《绪论》复习题及参考答案⼀、填空:
★1、根据培养的材料,植物组织培养分:愈伤组织培养、器官培养、细胞培养、原⽣质体培养、悬浮培养等类型。2、植物组织培养的发展分为三个阶段:萌芽阶段、奠基阶段和快速发展和应⽤阶段。
3、1902年,Haberlandt提出了植物细胞“全能性”学说,1934年,White出版了《植物组织培养⼿册》从⽽使植物组织培养为⼀门新兴学科。⼆、名词解释:
★1、植物组织培养(plant tissue culture):是指通过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。由于培养材料已脱离了母体,⼜称为植物离体培养(Plantculture in vitro)。
2、脱分化(dedifferentiation):由⾼度分化的植物器官、组织或细胞产⽣愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。
3、再分化(redifferentiation):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,这⼀过程称为植物细胞的再分化。
★4、外植体(explant):由活体(in vivo)植物体上切取下来的,⽤于组织培养的各种接种材料。包括各种器官、组织、细胞或原⽣质体等
★5、愈伤组织(callus):原指植物在受伤之后于伤⼝表⾯形成的⼀团薄壁细胞,在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分⽣能⼒的⼀团不规则的薄壁细胞,多在植物体切⾯上产⽣。三、问答题:
1、简述植物组织培养的理论依据?
植物组织培养的理论依据是细胞全能性学说,即植物体的每⼀个细胞都携带有⼀套完整的基因组,并具有发育成为完整植株的潜在能⼒。
★2、植物组织培养有哪些特点?(1)培养条件可以⼈为控制(2)⽣长周期短,繁殖率⾼:
(3)管理⽅便,利于⼯⼚化⽣产和⾃动化控制:★3、植物组织培养的分类?
(1)根据培养对象不同:组织培养、器官培养、胚胎培养、细胞培养、原⽣质体培养等;(2)根据培养物培养过程:初代培养、继代培养;(3)根据培养基的物理状态:固体培养、液体培养。★4、植物组织培养主要应⽤于哪些⽅⾯?
(1)快速繁殖运⽤组织培养的途径,⼀个单株⼀年可以繁殖⼏万到⼏百万个植株;
(2)种苗脱毒针对病毒对农作物造成的严重危害,通过组织培养可以有效地培育出⼤量的⽆病毒种苗;(3)培育和创制新品种利⽤组织培养可以使难度很⼤的远缘杂交取得成功,从⽽育成⼀些罕见的新物种;(4)⼤量⽣产次⽣代谢物质通过植物细胞培养获得的⽣物碱、维⽣素、⾊素、抗⽣素以及抗肿瘤药物不下50多个⼤类,其中已有30多种次⽣物质的含量在⼈⼯培养时已达到或超过亲本植物的⽔平。植物细胞次⽣物质的研制与⽣产硕果累累,后来居上。
(5)植物种质资源的离体保存植物组织培养结合超低温保存技术,可以给植物种质保存带来⼀次⼤的飞跃。因为保存⼀个细胞就相当于保存⼀粒种⼦,但所占的空间仅为原来的⼏万分之⼀,⽽且在-193度的液氮中可以长时间保存,不像种⼦那样需要
年年更新或经常更新。
(6)⼈⼯种⼦⼈⼯种⼦便于贮藏和运输,适合机械化播种;繁殖速度快,不受季节和环境限制,利于⼯⼚化⽣产;体细胞胚由⽆性繁殖体系产⽣,可以固定杂种优势。第1章《实验室及基本操作》复习题及参考答案⼀、填空:
1、组织培养实验室必要的设备有超净⼯作台、⾼压灭菌器、空调机、天平、显微镜、蒸馏⽔发⽣器、酸度计等。
★2、培养基成分主要包括①⽆机营养成分、②有机营养成分)、③植物⽣长调节物质、④碳⽔化合物、⑤其它物质。3、培养基最常⽤的碳源是蔗糖,使⽤浓度在1%-5% 常⽤3 %。
4、糖在植物组织培养中是不可缺少的,它不但作为离体组织赖以⽣长的碳源,⽽且还能维持培养基渗透压。5、在固体培养时琼脂是使⽤最⽅便、最好的凝固剂和⽀持物,⼀般⽤量为6-10g/L 之间。
6、驯化的⽬的:在于提⾼试管苗对外界环境条件的适应性,提⾼其光合作⽤的能⼒,促使试健壮,提⾼苗的移裁成活率。
★7、⽣长素/细胞分裂素的⾼低决定着外植体的发育⽅向,其⽐值⾼:有利于根的形成和愈伤组织的形成;低:有利于芽的形成。
8、培养基灭菌⼀般在108 kPa的压⼒下,锅内温度达121 ℃,维持20-30 min。
9、选择外植体时应选择①选择优良的种质、②选健壮的植株、③选最适的时期和④选取适宜的⼤⼩。10、诱导胚状体⽐诱导芽的优点:(1)数量多、(2)速度快、(3)结构完整。11、试管苗的⽣态环境:⾼温且恒温、⾼湿、弱光、⽆菌。
