园艺植物组织培养-第3章讲述
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植物组织培养农学函授专用计划学时:2学时属累计学时:1-2学时教学目的:让学生了解组织培养的概念、类型及发展简史。
教学重点:组织培养、外植体、细胞学说、细胞全能性的概念,组培的条件,组织培养的类型教学难点:组织培养、外植体、细胞学说、细胞全能性的概念教学方法:理论讲解教学过程:[ A ] 组织教学[ B ] 讲授新课第一章绪论第一节植物组织培养的基本概念植物组织培养是本世纪初开始,以植物生理学为基础发展起来的一项技术。
本书所指植物组织培养具有广泛的含义。
即应用无菌操作方法,培养植物的一个离体器官、组织或细胞。
经各国科学家80多年的辛勤探索,现在可以说几乎所有的植物,其器官、组织或细胞都能离体培养成功。
大多数还能从细胞的一部分,甚至没有细胞壁的裸露的原生质体中,再生出无数的小植株。
这项技术已非常成熟,并取得了巨大的经济效益,在生物学理论探讨和生产实践上已经取得了卓越的成就。
植物组织培养是生物技术的一个工作平台,近几年来由于转基因技术取得巨大成功,边境证基因植物的组织培养上了一个新的台阶。
一、植物组织培养的概念指在无菌和人工控制的环境条件下,利用适当的培养基,对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。
进行组培的条件:1、无菌:指培养基、接种工具、外植体、接种环境等处于无真菌、细菌、病毒等微生物的环境。
措施:利用超净工作台接种(原理是空气过滤)、用高压蒸汽灭菌处理培养基和接种器械、用消毒灭菌剂浸泡外植体、用消毒液喷雾和紫外线照射接种室和培养室等。
2、人工控制的环境:指对光照、温度、湿度、气体等条件进行人工控制。
3、培养基;由水、无机盐类、有机营养成分、激素、天然物质、PH、琼脂等构成。
需经过高压灭菌才能使用。
4、外植体:用于离体培养的植物材料,包括植物器官、组织、细胞及原生质体等。
二、植物组织培养的类型根据外植体的不同,分为:1、组织培养:常用分生组织、形成层组织、薄壁组织、韧皮部组织等。
《园艺植物组织培养》教学大纲一、课程基本信息课程名称:园艺植物组织培养课程编码:课程类别:专业教育必修课适用专业:园艺开课学期:第3学年第3学期课程学时:48学时(理论24学时,实验24学时)课程学分:3先修课程:基础生物化学、植物学、植物生理学并修课程:园艺植物栽培学I课程简介:该课程属于园艺专业的专业教育必修课程,由理论课和实验课组成。
通过本课程的教育,使学生了解植物组织培养一般常识,掌握培养基制备、植物无性系的快速繁殖、试管苗商业化生产、细胞培养、单倍体培养、原生质体培养和细胞杂交等植物组织培养的重要技术,为以后从事植物生物工程研究打下基础。
二、课程教育目标通过本课程的理论学习与实验技能的培养,使学生解园艺植物组织培养的应用范围、研究进展和市场动向,掌握园艺植物组织培养的基本原理、基本理论,能够进行组织培养及工厂化育苗系统的设计,掌握培养基的制备、材料的接种,无菌培养和移栽技术,掌握利用不同外植体材料(如花粉、花药、胚胎、子房、茎尖、根尖等)达到不同目的所采取的特殊操作技术。
三、理论课程教学内容、要求及学时安排第一章绪论【教学内容】1.园艺植物组织培养的定义2. 植物组织培养发展历史3. 植物组织培养研究的意义4. 植物组织培养在园艺植物上的研究及应用进展5. 与植物组织培养先关的几个概念1.掌握:植物组织培养的定义、分类、原理2.熟悉:植物组织培养的特点、意义及当前研究动向3.了解:植物组织培养的发展简史【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第二章园艺植物组织培养实验室与设置【教学内容】1.实验室组成2.基本设备配置3.实验室管理【教学要求】1.掌握:实验室组成、常规仪器与设备2.熟悉:实验室管理3.了解:实验室设计【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第三章园艺植物组织培养操作流程【教学内容】1.培养基的成分及其作用2.基本培养基的种类与特点3.培养基的选择与制备4. 无菌培养的建立5. 完整植株的形成6. 移栽【教学要求】1.掌握:培养基的成分及其作用,母液的配制与保存,培养基的制备、灭菌与保存2.熟悉:基本培养基的种类与特点,无菌培养的建立3.