专题3植物组织培养详解.ppt

课题1 菊花的组织培养 菊花是菊科菊属的多年生宿根草本植物,是我国的传统名花。 长期以来菊花采用分株、扦插等无性繁殖方法进行繁殖。但是传统的繁殖方法易受环境影响,繁殖周期长。 植物组织培养具有增殖效率高、繁殖速度快等特点,可以用较短的时间和较少的空间生产出大量的试管苗。 一、项目介绍 　　是指在人工培养基上，离体培养植物的器官、组织、细胞，并使其生长、增殖、分化以及再生植株的技术。 1、组织培养 (一)植物的组织培养的基本过程 一、基础知识 2、植物组织培养的原理 植物细胞具有全能性。p32 植物组织培养需要哪些条件？ 离体 营养物质、激素和其他外界条件 一、基础知识 3、细胞分化 定义：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。 实质：基因的选择性表达 结果：形成各种不同的组织和器官 植物的组织培养的基本过程 (一)植物的组织培养的基本过程 离体组织、器官或细胞 植物体 脱分化 愈伤组织 芽 根 再分化 ③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。 ②脱分化（去分化）：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：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，这个过程叫再分化。 ①外植体：离体的植物器官或组织片段。 相关名词： (一)植物的组织培养的基本过程 植物体 脱分化 愈伤组织 芽 根 再分化 外植体 离体组织或细胞 植物体 脱分化 愈伤组织 芽 根 再分化 (一)植物的组织培养的基本过程 营养物质、激素、pH、温度 营养物质、激素、pH、温度、光照 （二）影响植物组织培养的因素 1、外植体的选取 2、培养基的配制(MS培养基) 3、不同植物激素浓度、使用顺序和使用量 4、pH、温度、光照等条件 消毒：在培养的整个过程中， 都需要是一个无菌环境 5、植物组织培养的污染 1、外植体的选取 烟草和胡萝卜的组织培养较为容易 枸杞愈伤组织的芽诱导比较难 同一植物材料的年龄、保存时间的长短会影响实验结果 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 不同植物的组织培养难度不同 同一种植物的不同组织培养难度不同 （二）影响植物组织培养的因素 大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S 微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co 有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等 植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等 2、培养基的配制(MS培养基) 不同的离体组织和细胞对营养、环境等条件的要求相对特殊，需配置不同的培养基 MS培养基主要成分包括： 讨论：你能说出各种营养物质的作用吗？同专题2中微生物培养基的配方相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？ 微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐； 蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压； 甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞对特殊营养的需求。 微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养基则需提供大量无机营养和适量植物激素。 ①常用的植物激素：生长素、细胞分裂素和赤霉素 生长素类： 2，4－二氯苯氧乙酸（2，4－D）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA） 细胞分裂素类： 激动素（KT）、6－苄基嘌呤（ 6－BA）、玉米素（ZT） 赤霉素类： 赤霉酸（GA3） （3）植物激素的影响 ②生长素和细胞分裂素作用 植物中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。在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势 使用顺序 实验结果 先使用生长素，后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂，但不利分化 先使用细胞分裂素后使用生长素 细胞既分裂也分化 同时使用 分化频率提高 生长素 细胞分裂素： 有利于根的分化 生长素 细胞分裂素： 有利于芽的分化，抑制根的分化 生长素 细胞分裂素： ＝ 促进愈伤组织生长 ③生长素和细胞分裂素同时使用，用量的比例对植物细胞发育方向的影响 （4）pH、温度、光照 pH控制在5.8左右，温度控制在18－22。C,每日用日光灯照射12h 3、植物组织培养过程: 离体组织、器官或细胞 植物体 脱分化 细胞分裂素≈生长素 愈伤组织 芽 根 细胞分裂素生长素 细胞分裂素生长素 再分化 植物细胞培养 不需要光 需要光 植物组织培养过程示意图 上面的示意图中还有什么地方不够完善的？ 没有进行灭菌处理，试管也没有做密封等。 ①细菌污染：菌斑呈粘液状，界限比较明显，一般接种后1－2天即能发现。主要是大肠杆菌和链球菌。 5植物组织培养的污染 ②真菌污染：菌斑呈绒毛状、絮状，界限不明显，伴有不同颜色的