12、培养基中加⼊活性炭的⽬的:利⽤其吸附能⼒,减少⼀些有害物质的影响。★13、筛选培养基的⽅法:单因⼦试验法、多因⼦试验法、光谱实验法★14、植物培养技术:灭菌、接种、培养、驯化四个环节★15、试管苗的驯化注意:基质、温、光、⽔、肥、⽓的综合管理⼆、名词解释:
1、MS培养基(MS culture medium):它是1962年由Murashige和Skoog为培养烟草细胞⽽设计的。是⽬前应⽤最⼴泛的培养基。特点是⽆机盐离⼦浓度较⾼,有⾼含量的N、K,硝酸盐量⼤,营养丰富。
★2、母液:是欲配制液的浓缩液。配成⽐所需浓度⾼10-100倍。母液配制时可分别配成⼤量元素、微量元素、铁盐、有机物和激素类等。好处: ①保证各物质成分的准确性②配制时的快速移取③便于低温保藏。
3、褐变:是指外植体在培养中体内的多酚氧化酶被激活,使细胞⾥的酚类物质氧化成棕褐⾊的醌类物质,有时使整个培养基变褐,从⽽抑制其他酶的活性,影响材料的培养。
4、玻璃化现象(vitrification phenomenon):在长期的离体培养繁殖时,有些试管苗的嫩茎、叶⽚呈现半透明⽔渍状,这种现象称为玻璃化。
5、消毒:指杀死、消除或充分抑制部分微⽣物,使之不再发⽣危害作⽤。
6、灭菌:是指⽤物理或化学的⽅法,杀死物体表⾯和孔隙内的⼀切微⽣物或⽣物体,即把所有⽣命的物质全部杀死。
7、接种:在⽆菌条件下,⽤灼烧过的镊⼦将外植体放到培养基上的操作过程。三、问答题
1、⼀般组织培养的操作⼯序:(1)、培养器⽫的清洗;
(2)、培养基的配制、分装和⾼压灭菌;(3)、⽆菌操作——材料的表⾯灭菌和接种;(4)、将培养物放到培养室培养;(5)、试管苗的驯化、移栽和初期管理。
★2、论述植物⽣长调节物质在组织培养中的作⽤?并列举常见的种类
(1) ⽣长素类:主要被⽤于诱导愈伤组织形成,促进细胞脱分化;促进细胞伸长;诱导根的分化,促进⽣根。如:IAA(吲哚⼄酸);NAA(萘⼄酸);IBA(吲哚丁酸);2,4—D(2,4—⼆氯苯氧⼄酸)(2)细胞分裂素类:①诱导芽的分化促进侧芽萌发⽣长。②促进细胞分裂与扩⼤。③抑制根的分化。抑制衰⽼,减少叶绿素分解,有保鲜效果。如:包括6—BA(6—苄基腺嘌呤)、Kt ( 激动素)、Zt (⽟⽶素)等。★3、常⽤的培养基有哪些?说明其特点
(1)MS培养基:1962年由Murashige和Skoog为培养烟草细胞⽽设计的。是⽬前应⽤最⼴泛的培养基。特点是⽆机盐离⼦浓度较⾼
(2)white培养基:⽆机盐浓度较低,适于⽣根培养。
(3)N6培养基:KNO3和(NH4)2SO4含量⾼,不含钼。⼴泛应⽤于⽲⾕类植物的花粉和花药培养。
(4)B5培养基:主要特点是含有较低的铵盐,较⾼的硝酸盐和盐酸硫胺素。适宜双⼦叶植物特别是⽊本植物的培养★4、如何配制MS培养基?
(1)配制母液:⼀般母液配成⽐所需浓度⾼10-100倍的浓缩液,配制时可分别配成⼤量元素、微量元素、铁盐、有机物和激素类等。(2)配制⽅法:①将母液按顺序摆放
②取适量的蒸馏⽔加⼊配制容器中③按需要量依次取母液及⽣长调节物质④加⼊蔗糖(30g/L)溶解⑤定容⑥调pH值
⑦加琼脂(6-10g/L),完全融化后,分装⾄培养瓶中,封⼝⑧⾼压灭菌
★5、如何对外植体进⾏表⾯消毒?(1) 将需要的材料⽤⽔洗⼲净。
(2) 表⾯灭菌:⽤70%酒精浸30-60s左右。
(3) 灭菌剂处理:0.1%升汞10分钟、或在2%次氯酸钠液中浸泡20-25分钟。(4) ⽤⽆菌⽔冲洗3-5次左右
6、接种后离体培养物对光、温、湿等环境条件的要求?
(1) 光照:愈伤组织的诱导不需光照或弱光,器官分化需要光照,⼀般12-16h/d,光照度1000-5000lx。(2) 温度:⼀般25±2℃
(3) 湿度:培养室内的湿度要求保持70%-80%的相对湿度。7、论述离体培养污染产⽣的原因及防治措施。
污染:污染原因从病源分⾯主要有细菌和真菌和两⼤类。原因:(1)外植体材料消毒不彻底(2)培养基灭菌不彻底(3)操作环境不洁净
(4)操作⼈员操作不规范、不熟练。预防措施:(1)减少或防⽌材料带菌(2)外植体灭菌要彻底(3) 培养基灭菌要彻底
(4) 玻璃器⽫和⾦属器⽫的灭菌要彻底(5)⽆菌室的消毒
(6)操作⼈员⼀定要严格按照⽆菌操作的程序进⾏接种。8、固体培养基与液体培养基相⽐有何特点?
优点:操作简便,通⽓问题易于解决,便于经常观察研究.
缺点:培养物与培养基的接触(即吸收)⾯积⼩,各种养分在琼脂中扩散较慢,影响养分的充分利⽤,同时培养物排出的⼀些代谢废物,聚集在吸收表⾯,对组织产⽣毒害作⽤。9、在培养基中加⼊活性炭有什么作⽤?