了解:完整植株的形成,移栽【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第四章园艺植物组织培养脱毒1.病毒相关知识概述2.植物脱毒原理与方法3.植物脱毒苗的检测与保存4. 无菌原种苗的保存与应用【教学要求】1.掌握:微茎尖培养脱毒的原理与方法2.熟悉:植物脱毒苗的检测与保存3.了解:无病毒苗培养的意义及无病毒苗培养的方法【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第五章园艺植物体细胞胚发生【教学内容】1.体细胞胚发生概述2.体细胞胚的形态建成3.体细胞胚发生的生物学机理4.体细胞胚发生在园林上的主要应用【教学要求】1.掌握:体细胞胚发生在园林上的主要应用2.熟悉:体细胞胚的形态建成,体细胞胚发生的生物学机理3.了解:体细胞胚发生的概念、特点及意义【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第六章园艺植物细胞培养【教学内容】1.植物单细胞培养概述2.植物细胞悬浮培养3.细胞固相化培养4.单细胞培养【教学要求】1.掌握:植物细胞悬浮培养,细胞固相化培养2.熟悉:单细胞培养3.了解:植物单细胞培养概述【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第七章园艺植物花药和花粉培养【教学内容】1.花药培养2.花粉培养3.影响花药与花粉培养的因素4.单倍体植株的加倍【教学要求】1.掌握:花药培养、花粉培养2.熟悉:影响花药与花粉培养的因素3.了解:单倍体植株的加倍【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第八章园艺植物原生质体培养【教学内容】1.原生质体的分离2.原生质体的收集与纯化3.原生质体的培养4.影响原生质体培养的因素5. 原生质体再生技术6. 原生质体融合7. 杂种植株的鉴定【教学要求】1.掌握:原生质体的分离、收集与纯化、培养,原生质体再生技术2.熟悉:影响原生质体培养的因素3.了解:原生质体融合,杂种植株的鉴定【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第九章园艺植物组培苗的工厂化生产【教学内容】1.初代培养2.不定芽的获得3.增殖培养4. 继代培养5. 无菌苗的生根培养6. 无菌苗的移栽7. 影响园艺植物组织培养的因素【教学要求】1.掌握:园艺植物组培苗的工厂化生产的各个环节2.熟悉:影响园艺植物组织培养的因素3.了解:组织培养中的玻璃花现象、白化问题【教学方法】讲授法、观摩法【学时】4第十章植物基因工程【教学内容】1.植物受体系统的建立2.外源基因的导入3.转基因植物的检测技术【教学要求】1.掌握:植物基因工程的程序2.熟悉:外源基因导入方法3.了解:转基因植物的检测技术【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第十一章几种主要园艺植物的脱毒苗生产技术【教学内容】1.马铃薯2.甘薯3.甘蔗4. 苹果5. 草莓6. 柑橘7. 香蕉【教学要求】1.掌握:主要园艺植物的脱毒苗生产流程2.熟悉:主要园艺植物的脱毒苗生产采用的外植体及再生方法3.了解:主要园艺植物的脱毒苗生产技术前沿【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2四、实验课程教学内容、要求及学时安排(一)实验项目实验一培养基的制备1.实验类别:专业2.实验类型:验证性3.学时:44.实验的目的和要求:掌握园艺植物组织培养实验室的设计要求和主要仪器设备,掌握培养基母液和培养基的配制及高压灭菌、保存技术5.实验内容1)参观园艺植物组织培养实验室,了解组织培养常用仪器的构造及使用2)培养基母液、及培养基的制备与保存(培养基配方根据后续试验制定)实验二胚胎的培养1.实验类别:专业2.实验类型:综合性3.学时:44.实验的目的和要求:学习无菌条件下的操作方法,包括外植体消毒、接种,掌握植物胚胎培养的基本操作5.实验内容1)材料选择及表面消毒选取无病害、虫害的种子,取出带内种皮的胚,放入饱和漂白粉滤清液中浸泡15min后,再用0.2%升汞溶液浸泡10min,最后,用无菌水冲洗3遍,放在盛有无菌纸的培养皿内,吸除水分,以待接种。