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1、菊花是菊科菊属的多年生宿根草本植物,是我国的传统名花和世界四大切花(月季、康乃馨、菊花、唐菖蒲)之一。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,随着市场需 求的急剧增加,已经不能满足市场日益发展的需要。植物组织培养具有增殖效率高、繁殖速度快的特点,可以用较短的时间和较少的空间生产出大量的试管苗,专题3 植物的组织培养技术,课题1 菊花的组织培养,课题2 月季的花药培养,课题1 菊花的组织培养,一、植物组织培养概念,关键词：外植体、脱分化、再分化、愈伤组织,在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养基上，给予适宜
2、的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。,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。,再分化：脱分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞 的过程。,外植体：离体的植物器官、组织或细胞。,愈伤组织：细胞排列疏松、无规则、高度 液泡化的无定形的薄壁细胞。,二、植物组织培养的理论基础细胞全能性,概念：高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。基础：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质。表达条件：离体条件 无菌操作 适宜物质的诱导和调节（植物激素）适宜的营养物质 温度、酸碱度、光照等条件 的控制
3、 全能性的比较:,受精卵生殖细胞体细胞,三、植物组织培养过程:,离体组织或细胞,植物体,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,植物细胞培养,不需要光,需要光,切取形成层,无菌接种,诱导愈伤组织的形成,试管苗的形成,培养室,移栽,脱分化,再分化,举例,1、培育无病毒植株,2、大规模培养愈伤组织（提取紫草素，治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料）,4、基因工程中亦需用到植物组织培养的方法（受体细胞为植物细胞）,四 植物组织培养的应用：,3、人工种子（解决有些作物品种繁殖能力差，结子困难或发芽率低等问题）,五 影响植物组织培养的因素,材料的种类、年龄及保存时间
4、长短等营养植物激素PH、温度、光照等条件,1 植物材料（内因）的选择,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,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,2 MS培养基主要成分包括：,A、大量元素:N、P、S、K、Ca、Mg等,B、微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co等,C、有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等,D、植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等,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
5、显的不同？,答：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在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。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，无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。,常用的植物激素：生长素、细胞分裂素和赤霉素 生长素、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加强的趋势激素的使用顺序、使用的量及比例影响植物细胞的发育方向,3 植物激素的影响,生长素类：,2，4二氯苯氧乙酸（
6、2，4D）、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（6BA）、玉米素（ZT）,赤霉素类：,赤霉酸（GA3）,4 pH、温度、光照,pH控制在5.8左右温度控制在1822每日用日光灯照射12h,六 菊花的组织培养,（一）制备MS固体培养基,（二）外植体消毒,（三）接种,（四）培养,（五）移栽,（六）栽培,2023/2/20,（一）制备MS固体培养基,MS培养基包括20多种营养成分，实验室一般使用4保存配制好的培养基母液来制备,1、配制各种母液,无机物中大量元素浓缩10倍，微量元素浓缩100倍，常温保存,激素类、维生素类以及用量较小的有
7、机物一般可按1mg/ml的质量浓度单独配制成母液,用母液配制培养基时，需要根据各种母液的浓缩倍数，计算用量,2、配制培养基,分装到锥形瓶中，每瓶分装50ml或100ml,配制培养液,调PH,培养基的分装,由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此不必添加植物激素,3、灭菌,分装好的培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌,1、选材：菊花茎段，取生长旺盛的嫩枝,（二）外植体消毒,2、消毒,流水冲洗,菊花茎段用流水冲洗后可少许洗衣粉，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在流水下冲洗20min左右,酒精处理,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23次，持续67s，立即将外植体取出，在无菌水中
8、清洗,消毒液处理,取出后用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入质量分数为0.1的氯化汞溶液中12min，取出后在无菌水中至少清洗3次，漂净消毒液,（三）接种,污染的主要来源是空气中的细菌和孢子，接种室消毒是至关重要的。用70的酒精喷雾使空气消毒，酒精或新洁尔灭搽洗工作台并用紫外线照射20分钟,1、接种室消毒,2、无菌操作要求,操作要在酒精灯火焰旁完成，每次使用器械后，都需要用火焰灼烧灭菌，接种后立即盖好瓶盖。,3、材料的切取和接种,4、接种注意事项,每接种一块外植体前，镊子需放入体积分数为75的酒精溶液中消毒一次，然后在酒精灯火焰上烧一遍，冷却后再接种,外植体在培养基中要分布均匀，放置外植体数
9、量根据锥形瓶的大小确定，一般胡萝卜34块，菊的茎或叶68块，也不要太少，以充分利用培养基中的营养成分和光照条件,插入时应注意方向，不要倒插。茎段、茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分,正常苗,污染苗,1、外植体带菌,2、培养基及接种器具灭菌不彻底,3、接种操作时带入,4、环境不清洁,污染途径,思考：你打算做几组重复？你打算设置对照实验吗？,答：每种材料或配方至少要做一组以上的重复。设置对照实验可以取用一个经过灭菌的装有培养基的锥形瓶，与接种操作后的锥形瓶一同培养，用以说明培养基制作合格，没有被杂菌污染。,（四）培养,接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养，培养期间应定期消毒培养温度控制在18-22
10、每日用日光灯光照12h,（五）移栽,移栽生根的菊花试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日,1、打开封口膜,2、清洗转移,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,3、移栽,幼苗长壮后，移栽到土壤中,固体基质型，含水量高、蓄水性强、透性好，适合栽培,珍珠岩,珍珠岩是一种火山喷发的酸性熔岩，经急剧冷却而成的玻璃质岩石，有弧形或圆形裂隙，如珍珠的结构，所以被命名为珍珠岩。,蛭石是一种天然、无毒的矿物质，在高温作用下会膨胀的矿物。它是一种比较少见的矿物，属于硅酸盐。,（六）栽培,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,三、课题延伸,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、实例：芦荟、豆瓣绿、秋海棠、月季,