(1)主要是利⽤其吸附作⽤,减少⼀些有害物质的影响(2)活性炭使培养基变⿊,有利于某些植物⽣根(3)对形态发⽣和器官形成有良好的效应
★10、植物组织培养技术主要包括哪些环节?各环节的主要⼯作内容?(1)培养基的配制及灭菌(2)外植体的选择及灭菌(3)外植体的接种及培养(4)试管苗的驯化与移栽
★11、组织培养中常⽤的灭菌⽅法?分为物理的和化学的两类,
(1)物理⽅法如⼲热(烘烧和灼烧)、湿热(常压或⾼压蒸煮)、射线处理(紫外线、超声波、微波)、过滤和⼤量⽆菌⽔冲洗等措施;
(2)化学⽅法是使⽤升汞、甲醛、过氧化氢、⾼锰酸钾、来苏⼉、漂⽩粉、次氯酸钠、抗菌素、酒精化学药品处理。12、怎样进⾏培养基的⾼压湿热灭菌?
⽅法是:关闭放⽓阀,通电后,待压⼒上升到49kPa时,打开放⽓阀,放出空⽓(注意完全排除锅内空⽓,使锅内全部是⽔蒸
⽓,灭菌才能彻底),待压⼒表指针归零后,再关闭放⽓阀。当压⼒表上升达到108kPa时,锅内温度达121℃(在此蒸⽓温度下,可以很快杀死各种细菌及其⾼度耐热的芽孢),维持20-30min。13、⽆菌操作时应注意哪些事项?(1) 在接种4h前⽤甲醛熏蒸接种室;
(2) 在接种前15-20min,打开超净⼯作台的风机以及台上的紫外灯;(3) 接种员先洗净双⼿,在缓冲间换好专⽤实验服,并换穿拖鞋等;
(4) 上⼯作台后,⽤酒精棉球擦拭双⼿,特别是指甲处。然后70%酒精喷雾降尘,并擦拭⼯作台⾯;(5) 接种⼯具蘸95%酒精,灼烧;
(6) 接种时将试管斜着,使试管⼝在酒精灯⽕焰上转动,灼烧数秒钟。接完种后,将管⼝在⽕焰上再灼烧数秒钟。
(7) 接种时,接种员双⼿不能离开⼯作台,不能说话、⾛动和咳嗽等;(8) 接种完毕后要清理⼲净并⽤酒精擦⼯作台。
14、在植物组织培养中,通过哪些途径可以得到完整的植株?(1) 外植体→愈伤组织→根、芽→试管苗①同时长芽和根②先长芽,再长根③先长根,再长芽
(2) 外植体→胚状体→试管苗(3) 外植体→根、芽→试管苗。
15、与常规苗相⽐,试管苗具有哪些特点?(1)⽣长细弱;(2)光合作⽤差
(3)叶⽚⽓孔数⽬少,活性差(4)根的吸收功能弱
(5)对逆境的适应和抵抗能⼒差16、如何提⾼试管苗移栽的成活率?
(1)试管苗的⽣理状况应选择壮苗,以提⾼移栽后的成活率(2)加⼊植物⽣长调节物质如⽣长素(3)降低⽆机盐的浓度
(4)加⼊少量活性炭,尤其是⽤酸、碱和有机溶剂洗过的活性炭(5)环境因⼦适当的环境条件能提⾼移栽的成活率(6)移栽过程中让试管苗从⽆菌向有菌逐渐过渡★17、接种程序:(1)植物材料表⾯的消毒(2)切割外植体(3)将外植体移⼊培养基
第2章《基本原理》复习题及参考答案⼀、填空:
1、绝⼤多数培养植物再⽣植株时都先经过愈伤组织阶段。★2、愈伤组织形成⼤致经历诱导期、分裂期和分化期三个时期。
3、使⽤植物⽣长调节物质时要注意:种类和浓度⽣长素和细胞分裂素的⽐值。★4、愈伤组织的形态发⽣⽅式主要有不定芽⽅式和胚状体⽅式。
5、组织培养细胞再分化包括四个⽔平:细胞⽔平的再分化、组织⽔平的再分化、器官⽔平的再分化(器官发⽣)和植株⽔平的分化
⼆、名词解释:
★1、愈伤组织培养(callus culture):是指将母体植株上的外植体,接种到⽆菌的培养基上,进⾏愈伤组织诱导、⽣长和发育的⼀门技术。
★2、继代培养(subculture):愈伤组织在培养基上⽣长⼀段时间以后,由于营养物质枯竭,⽔分散失,以及代谢产物的积累,必须转移到新鲜培养基上培养。这个过程叫做继代培养
3、体细胞胚(somatic embryo)⼜称胚状体(embryoid):指在组织培养中,由⼀个⾮合⼦细胞(体细胞),
经过胚胎发⽣和胚胎发育过程(经过原胚、球形胚、⼼形胚、鱼雷胚和⼦叶胚5个时期),形成的具有双极性的胚状结构。4、体细胞胚胎发⽣:植物组织培养细胞产⽣胚状体的过程,称为体细胞胚胎发⽣。
5、细胞全能性(cell totipotency):每⼀个植物细胞具有该植物的全部遗传信息,在适当条件下可表达出该细胞的所有遗传信息,分化出植物有机体所有不同类型细胞,形成不同类型的器官甚⾄胚状体,直⾄形成完整再⽣植株
★6、形态建成:外植体细胞在适宜的培养条件下发⽣脱分化、再分化,产⽣芽和根,或者形成胚状体,发育成苗或完整植株。三、问答题
★1、愈伤组织细胞的分化⼀般分⼏个时期?各有何特点?
