生物选修1浅尝现代生物技术课件.ppt

;1.基本概念

(1)植物组织培养：取一部分植物组织,如叶、芽、根、花瓣或花粉等,在无菌的条件下接种在三角瓶中的琼脂培养基上,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。

(2)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。;比较根尖分生组织和愈伤组织的异同：;[特别提醒]外植体在培养过程中被污染的原因

(1)外植体消毒不彻底;

(2)培养基灭菌不彻底;

(3)接种中被杂菌污染;

(4)锥形瓶密封性差等。;4.进行植物组织培养时应注意的问题

(1)所有实验用具应严格灭菌。

(2)接种过程要求严格的无菌操作。

(3)愈伤组织培养,最初避光培养,后期见光培养。

(4)试管苗培养：要先进行生芽培养,再进行生根培养,试管苗培养要在光照条件下进行。;;;;2.影响植物组织培养的条件

(1)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。

①菊花组织培养一般选择已无菌培养过的菊花幼苗作材料。

②一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。

③选取生长旺盛的嫩枝进行组织培养的原因是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。;(3)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。;[特别提醒]植物组织培养需要无菌环境、一定的温度和光照、适量空气、适宜的pH、含有全部营养成分的培养基、植物激素(细胞分裂素和生长素)比例合适、适宜的外植体。

(1)整个操作过程中应防止外植体带菌、保证培养基及接种器具彻底灭菌、严格遵守无菌操作规程。

(2)激素使用的先后顺序及其用量比例对细胞分裂和分化有影响。;2.下图是水稻的花药通过无菌操作,培养产生花粉植株的两种途径的示意图。请据图回答下列问题：

;解析：(1)培养基中加入琼脂可制成固体培养基。

(2)由于微生物会在营养丰富的培养基上快速繁殖,与离体培养的植物组织进行竞争,故培养过程中应“无菌”操作。

(3)植物组织培养过程中,生长素与细胞分裂素的应用对于外植体脱分化、再分化至关重要。

答案：(1)使培养基呈固体状态,有利???外植体的生长

(2)如不无菌操作,微生物会在培养基上快速繁殖,与离体培养的植物组织竞争

(3)细胞分裂素生长素;(1)A过程称为________,诱导这一过程的物质是________。这一实验的原理是___________________。

(2)植物组织培养过程中多次强调一系列的消毒、灭菌及无菌操作,原因是___________________________。

(3)愈伤组织的培养是很重要的一步,一般从接种到出现愈伤组织需要14天,到时可以看到外植体长出________色或________色的________状的愈伤组织。;[解析](1)A过程表示由离体的细胞发育成细胞团,所以为脱分化过程,诱导脱分化过程需要有植物激素,主要为生长素和细胞分裂素,该过程的原理是植物细胞的全能性。(2)同植物体相比较,离体的植物组织抗性差,所以在组织培养整个过程中都要执行严格的消毒程序。(3)愈伤组织为外植体经脱分化形成的乳白色或黄色的瘤状物。(4)进行组织培养过程脱分化阶段不需要光照,但在再分化阶段,需要光照,当营养耗尽时,需更换有丰富营养成分的培养基。(5)试管苗的培养分为生根培养和生芽培养,先生芽,才有利于生根,生根培养基与生芽培养基的区别就在于生长素和细胞分裂素的比例不同。;(1)植物组织培养在快速繁殖、除去植物病毒、新品种的培育、品种资源的保护、某些代谢产物(如色素、芳香物质等)的生产等方面有着广泛的应用。

(2)植物组织培养过程应该在无菌的条件下进行,实验经过外植体—愈伤组织—丛状苗—生根苗—移栽植株。需要一定的光照和温度的条件。

(3)组织培养时不用天然激素而是用人工合成的激素,是因为植物中存在相应的分解天然激素的酶而没有分解人工合成激素的相应的酶,所以天然激素在植物体内作用和存在的时间短,人工合成激素作用和存在的时间长,作用效果明显。;[例2]如图表示花药培养及单倍体育种的大致过程,据图回答下列问题：

;(1)过程①是把幼小的花药分离出来,在无菌条件下放在MS培养基上进行培养,配制该培养基时,需要的物质应该有________________________。(至少答三种)

(2)过程②是花药在MS培养基所提供的特定条件下脱分化,发生多次细胞分裂,形成________,此过程进行细胞分裂的方式是___________________________________。;[解析](1)植物组织培养需要营养物质,主要包括大量元素、微量元素、有机物(如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等)等。(2)脱分化(或去分化)是由