专题3 课题1 菊花的组织培养-2021-2022学年高中生物选修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

课题1　菊花的组织培养 学习目标：1.知道细胞分化、细胞的全能性、组织培养流程及影响组织培养的因素。(重点)　2.识记MS培养基的营养要素及功能。(重点)　3.尝试植物组织培养的实验操作过程。(难点) 1．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。 2．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。 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。 3．菊花组织培养的实验操作 →→→→→ (1)制备MS固体培养基： 配制各种母液―→配制培养基―→灭菌。 (2)外植体消毒：取菊花嫩枝―→流水冲洗―→加洗衣粉刷洗―→流水冲洗20 min体积分数为70%的酒精消毒6～7 s―→无菌水清洗质量分数为0.1%的氯化汞溶液消毒1～2 min―→无菌水清洗(至少3次)。 (3)接种：菊花茎段插入培养基时注意方向，不要倒插。每瓶接种6～8块外植体。 (4)培养：最好放在无菌箱中培养，并定期消毒。培养温度控制在18～22 ℃，并且每日用日光灯照射12 h。 (5)移栽：移栽前应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。然后用流水清洗根部的培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。 (6)栽培：将幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。 1．判断对错 (1)一般来说，容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养。 (　　) (2)对菊花茎段进行组织培养，不加植物激素也能成功。 (　　) (3)接种后的锥形瓶放入无菌箱中，给予适宜的温度和光照即可。 (　　) (4)通过有丝分裂进行细胞增殖。 (　　) 提示：(1)√　(2)√ (3)×　在植物组织培养过程中，分化程度越低的材料，越容易脱分化形成愈伤组织，接种后的锥形瓶放入无菌箱中，给予适宜的温度和光照进行培养，培养期间应定期消毒，防止细菌等微生物污染。 (4)√ 2．在植物组织培养过程中，愈伤组织的形成和形态的发生是十分关键的。这除需要必备的营养和一些刺激因素外，还需要有诱导作用的物质，它们是(　　) A．铜、锌等微量元素 B．细胞分裂素和生长素 C．蔗糖和葡萄糖 D．维生素和氨基酸 B　[愈伤组织的形成除了必备的营养和一些刺激因素外，还需加入植物激素，如细胞分裂素和生长素等，用以调节细胞分裂和分化。] 3．下列符合菊花组织培养的基本步骤的是(　　) A．制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培 B．制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→栽培→移栽 C．制备MS培养基→外植体消毒→接种→栽培→培养→移栽 D．制备MS培养基→外植体消毒→接种→移栽→培养→栽培 A　[植物组织培养的操作程序为“制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培”。接种后先培养再移栽，最后是栽培。] 植物组织培养的基本过程及影响因素 [合作交流] 1．植物组织培养的基本过程是怎样的？ 提示：→ 2．在生物体内，细胞并不表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官的原因是什么？ 提示：细胞全能性表达的基本条件之一是离体状态。例如：植株上的分生组织细胞在体内只能进行分裂分化，形成不同的组织，但不能表现出全能性，这是生物体内基因程序性表达的结果。 [归纳总结] 1．细胞的全能性 (1)概念：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 (2)原因：生物体的每个细胞都含有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。 (3)体现条件：①离体状态；②一定的营养物质；③植物激素；④其他适宜的外界条件(