(1)诱导期(起动期):是细胞准备分裂的时期。细胞⼤⼩⼏不变,内部发⽣⽣理⽣化变化,迅速合成蛋⽩质和核酸。(2)分裂期:外层细胞分裂,中间细胞常不分裂,形成⼩芯。细胞分裂快,结构疏松,缺少结构,浅⽽透明。在原培养基上,细胞必分化,及时转移,其可⽆限制地进⾏细胞分裂,维持不分化状态。(3)分化期:细胞在形态和⽣理功能上的分化,出现形态和功能各异的细胞。2、优良的愈伤组织必须具备哪4个特性?
(1)⾼度的胚性或再分化能⼒,以便从这些愈伤组织得到再⽣植物
(2)容易散碎,以便⽤这些愈伤组织建⽴优良的悬浮系,并且在需要时能从中分离出全能性的原⽣质体(3)旺盛的⾃我增殖能⼒,以便⽤这些愈伤组织建⽴⼤规模的愈伤组织⽆性系。
(4)经过长期继代保存⽽不丧失胚性,便有可能对它们进⾏各种遗传操作。3、愈伤组织的形态发⽣有哪些情况?
(1)愈伤组织仅有根或芽器官的分别形成,即⽆根的芽或⽆芽的根;
(2)先形成芽,再在芽伸长后,在其茎的基部长出根⽽形成⼩植株,多数植物属这种情况;
(3)先产⽣根,再从根基部分化出芽⽽形成⼩植株。这种情况较难诱导芽的形成,尤其对于单⼦叶植物;(4)先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和根,然后两者结合起来形成⼀株⼩植株。少见。
单⼦叶植物:与双⼦叶植物诱导发⽣过程类似,只是在形态上⽆鱼雷形胚等阶段,成熟体胚上有盾⽚、胚芽鞘和胚根等结构。4、简述细胞脱分化过程。细胞的脱分化过程可分为3个阶段:
第⼀阶段为启动阶段,表现为细胞质增⽣,并开始向细胞中央伸出细胞质丝,液泡蛋⽩体出现;第⼆阶段为演变阶段,此时细胞核开始向中央移动,质体演变成原质体;5、影响植物离体形态发⽣的因素有哪些?(不是重点)(1)植物种类和基因型(2)培养材料的⽣理状态
发育年龄:⼀般幼态⽐⽼态组织形态发⽣能⼒⾼;培养器官或组织类型:细胞分裂旺盛的器官较好;
培养时间和细胞倍性:⼀般取处于旺盛⽣长期的愈伤来诱导器官形成。(3)培养基
a营养成分:⼀般认为,培养基中的铵态氮和K+有利于胚状体形成,提⾼⽆机磷的含量可促进器官发⽣; 茎尖培养和芽诱导培养基主要是MS及其修改的培养和B5培养基; 碳⽔化合物种类及浓度对胚状体发育有重要作⽤,缺糖或低糖⽆法形成胚状体。b 植物激素及⽣长调节剂
(起主导作⽤,通过影响内源激素的平衡起作⽤
c培养基的性质:愈伤组织诱导:在固体培养基上;细胞和胚状体的诱导在液体培养基上(4)培养条件:光照;温度;⽓体;湿度等★6、分裂期愈伤组织的共同特征:
细胞分裂快,结构疏松,缺少有组织的结构,维持其不分化的状态,颜⾊浅⽽透明。★7、胚状体发⽣途径与器官发⽣途径形成植株的区别:
①胚状体具有两极性,即在发育的早期阶段,从其⽅向相反的两端分化出茎端和根端;⽽不定芽和不定根都为单向极性。②胚状体的维管组织与外植体的维管组织⽆解剖结构上的联系。⽽不定芽或不定根往往总是与愈伤组织的维管组织相联系。③胚状体维管组织的分布是独⽴的“Y”字形。⽽不定芽的维管组织⽆此现象。★8、器官发⽣形成⼩苗的⽅式
(1)愈伤组织仅有根或芽器官的分别形成,即⽆根的芽或⽆芽的根;(2)先长芽,后长根,多数情况;
(3)先长根,再从根的基部长芽。这种情况较难诱导芽的形成,尤其对于单⼦叶植物;(4)先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和根,然后两者结合起来形成⼀株植株。第3章《器官和组织培养》复习题及参考答案⼀、填空:
1、植物器官培养主要是指植物的根、茎、叶、花器和幼⼩果实的⽆菌培养。
★2、茎尖培养根据培养⽬的和取材⼤⼩分为茎尖分⽣组织培养和普通茎尖培养两种类型。前者主要是对茎尖长度不超过0.1mm,最⼩只有⼏⼗微⽶的茎尖进⾏培养,⽬的是获得⽆病毒植株;后者是对⼏毫⽶乃⾄⼏⼗毫⽶长的茎尖、芽尖及侧芽的培养,⽬的是离体快繁。3、不定芽产⽣的途径:⼀是从外植体上直接产⽣
⼆是从由外植体诱导产⽣的愈伤组织上产⽣。
4、离体叶培养是指包括叶原基、叶柄、叶鞘、叶⽚、⼦叶等叶组织的⽆菌培养。
5、在离体叶培养中,6-BA和KT利于芽的形成;2,4-D利于愈伤组织的形成⼆、名词解释:
★1、植物器官培养(Organ Culture):是指对植物某⼀器官的全部或部分或器官原基进⾏离体培养的技术。分为营养器官(根、茎、叶)和繁殖器官(果实、种⼦、花器官)培养。
2、花器官培养:是指对植物的整朵花或花的组成部分(包括花托、花瓣、花丝、花药、⼦房、胚珠)进⾏离体培养的技术。
3、植物分⽣组织(meristem culture)培养:是指对植物的分⽣组织进⾏离体培养的技术,包括植物根
尖、茎尖等顶端分⽣组织和形成层组织的培养。其中茎尖培养⼴泛应⽤于植物再⽣和脱病毒研究。三:问答题:★1、离体叶组织中再⽣植株发⽣途径有哪些?
