植物组织培养技术.doc

课题1菊花的组织培养授课时间：2015.02.20-02.25授课对象：高二年级课型：新课课题背景分析必修1第六章学习了细胞分化和植物细胞的全能性，并对植物组织培养进行了简介。选修1专题二已详细学习了微生物无菌操作。这两部份知识是学习植物组织培养的基础。课题目标(一)知识与技能1、熟悉植物组织培养的基本过程；2、理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化；3、通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力。(二)过程与方法归纳MS培养基的配制方法，并设计表格比较微生物培养基与MS培养基的配方的异同。(三)情感、态度与价值观通过阅读植物组织培养技术的发展史，课下查阅植物组织培养技术在生产实践中应用的资料，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野，感受科学技术在生产实践中的重要价值。课题重难点重点：植物组织培养的过程、影响因素难点：植物组织培养过程中使用的无菌技术教学方法以讲授为主，辅以学生探究学习课时安排3课时课题主线细胞分化------组织器官-------生物体的发育已分化的细胞-----脱分化------愈伤组织------再分化------根、芽-------新植株教学流程设计一、细胞分化1概念：在植物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上都会出现稳定性的差异，形成这种的过程叫做细胞分化。2、特点：持久性(是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命过程中,在胚胎期达到最大限度)稳定性(细胞分化是稳定的，一般是不可逆转的)普遍性(细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础)3、结果：增加细胞种类，是个体发育的基础。4、实质：没有丢失遗传物质，是基因在特定的时间和空间条件下的选择性表达的结果；mRNA和蛋白质不同。红细胞----研究细胞膜的成分；渗透吸水失水；血红蛋白基因突变出出现镰刀型细胞贫血症神经细胞------神经冲动以电信号在神经纤维上双向传导；以“电-化-电”形式在突触间单向传递；胰岛细胞------胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降低血糖的激素；协同作用；拮抗作用。(简介：1958年，美国植物学家斯图尔德实验)5、细胞的全能性：已经高度分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。高度分化的细胞含有本物种的全套遗传信息。受精卵>生殖细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞；分化程度低细胞>分化程度高的细胞★二、植物组织培养的原理植物细胞的全能性注意区别“具有全能性”与“表现出全能性”三、植物组织培养的基本过程1、离体组织-------愈伤组织(乳白色、黄白色)①离体的器官、组织、细胞(又称外植体—P34，外植体定义)，一般是高度分化的细胞。愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的无定形状态的薄壁细胞。薄壁细胞：壁极薄，液泡发达，潜在分生能力和可塑性强---------相当于动物中的干细胞②脱分化(去分化)------由高度分化定型的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。③解除抑制，已分化细胞恢复恢复分裂和再分化能力2、愈伤组织-----再生出根、芽①脱分化产生的愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官，这个过程叫再分化。3、移栽试管苗需要适应自然环境。补充：胚状体由愈伤组织细胞诱导分化形成，具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构。人工种子四、影响植物组织培养的因素1、材料因素的影响①不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。-----植物材料的选择直接关系到实验的成败。②同一种植物材料的年龄、保存时间的长短，也会影响到实验结果。③菊花---一般选择未开花的茎上部新萌生的侧枝。◆茎尖：病毒少，生长快、遗传稳定2、完全的营养条件离体组织或细胞对营养、环境要求特殊，需要配制适宜的培养基。常用的培养基是MS培养基(MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为培养烟草细胞设计的。因适用范围比较广，多数植物组织培养快速繁殖用它作为培养基的基本培养基。(1)大量元素：N、P、K、Ca、S-------------------------------------------基本营养(2)微量元素：B、Mn、Cu、Fe、Mo、I、Co---------------------------------与形成酶有关(3)有机物：甘氨酸--------------------------合成蛋白质、有机氮源烟酸、肌醇、维生素蔗糖----------------------------碳源，调节渗透压★组织培养中，分化出真叶前是异养需氧型琼脂----------------------------凝固剂(4)铁盐：-------------------P33思考：①植物组织培养的培养基-------以无机营养为主(无机盐浓度较高，特别是硝酸盐)②微生物培养基---------------以有机营养为主3、植物激