课题 菊花组织培养

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。 3、填表：激素使用的先后顺序及其用量比例对细胞分裂和分化的影响。

学必求其心得，业必贵于专精

1 专题3 植物的组织培养技术 课题1 菊花的组织培养

庖丁巧解牛

知识•巧学

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。高等生物一般都从一个受精卵开始发育，经多次细胞分裂与分化，产生出各种不同的特殊结构和专一功能的细胞。例如，植物体中的木纤维、韧皮纤维等.已分化的细胞，其基因组成并未改变，并无遗传信息的增减，仍具有发育的全能性。一般认为，细胞分化是细胞中遗传信息有选择地表达的结果。

2.细胞的全能性

细胞全能性比较权威的定义是1984年国际组织培养协会做出的：“细胞全能性为细胞的某种特征,有这种能力的细胞保留形成有机体所有细胞类型的能力”。这个定义比一般所说的概念“一个细胞中包含着这种生物的全部遗传信息(基因)，在适当的条件下可以发育成一个完整的生物体”更基本和全面.它不但包含了培养细胞再生成植株的情况（分化成各种类型的细胞，并以一定形式构建成植物），同时也包含了培养细胞生产次生代谢物的情况(不分化或只分化成某种类型细胞,但仍留着分化为其他细胞类型的能力）.前者成为组织培养和转基因植物需要进行植株再生的理论基础，后者成为像微生物发酵一样培养细胞，生产人们所需要的次生代谢产物的理论基础，如通过红豆杉的细胞培养生产紫杉醇.

难点培析 （1)全能性的含义:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整的个体的潜能。

（2)全能性的基础：每个体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体的全部基因.

(3）全能性程度：由高到低依次是受精卵→生殖细胞→体细胞 .

(4)表现全能性的条件：①离体 ②营养物质 ③激素。

（5）与植物和低等细胞相比，高等动物体细胞的发育潜能有显著差异.

3.植物组织培养的过程

植物组织培养是指在无菌条件下,对离体植物组织（器官或细胞）分离并在培养基中培养,使其能够继续生长，甚至分化发育成完整植株的一项技术。植物组织中原本已经分化的细胞，一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态，在适宜的营养和外界条件下,就会表现出全能性，从已经分化定型的细胞，脱分化成为恢复分裂能力的细胞，叫做愈伤组织.愈伤组织的排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。脱分化产生的愈伤组织继续培养,又可以重新分化为根或芽等器官，这个过程称为再分化。再分化形成的试管苗移栽到地里，可以发育成完整的植株。

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雨衣专享文档 菊花的组织培养

一、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

(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。

二、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。 1.植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。

2．植物组织培养的一般过程为： 离体的植物器官、组织 或细胞外植体脱分化,愈伤组织再分化,根、芽―→植物体

3．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。

4．菊花茎段组织培养一般选择未开花的植株茎上部新萌生的侧枝，且培养基中不必添加植物激素。

5．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。

6．菊花组织培养的实验操作流程：

制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培。

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雨衣专享文档 (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。

人教版高中生物选修1专题三课题1 菊花的组织培养教学设计

1 / 4 章节

课题 专题三 植物的组织培养技术

课题1 菊花的组织培养

主备

教师

三维教学目标 知识目标 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

能力目标 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。

价值观目标 情感态度 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。

教学

重点 植物组织培养过程中使用的无菌技术

教学

难点 植物组织培养过程中使用的无菌技术

课时安排 1

教学方法 启发式教学

教学准备 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；培人教版高中生物选修1专题三课题1 菊花的组织培养教学设计

2 / 4 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。