在离体叶组织脱分化和再分化培养中,茎和芽分化的4个途径:(1)直接产⽣不定芽
(2)离体叶-----愈伤组织------不定芽
(3)离体叶--------愈伤组织------胚状体-----不定芽(4)离体叶→⼩鳞茎或球状体↘愈伤组织↗
★2、根培养的取材部位:
答:⼀端切取长1.2厘⽶的根尖,接种于培养基中。这些根的培养物⽣长甚快,⼏天后发育出侧根。待侧根⽣长约1周后,即切取侧根的根尖进⾏扩⼤培养,它们⼜迅速⽣长并长出侧根,⼜可切下进⾏培养,如此反复,就可得到从单个根尖衍⽣⽽来的离体根的⽆性系。这种根可⽤来进⾏根系⽣理⽣化和代谢⽅⾯的实验研究。培养条件为暗光和25~27℃。★3、离体根培养的⼀般⽅法:
(1)100ml三⾓瓶,装40~50ml培养液;(2)液体培养,(3)反复继代培养,(4)流动式
★4、根培养的培养基的选择:●⽆机离⼦较低
●White培养基或者其他培养基
●MS、B5也可⽤,但其浓度要稀释2/3或1/2★5、影响离体根⽣长的因素●1、基因型:品种差异⼤。
●2、培养基:⽣根培养基—盐浓度为MS的⼀半或四分之⼀。
●3、⽣长物质:适当的⽣长素,常⽤NAA和IBA,浓度为0.1-10.0毫克每升。但⽔仙,草莓等⽆需激素。
●4、PH:中性偏酸。
●5、光照和温度:暗培养和25~27℃★6、茎尖培养的含义:
是切取茎的先端部分或茎尖分⽣组织部分,进⾏⽆菌培养。
★7、茎尖培养的类型:
茎尖分⽣组织培养:对长度0.1mm左右,含1-2个叶原基的茎尖进⾏培养,即微茎尖培养;⽬的是获得⽆病毒植株
普通茎尖培养:对⼏毫⽶⾄⼏⼗毫⽶长的茎尖、芽尖及侧芽的培养,⽬的是快速繁殖和⽤于植物开花⽣理的研究。★8、茎段的培养材料的选择、处理和培养基的调整
选择:取⽣长健壮⽆病⾍的幼嫩枝条或鳞茎盘,若是⽊本,取当年⽣嫩枝或⼀年⽣枝条,剪去叶⽚,剪成3~4cm的⼩段。处理:在⾃来⽔中冲洗1~3h,在⽆菌条件下⽤75%酒精灭菌30~60s,再⽤浓度为0.1%升汞浸泡3~8min,或⽤饱和漂⽩粉浸泡10~20min,因材料⽼嫩和蜡质多少⽽定时间。最后⽤⽆菌⽔冲洗数次,以备接种。培养基的调整:最常⽤的基本培养基为MS培养基,加⼊3%蔗糖,⽤0.7%的琼脂固化。9茎尖微繁过程有哪⼏个阶段
茎尖微繁殖过程⼀般包括五个阶段: 1 ⽆菌培养的建⽴。 2 芽的增殖。 3 中间繁殖体的增殖。 4 诱导⽣根。 5 试管苗的移栽第4章《胚胎培养及离体授粉》复习题及参考答案⼀、填空:
★1、胚胎培养包括幼胚培养、成熟胚培养、胚乳培养、胚珠培养以及⼦房培养。2、离体胚的培养分为⼆种类型:成熟胚培养和幼胚培养。
★3、胚珠培养分⼆类:受精胚珠的培养和未受精胚珠的培养。受精胚珠培养⽬的⼀是打破种⼦的休眠;⼆是挽救胚的发育,以获得杂交种。未受精胚珠培养的⽬的是获得单倍体植株。
4、⼦房培养分授粉⼦房培养和未授粉⼦房的培养。前者培养的⽬的是挽救杂种胚,后者培养的⽬的是获得单倍体植株。
5、离体授粉的类型有离体柱头授粉、离体⼦房授粉、离体胚珠授粉。★6、离体胚培养⽅法:成熟胚和幼胚培养
7、胚珠培养的培养基:Nitsch或N5,B5,MS,⼦房培养的培养基:N6,MS⼆、名词解释:
★1、胚胎培养(embryo culture):指对植物的胚、⼦房、胚珠和胚乳进⾏离体培养,使其发育成完整植物的技术。包括幼胚培养、成熟胚培养、胚乳培养、胚珠培养以及⼦房培养。
★2、胚培养(embryo culture):采⽤⼈⼯的⽅法将胚从种⼦、⼦房或胚珠中分离出来,再放在⽆菌的条件下,让其进⼀步⽣长发育,以⾄形成幼苗的过程。
★3、胚乳培养(endosperm culture):是指将胚乳从母体上分离出来,放在⽆菌的⼈⼯环境条件下,让其进⼀步⽣长发育,以⾄形成幼苗的过程。
4、胚珠培养(ovule culture):是指将胚珠从母体上分离出来,在⽆菌的⼈⼯环境条件下培养,使其⽣长发育形成幼苗的过程。
5、⼦房培养(ovary culture):是指将⼦房从母体上分离出来,在⽆菌的⼈⼯环境条件下培养,使其⽣长发育形成幼苗的过程。
6、植物离体授粉:指将未授粉的胚珠或⼦房从母体上分离下来,进⾏⽆菌培养,并以⼀定的⽅式授以⽆菌花粉,使之在试管内实现受精的技术。三、问答题:
★1、胚培养的作⽤有哪些?
