2018学年高中生物第4章现代生物技术第13课时植物的组织培养同步备课教学案北师大版选修

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1、第13课时　植物的组织培养[学习导航]　1.阅读教材P68、P72内容，了解植物组织培养的基本过程、影响因素和在生产实践中的应用。2.结合教材P68～71内容，尝试胡萝卜的组织培养。[重难点击]　1.理解植物激素对脱分化和再分化过程的影响。2.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。一、植物组织培养的基本过程和影响因素我们在必修一中已经学习过一些植物组织培养的知识，请结合探究内容，掌握组织培养的过程。1.原理理论基础：细胞的全能性。(1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育

2、成完整个体的潜能。(2)原因：具有该种生物全套遗传信息。2.植物组织培养的过程植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，最终诱导产生愈伤组织、丛芽或完整植株的技术。上图中：(1)B是愈伤组织，其特点是：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。(2)A过程是脱分化，是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，又叫去分化。(3)C过程是再分化，是指愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程。(4)植物组织培养的过程反

3、映了植物细胞的全能性，证明分化的植物细胞仍具有形成完整植株所需要的全部基因。3.植物组织培养的影响因素(1)培养基：植物组织培养中常用的基本培养基有MS培养基、怀特培养基、N6培养基等。其中N6培养基常用于植物花药的组织培养。(2)植物生长调节剂对植物组织培养的影响①植物生长调节剂的作用类别植物生长调节剂作用15生长素类IAA(吲哚乙酸)、IBA、NAA诱导生根，促进茎的增长2,4－D诱导植物愈伤组织，抑制植物形态的发生细胞分裂素类6－BA诱导愈伤组织分化出丛芽KT和玉米素刺激培养物的细胞加速分裂，加快培养物

4、的生长速度赤霉素类AG3刺激培养细胞的伸长②植物激素用量比例的影响生长素/细胞分裂素比值与结果比值高时诱导植物组织脱分化和根原基的形成比值低时诱导植物组织再分化和芽原基的形成比值适中促进愈伤组织生长(3)其他因素的影响：pH、温度、光照等条件也对植物组织培养有重要的影响。1.植物组织培养的理论基础(1)为什么高度分化的植物细胞还具有全能性？答案　因为高度分化的植物细胞中含有该物种的全套遗传物质。(2)高度分化的植物细胞发育成完整的植株需要哪些条件？答案　①离体条件；②充足的营养条件；③恰当的激素种类及浓度配比

5、；④适宜的环境条件；⑤无菌条件。2.植物组织培养的一般过程分析(1)你认为植物组织培养的核心环节是什么？答案　植物组织培养的核心环节为脱分化和再分化。(2)你认为菊花的组织培养的再分化应先诱导生芽还是先诱导生根？答案　应先诱导生芽，再诱导生根。(3)植物组织培养的实验操作主要有哪几个步骤？答案　主要有6个步骤：①制备MS固体培养基；②外植体消毒；③接种；④培养；⑤移栽；⑥栽培。(4)在配制培养基的过程中，pH的调节是在分瓶前还是分瓶后？答案　在分瓶前调节pH。3.植物组织培养中应尽量选择什么样的材料？为什么？

6、15答案　应尽量选择幼嫩的植物组织或器官。因为植物组织或器官年龄越小，分化程度越低，组织培养的成功率就越高。归纳总结　植物组织培养的过程分析过程主要变化特点脱分化由外植体形成愈伤组织由高度分化的细胞恢复为具有分裂能力的细胞再分化由愈伤组织形成根、芽等器官重新分化出不同的组织、器官生长发育成完整植物体包括营养生长和生殖生长1.关于植物组织培养技术的叙述正确的是(　　)A.用于培养的材料不一定需要离体B.植物可通过光合作用合成有机物，培养基中不需要加入含碳有机物C.愈伤组织可制造成人工种子D.脱分化和再分化都需要

7、培养基中生长素和细胞分裂素刺激、诱导答案　D解析　用于培养的材料一定需要离体，否则基因选择性表达会形成组织和器官，A项错误；植物组织培养基中需加入含碳有机物，提供碳源和能源，而完整植株才能进行光合作用，B项错误；胚状体可制成人工种子，C项错误；不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同，可诱导培养物进行分裂和分化，D项正确。2.如图是基因型为AaBb的菊花茎尖离体培养示意图，据图回答下列问题：―→(1)图中A和B分别表示____________和____________。菊花茎尖培养成植物体的根本原因是_

8、_________________________。(2)菊花的组织培养形成试管苗的过程中，其中应大量供给的元素是___________________。试管苗形成过程中要给予一定光照，其原因是_______________________________________。(3)脱分化是指____________________________________________。脱分化和再分化这两个过