生物选修一菊花的组织培养技术知识点总结

生物选修一：菊花的组织培养技术知识点总结：影响植物组织培养的条件：离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。

生物选修一：菊花的组织培养技术知识点总结

• 菊花的组织培养
• 植物组织培养的基本过程
  • 细胞分化
    • 在生物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程
    • 分类
      • 离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织，愈伤组织的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薄壁细胞
      • 脱分化
        • 由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化
      • 再分化
        • 脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程
        • 再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体
    • 特点
      • 持久性
        • 是一种持久性的变化
      • 稳定性
        • 细胞内遗传物质是稳定的、不变的
      • 不可逆性
    • 结果
      • 形成不同的细胞组织
    • 原因（实质）
      • 基因的选择性表达
  • 细胞的全能性
    • 定义
      • 已经高度分化的细胞，仍然具有发育为完整个体的潜能
    • 原因
      • 生物体的每一个细胞都包含有该物种特有的全套遗传物质，都有发育为完整个体所必需的全部基因
    • 实例
      • 已分化的细胞仍具有全能性
    • 全能性比较
      • 受精卵>生殖细胞>体细胞
      • 植物细胞>动物细胞
      • 分生区细胞>成熟区细胞
  • 植物组织培养
    • 必要条件
      • 细胞离体
      • 一定的营养物质、激素和其他外界条件
    • 原理
      • 细胞的全能性
• 影响植物组织培养的条件
  • 内部因素
    • 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试验的成败，植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果
    • 菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料
    • 一般地，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化
  • 营养
    • 离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基
    • 常用的培养基是MS培养基，其主要成分包括：大量元素，如N、P、K、Ca、Mg、S，微量元素，如Mn、B、Zn、Cu、Fe、Mo、I、Co，有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等
  • 激素
    • 植物激素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趋势
    • 在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果
      • ####
  • 培养基
    • 微量元素和大量元素：提供植物生长必须的无机盐
    • 蔗糖：提供碳源；维持细胞渗透压
    • 甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素：满足离体植物细胞的特殊影响需求
  • 环境条件：PH、温度、光等环境条件
    • 不同的植物对各种条件的要求往往不同。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12h
• 操作流程
  • 配制MS固体培养基
    • 配置各种母液
      • 将各种成分按配方比例配制成的浓缩液（培养基母液）
      • 使用时根据母液的浓缩倍数，计算用量，并加蒸馏水稀释
    • 配制培养基
      • 应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液，并用蒸馏水定容到1000毫升
      • 由于菊花茎段组织培养比较容易，因此不必添加植物激素
    • 灭菌
      • 高压蒸汽灭菌
  • 外植体消毒
    • 外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段
    • 选取菊花茎段时，要取生长旺盛的嫩枝
    • 菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在流水下冲洗20min左右
    • 用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入体积分数为70%的酒精中摇动2~3次，持续6~7s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗
    • 取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分，放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中1~2min
    • 取出后，在无菌水中至少清洗3次，漂洗消毒液
    • 注意：对外植体进行表面消毒时，就要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力
  • 接种
    • 接种前用体积分数为70%的酒精将工作台擦拭一遍
    • 接种过程中插入外植体时形态学上端朝上，每个锥形瓶接种7～8个外植体
    • 外植体接种与细菌接种相似，操作步骤相同，而且都要求无菌操作
  • 培养
    • 应该放在无菌箱中进行，并定期进行消毒，保持适宜的温度（18~22℃）和光照（12h）
  • 移栽
    • 栽前应先打开培养瓶的封口膜，让其在培养间生长几日，然后用流水清洗根部培养基
    • 然后将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间，进行壮苗
    • 最后进行露天栽培
  • 栽培
    • 每天观察记录幼苗生长情况
    • 适时浇水、施肥，直至开花
  • 外植体污染的原因
    • 外植体消毒不彻底接种中被杂菌污染
    • 培养基灭菌不彻底
    • 锥形瓶密封性差等