1)在远缘杂交育种中的应⽤:克服杂种胚不能正常发育2)克服珠⼼胚的⼲扰,提⾼育种效率
3)缩短育种周期4)测定休眠种⼦的萌发率5)理论研究中的应⽤
2、简述离体授粉的程序。(课件上没有)(1)确定开花、花药开裂及授粉时间(2)去雄后将花蕾套袋隔离(3)制备⽆菌⼦房或胚珠(4)制备⽆菌花粉
(5)胚珠或⼦房的试管内授粉★3、胚胎培养的操作步骤。●取⼦房●常规表⾯消毒
●解剖镜下,取胚珠、去珠被、取出完整幼胚。●固体培养
★4、幼胚的发育⽅式:
1)胚性发育:继续进⾏正常的胚胎发育2)早熟发育:迅速萌发成幼苗
3)产⽣愈伤组织:再分化形成多个胚状体或芽原基。★5、胚胎培养的意义①、克服远缘杂种的不育性
②、使胚胎发育不完全的植株获得后代③、缩短育种年限,提⾼育种效率★6、胚乳培养过程
胚乳外植体制备:种⼦消毒---取出胚乳
培养:White或MS诱导培养基---加⼊2,4-D或NAA0.5~2.0mg/L,BA 0.1~1.0mg/L——25-27℃--暗或弱光
发育:约6~lOd胚乳开始膨⼤,再诱导形成愈伤组织----转到分化培养基上培养,分化培养基可加⼊0.5~3.0mg/L的BA及少量的NAA。待愈伤组织长出芽后,切下不定芽,插⼊⽣根培养基中,光下培养10~15d,切⼝处可长出⽩⾊的不定根。★7、检查胚乳植株的染⾊体数⽬的⽅法●取根尖、幼叶或愈伤组织
●0.2%-0.5%秋⽔仙素碱溶液在25℃浸泡4-8hr●流⽔冲洗5-10min●卡诺⽒液或FAA液固定●1mol盐酸,60 ℃⽔浴8-10min
●染⾊、压⽚、镜检、计数★8、胚珠培养的基本过程
1)、⾸先从花中取出⼦房进⾏表⾯消毒,
2)、然后在⽆菌的条件下进⾏解剖,取出胚珠,放在培养基上进⾏培养,
将胚珠培养成植株的关键是选择胚的发育时期,实验证明发育到球形胚期的胚珠较易培养成功,另外为了培养成功,可取⽤带胎座甚⾄带部分⼦房的胚珠进⾏培养。★9、⼦房培养的培养过程
●1、制备外植体:在开花前后适宜时期取⼦房或幼花,消毒●2、⼦房培养:固体或液体培养均可★10、⼦房的发育的发育途径。
性细胞(卵细胞、助细胞、极核、反⾜细胞)----胚状体或愈伤组织----单倍体植株;体细胞(珠被、⼦房壁)---胚状体或愈伤组织----⼆倍体植株;★11、胚珠的发育途径。
1)、受精胚珠:⼀是形成种⼦;⼆是形成愈伤组织2)、未受精胚珠:形成单倍体植株。第5章《花药和花粉培养》复习题及参考答案⼀、填空:
1、花药和花粉培养的共同特点是利⽤花粉(⼩孢⼦)染⾊体数⽬的单倍性,培育出单倍体植株。2、花药和花粉培养时,花粉发育的最适宜时期是单核中、晚期(单核靠边期)。
3、MS和H培养基适合双⼦叶植物花药培养;B5培养基适合⾖科和⼗字花科花药培养;N6培养基适合⽲⾕类作物的花药培养。
4、花药培养前的预处理:低温冷藏是最常⽤的⽅法。
5、压⽚染⾊法是检测花粉发育时期的简便有效⽅法,常⽤染⾊剂为醋酸洋红。6、花药培养包括:选择材料-消毒-接种培养-愈合组织⽣成-分化出单倍体植株。
7、花粉的四⼤发育途径包括:营养细胞发育、⽣殖细胞发育、营养和⽣殖细胞同时发育及花粉均等分裂发育★8、花粉培养⼤致过程包括:花粉的分离-预处理-培养过程9、花药培养⼀般选择花粉的单核期进⾏接种10、花药培养是器官培养,花粉培养属细胞培养
11、较⾼浓度蔗糖可诱导花粉形成愈伤组织;较低浓度蔗糖可使愈伤组织分化成苗⼆、名词解释:
★1、花药培养(anther culture):是将花粉发育⾄⼀定阶段的花药接种到⼈⼯培养基上进⾏培养,以形成花粉胚或愈伤组织进⽽分化成植株的技术。
★2、花粉培养(pollen culture):是将花粉从花药中分离出来进⾏离体培养的过程。三、问答题:
1、如何确定⽔稻单核靠边期的花粉?
