专题三植物的组织培养技术学案.docx

专题3植物的组织培养技术

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

植物组织培养的相关概念

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。

细胞的全能性： 的植物细胞仍然具有发育成为全能性是组织培养的基本原理。

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

的潜能。细胞

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 。

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。

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。

外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。

离体的植物组织、器官或细胞

离体的植物组

织、器官或细胞

组织培养

脱分化

愈伤组织

组织培养

再分化

根、芽

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

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。

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。

生长素／细胞分裂素比值与结果比值高时比值低时比值适中使用顺序先生长素，后细胞分裂素先细胞分裂素，后生长素实验结果同时使用植物激素 植物激素中

生长素／细胞分裂素比值与结果

比值高时

比值低时

比值适中

使用顺序

先生长素，后细胞分裂素先细胞分裂素，

后生长素

实验结果

同时使用

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。

一．被子植物花粉发育过程

课题2 月季的花药培养

被子植物的花粉是在 中由 经过 分裂形成的。所以，花粉是 的生殖细胞。

结合教材内容填下列示意图：

小孢子母细胞（

小孢子母细胞（2n）

（ ）个精子(n)

（

）分裂

（ ）分裂

（ ）时期（n）

（ ）细胞（n）

（ ）细胞（n）

单核（ ）期（n）

（ ）细胞核（n） （ ）细胞核（n）

单核（

）期（n）

（ ）分裂

双核期

[思考1]由此可见，被子植物的花粉的发育要经历 时期， 期和 期等阶段。

[思考2]在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生 个精子；在一枚花药中可以产生 个花粉。

二．产生花粉植株的两条途径1．产生花粉植株（即单倍体植株）的两种途径：一是花粉通过 阶段发育为植株，二是通过 阶段发育为植株。这两种途径的区别主要取决于培养基中 的种类及其 的配比。

填写培育花粉植株的途径图解：

花药中

花药中

的花粉

（ ）

（ 胚状体）

（愈伤组织）

（ ）

（ ）

丛（ ）

芽

生

根

移

栽

胚状体的结构及其发育过程与种子相似，所以把胚状体到从芽的过程称为 ，

而把从愈伤组织到从芽的过程称为

。

4.植物体细胞发育而来的胚状体又叫

，花粉发育而来的胚状体

叫 ，可发育为

植物，要使其成为纯合的正常植株，可

用 处理发育中的幼苗。

三．影响花药培养的因素

影响花粉植株成功与否和成功率的主要因素： 和 等。

材料的选择：

①从花药来看，应当选择（初花期、盛花期、晚花期）的花药；

②从花粉来看，应当选择（四分体期、单核期、双核期、萌发期）的花粉，因为单核期以前的花药 ，选择单核期以后的花药接种， 。；

③从花蕾来看，应当选择（完全未开放、略微开放、完全盛开）的花蕾。

[思考3]除此之外，你认为影响花粉诱导成功率的因素还有哪些？

[思考4]为什么花瓣松动会给材料消毒带来困难？

四．实验设计

材料的选择

选择花药时一般通过确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，最常用的染色剂是 和 ，它们分别可以将细胞核染成色和色。

材料的消毒

花

（无菌水）

（无菌吸水

（无菌水）

蕾

清洗

纸）

冲洗

3.接种和培养

（1）．剥取花药：消毒后的花蕾，要在

条件下除去花萼、花瓣。在剥离花药时，

要尽量不损伤花药，否则

还要彻底除去花丝，因

为

。

（2）．接种花药：剥取的花药要立刻接种到 上。每个培养瓶接种个花药。

（3）．培养：花药培养利用的培养基是培养基，pH为，温度为℃，幼苗形成之前（需要、不需要）光照