Transcript 第35讲植物的
知识梳理 典例精析 一、植物的组织培养 二、月季的花药培养 三、花药培养技术和植物组织培养技术的比较 2/17 一、植物的组织培养 理论依据 细胞的全能性 过程简图 离体的植物组织或器官(外植体) ↓脱分化 愈伤组织 ↓再分化 试管苗(先长出从芽后生根) ↓移栽 完整的植物体 实验操作 制备MS培养基 外植体消毒 培养 移栽 栽培 接种 3/17 一、植物的组织培养 影响因素 (1)外植体的选择:材料本身的种类,同一植物材料的年 龄、保存时间的长短等。 (2)营养条件:无机营养(大量元素、微量元素)和有机 营养(维生素、甘氨酸、烟酸、肌醇以及蔗糖等) (3)植物激素 ①常用激素:生长素和细胞分裂素; ②使用这两种激素顺序不同,实验结果不同(见教材表); ③这两种激素比值不同,对细胞发育方向的影响不同(见 教材旁栏)。 4/17 二、月季的花药培养 1.被子植物的花粉发育 5/17 二、月季的花药培养 2.产生花粉植株的两种途径 脱分化 花药中 的花粉 脱分化 胚状体 分化 愈伤 再分化 组织 丛芽 诱导 生根 移栽 这两种途径的区别主要取决于培养基中激素的种类及其 浓度的配比。 6/17 二、月季的花药培养 3.影响花药培养的因素 从花药来看,应当选择初花期的花药 材料 的选 从花粉来看,应当选择单核期的花粉 主 择 要 从花蕾来看,应当选择完全未开放的花蕾 因 素 培养 培养基各成分中,植物生长调节剂的水平和配 基的 比,常对诱导细胞的分裂、生长和分化起决定 组成 作用。在诱导愈伤组织或胚状体产生的诱导培 养基中,广泛地使用2,4—D、NAA等 其他因素 植物的种类、亲本植株的生长条件、材料的低 温预处理、接种密度、培养的环境条件等 7/17 三、花药培养技术和植物组织培养技术 的比较 项目 生殖方式 操作流程 不 同 点 取材 花药培养技术 有性生殖 制备MS培养基 外植体消毒 接种 培养 移栽 栽培 取材为花药(需事先摸索 时期适宜的花蕾),培养 的为单倍体幼苗,植株弱 小,高度不育。必须用秋 水仙素处理,使染色体加 倍,恢复正常植株的染色 体数,而且为纯种 植物组织培养 无性生殖 材料的选取→ 材料的消毒→ 接种和培养→ 鉴定和筛选 外植体为体细 胞,染色体数 无需加倍 8/17 三、花药培养技术和植物组织培养技术 的比较 项目 不 同 点 花药培养技术 转移培养 鉴定筛选 相同点 花药裂开后释放出的愈 伤组织或胚状体要及时 更换培养基培养。花药 培养对培养基配方的要 求更为严格 需要 植物组织培养 不需转移便可 再分化为植株 不需要 (1)原理:植物细胞的全能性 (2)过程 :脱分化、再分化 (3)操作:培养基配制方法、无菌技术及接 种操作等基本相同 9/17 知识点1:菊花的组织培养 例1:植物组织培养所需营养的叙述,不正确的是(D ) A.MS培养基既含硝态氮又含铵态氮 B.维生素以辅酶的形式参与生物催化剂酶系活动 C.植物生长调节物质包括生长素、细胞分裂素及赤霉素等 D.植物组织培养过程中无需从外部供糖 〖思路点拨〗通常植物本身能进行光合作用,产生糖类,不 需从外部供给糖。但植物组织培养过程中,离体组织或器官 培养至愈伤组织的过程中,不能进行光合作用合成糖类,因 此必须在培养基中添加糖,作为碳素来源和能量来源。 10/17 知识点1:菊花的组织培养 〖举一反三〗下列关于影响植物组织培养因素,说法正确的是 ( D) A.不同植物组织培养的难易程度不同,同一种植物材料培养 的难易程度相同 B.在植物的组织培养中,培养基中必须添加植物激素 C.植物激素中生长素和细胞分裂素的作用是互相独立的 D.pH、温度、光照条件等对植物组织培养也特别重要 11/17 〖思路点拨〗本题很易错选B项。在配制好的MS培养基中常常 知识点1:菊花的组织培养 需要添加植物激素,而不是必须。比如菊花的茎段的组织培养 比较容易,因此不必添加植物激素。 〖规律方法〗植物组织培养中,离体器官或组织的细胞都必需 通过脱分化才能形成愈伤组织,愈伤组织可再分化形成根、芽 等器官。相关概念归纳如下: (1)脱分化:让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的 结构和功能而转变成未分化细胞的过程。即是由高度分化的植 物器官、组织或细胞,产生愈伤组织的过程。 (2)愈伤组织:细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的 呈无定形状态的、具分生能力的薄壁细胞。愈伤组织的细胞中 不含有叶绿体。 (3)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的过程。 12/17 知识点2:月季的花药培养 【例2】 进行月季花粉培养时选择花粉的最佳时期( A.盛开期的月季花 B.略微开放的月季花 C.完全未开放的花蕾 D.近凋谢时期的月季花 C) 〖思路点拨〗选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的 重要因素。花粉发育过程中,只有单核期核移向细胞一侧的 时期(单核靠边期),花粉培养成功率最高,因此,通常选 择完全未开放的花蕾。 13/17 知识点2:月季的花药培养 〖举一反三〗关于花粉胚和愈伤组织的说法正确的是( A.花粉胚的细胞含有与体细胞相同的染色体 B.愈伤组织只能由体细胞培养产生 C.花粉胚具有直接发育成植株的能力 D.愈伤组织分化的花粉植物为二倍体 C) 〖思路点拨〗A错误:花粉是有性生殖细胞,形成的花粉胚 细胞中染色体数目与花粉粒中相同,为体细胞的一半。B错 误:花粉植物的培育过程中,由花药中的花粉经脱分化也可 形成愈伤组织。C正确、D错误:由单倍体性细胞产生的花粉 胚也可发育成单倍体植株,但不能称二倍体。 14/17 知识点2:月季的花药培养 〖举一反三〗关于花粉胚和愈伤组织的说法正确的是( A.花粉胚的细胞含有与体细胞相同的染色体 B.愈伤组织只能由体细胞培养产生 C.花粉胚具有直接发育成植株的能力 D.愈伤组织分化的花粉植物为二倍体 C) 〖特别提醒〗植物组织培养技术与花药培养技术的异同 相同之处:培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同 不同之处:花药培养的选材非常重要,需事先摸索时期适宜的 花蕾;花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要及时更换培 养基;花药培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药 培养的难度大为增加。 15/17 链接返回主页 小节课结束页 谢 谢! 湖南学海文化传播有限责任公司 16/17 立足教育 开创未来 17 版式设计:湖南学海文化传播有限责任公司