(1)在⽔稻中,在外部形态上可根据叶枕距为5-15cm,颖⽚淡黄绿⾊、雄蕊长度接近颖⽚长度的1/2这些条件鉴定。
(2)利⽤这些外部标志,选择符合条件的花蕾,经镜检确定花粉发育的准确时期。(3)压⽚染⾊法是检测划分发育时期的简便有效⽅法,常⽤染⾊剂为醋酸洋红。★2、⽐较花粉培养与花药培养相同点:
(1)利⽤⼩孢⼦染⾊体数⽬的单倍性,培育出单倍体植株。
(2)成苗途径相同,即有胚状体成苗和愈伤组织再分化成苗两条途径。不同点:
(1)花药培养属于器官培养;⽽花粉培养属于细胞培养。
(2)花粉培养没有药壁组织⼲扰;可计数⼩孢⼦产胚率;可观察雄核发育的全过程;单倍体产量⾼。但技术更复杂。3、简述花粉分离⽅法
(1)⾃然散落法(漂浮培养散落⼩孢⼦收集法) 将花药接种在预处理液或液体培养基上,待花粉⾃动散落后,收集培养。(2)挤压法在烧杯或研钵中挤压花药,将花粉挤出后收集培养。(3)机械游离
A磁搅拌法⽤磁⼒搅拌器搅拌培养液中的花药,使花粉游离出来;
B超速旋切法通过搅拌器中的⾼速旋转⼑具破碎花蕾、穗⼦、花药,使⼩孢⼦游离出来4、花药培养的⼤致过程
1)预处理:低温冷藏是最常⽤的⽅法,另有离⼼、低剂量辐射、化学试剂处理
2)表⾯消毒:因为未开放的花蕾中的花药为花被包裹,本⾝处于⽆菌状态,可仅⽤70%酒精棉球将花的表⾯擦洗即可。也可按对其他器官消毒处理⽅法进⾏,先⽤70%的酒精浸⼀下后,在饱和漂⽩粉溶液中浸10~20min,或⽤0.1%升汞液消毒7~lOmin,然后⽤⽆菌⽔洗3~5次。将花蕾剪下放⼊⽔中,在冰箱4~5℃下保持3~4d。
3)接种:接种时把花蕾⽤解剖⼑、镊⼦⼩⼼剥开花蕾,取出花药,注意去掉花丝,然后散落接种到培养基上,⼀个l0ml的试管可接种20个花药。培养温度在23~28℃左右,每天11~16h的光照,光照强度2000~4000Lx。脱分化培养时,可⽤MS +2,4-D的培养基,或N6+2,4-D的培养基,经10~30d,可诱导⽣成愈伤组织,或少数⽣成胚状体。
4)培养:⼀种植物的花药可以在⼀种培养基上长幼苗,⽽在另⼀种培养基上则形成愈伤组织。如⽔稻通常在含有⽣长素的培养基上诱导出愈伤组织,⽽在不含任何激素的N6培养基上长出胚状体。但在辣椒的花药培养中,只要培养基合适,甚⾄可以在同⼀花药上⼀部分花粉形成胚状体,⽽另⼀部分只形成愈伤组织。5)植株的诱导诱导愈伤组织分化芽或根,需将其转⼊分化培养基和⽣根培养基花粉---愈伤组织---苗花粉---胚状体---苗
第6章《细胞培养》复习题及参考答案⼀、填空:
1、⼀般平板培养要求细胞密度每毫升为1x103∽100x103个。★2、条件培养基是悬浮培养过⼀段时间组织或细胞的液体培养基。
★3、细胞悬浮培养主要应⽤于植物有⽤物质的⽣产、诱发和筛选突变体、原⽣质体培养和细胞器分离、⾷品⽣产等。4、由植物叶⽚分离单细胞的⽅法有机械法和酶解法。★5、细胞悬浮培养⽅法:成批培养;连续培养★6、连续培养的种类:(1)半连续培养;(2)连续培养
★7、连续培养的⽅法:(1)浊度恒定法;(2)化学恒定法⼆、名词:
1、看护培养法(nurse culture):是指⽤⼀块活跃⽣长的愈伤组织块来看护单个细胞,并使其⽣长和增殖的⽅法。
★2、平板培养法(plante culture):是把单细胞悬浮液与融化的琼脂培养基均匀混合,平铺⼀薄层在培养基底上的培养⽅法。★3、细胞悬浮培养(suspension culture):是指将单个游离细胞或⼩细胞团在液体培养基中进⾏培养增殖的技术。4、初始植板密度(inital planting density):单细胞固体平板培养时,细胞悬浮液接种到琼脂培养基上最初细胞密度。5、临界密度(critical density):单细胞培养时,初始植板密度低于某值培养细胞就不能进⾏分裂和发育成细胞团,则该值就是临界密度。(课件没有)
6、植物细胞培养(plant cell culture):是指对植物器官或愈伤组织上分离出的单细胞(或⼩细胞团)进⾏离体培养,形成单细胞⽆性系或再⽣植株的技术。
7、条件培养基:曾悬浮培养过⼀段时间组织或细胞的液体培养基。8、植板率:是指已形成细胞团的单细胞与接种总细胞数的百分数三、问答题:
1、如何得到单细胞⽆性系?
