端,然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来,有时用不同限制酶也可以形成一样的粘性末端,用两种限制酶切割使目的基因和载体两端各形成两种粘性末端,防止载体和目的基因自身环化2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶〔E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶〕的比拟:①一样点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E·coliDNA连接酶来于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体〔1〕载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
〔2〕最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、构造简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制才能的双链环状DNA分子。
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。
专题3 植物的组织培养技术课题3.1 菊花的组织培养一、【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。
二、【课题重点】植物组织培养过程中使用的无菌技术三、【课题难点】植物组织培养过程中使用的无菌技术四、【教学方法】启发式教学五、【教学工具】多媒体课件六、【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。
植物组织培养培养条件
(一)温度:对大多数植物组织20~28 ℃即可满足生长所需,其中26~27 ℃
最适合。
(二)光:组织培养通常在散射光线下进行。光的影响可导致不同的结果。有些
植物组织在暗处生长较好,而另一些植物组织在光亮处生长较好,但由愈伤组织
分化成器官时,则每日必须要有一定时间的光照才能形成芽和根。有些次生物质
的形成,光是决定性因素。
(三)渗透压: 渗透压对植物组织的生长和分化很有关系。在培养基中添加食
盐、蔗糖、甘露醇和乙二醇等物质可以调整渗透压。通常1~2个大气压可促进
植物组织生长,2个大气压以上时,出现生长障碍,6个大气压时植物组织即无
法生存。
(四)酸碱度:一般植物组织生长的最适宜pH为5~6.5。在培养过程中pH可
发生变化,加进磷酸氢盐或二氢盐,可起稳定作用。
(五)通气:悬浮培养中细胞的旺盛生长必须有良好的通气条件。少量悬浮培养
时经常转动或振荡,可起通气和搅拌作用。大量培养中可采用专门的通气和搅拌
装置。