在细胞培养中,常由分散性较好的愈伤组织或悬浮培养物来制备单细胞,也可以⽤机械法和酶解法从植物器官直接制备单细胞。
由分离的单细胞经看护培养法、微室培养法或平板培养法,即可得到单细胞⽆性系★2、单细胞培养有哪些⽅法?各有何含义及特点单细胞培养:看护培养;微室培养;平板培养
(1)看护培养法:指⽤⼀块活跃⽣长的愈伤组织块来看护单个细胞,并使其⽣长和增殖的⽅法。特点:优点:①简便易⾏。②效果好,易于成功。缺点:①不能在显微镜下直接观察细胞的⽣长过程。⽤途:诱导形成单细胞系。
(2)微室培养:即将细胞培养在很少量的培养基中。
特点:优点:在培养过程中,可以连续进⾏显微观察⼀个细胞的⽣长、分裂和形成细胞团的全部过程缺点:培养时间较短
⽤途:主要⽤来观察细胞⽣长、分裂、形成细胞团的过程。
(3)平板培养法:把单细胞悬浮液与融化的琼脂培养基均匀混合,平铺⼀薄层在培养基底上的培养⽅法。特点:优点:①可以定点观察;②分离单细胞系容易;缺点:培养细胞⽓体交换不畅。
⽤途:分离单细胞⽆性系,研究其⽣理、⽣化、遗传上的差异⽽设计的⼀种单细胞培养技术。⼴泛应⽤于细胞、原⽣质体及融合产物的培养。
★3、什么是植板率?⼩细胞团的计数⽅法有哪⼏种?植板率是指已形成细胞团的单细胞与接种总细胞数的百分数。⼩细胞团计数⽅法:①低倍显微镜直接计算;②细胞团显影法
4、什么是细胞悬浮培养?简述成批培养和连续培养的的特点?
细胞悬浮培养:是使离体的植物细胞悬浮在液体培养基中进⾏的⽆菌培养。(1)成批培养的特点:
①细胞⽣长在固定体积的培养基上,直⾄养分耗尽②⽤搅拌的⽅法使细胞团和细胞均匀分布
③细胞数⽬呈现慢—快—慢—停⽌⽣长的变化,但必须更换新鲜培养基才能进⾏下⼀批培养(2)连续培养的特点:
①由于不断加⼊新鲜培养基,保证了养分的充分供应,不会出现悬浮培养物发⽣营养不⾜的现象②可在培养期间使细胞保持在对数⽣长期中。细胞增殖速度快③适于⼤规模⼯业化⽣产★5、影响单细胞培养的因⼦
1、条件培养基:条件培养基可有利于单细胞的⽣长与分裂
2、细胞密度(>临界密度):临界密度:单细胞培养时,初始植板密度低于某值培养细胞就不能进⾏分裂和发育成细胞团,则该值就是临界密度。
初始植板密度应根据培养基的营养状况⽽改变,培养基越复杂则植板细胞的临界密度越低,反之则相反。⼀般要求每毫升在1000个细胞以上。
3、⽣长激素:⽣长激素加1种细胞分裂素和⼏种氨基酸(如:丙氨酸、⾕氨酸、半胱氨酸、⾕氨酰胺)。临界密度只需25-30细胞/毫升。4、pH:偏酸。
5、CO2:可诱导细胞分裂。6、细胞悬浮培养主要应⽤
1)、植物有⽤物质的⽣产:在植物组织培养研究中,发现培养细胞中含有各种特殊的代谢产物。2)、诱发和筛选突变体:在细胞培养过程中会产⽣⼀些突变体,常采⽤不同培养基来进⾏选择,也就
是把悬浮细胞培养于缺少某种营养物质或⽣长因⼦,或是添加某种抑制剂的培养基⾥,使突变细胞和正常细胞区别开来3)、原⽣质体培养和细胞分离:利⽤细胞悬浮培养⽅法,对细胞原⽣质进⾏分离,在适宜的培养基上进⾏培养,使之⽣成完整植株,或对原⽣体的⽣理特性进⾏观察、研究。
4)、⾷品⽣产:通过对许多⾷⽤植物培养组织的细胞团⽣产的研究。7、平板培养的基本技术(1)单细胞悬浮液的制备(2)悬浮细胞密度的调制
(3)琼脂培养基配制:0.7 % 琼脂条件培养基。(4)平板制作(5) 培养
第7章《原⽣质体培养和细胞融合》复习题及参考答案⼀、填空:
★1、原⽣质体的分离⽅法有机械分离法和酶法分离法。2、原⽣质体培养基常⽤的渗透剂是⽢露醇和⼭梨醇。★3、原⽣质体的纯化⽅法有:沉降法、漂浮法和界⾯法。
★4、原⽣质体活⼒的测定:形态识别;染⾊识别。
★5、原⽣质体培养⽅法:液体浅层培养;平板法培养;悬滴法培养;双层培养法;饲喂层培养
★6、原⽣质体融合的⽅法:⽆机盐诱导融合;⾼pH⾼钙离⼦法;PEG法;聚⼄⼆醇与⾼pH⾼钙相结合的诱导融合;电融合技术
★7、杂种细胞的筛选与鉴定:互补选择;机械分离杂种细胞法;双荧光标记选择法★8、杂种植株的鉴定:形态学鉴定;细胞学观察;DNA内切图谱分析;同⼯酶分析⼆、名词解释:
★1、原⽣质体融合(protoplast fusion):也称体细胞杂交(somatic hybridization),就是使分离下来的不同亲本的原⽣质体,在离体条件下通过诱导发⽣的质膜融合进⽽细胞核融合,像性细胞受精作⽤那样互相融合成⼀体的现象。2、原⽣质体(protoplast):是指除去了细胞壁后的裸露的植物细胞。三、问答题:
1、简述原⽣质体作为遗传操作和⽣理⽣化研究的材料有何特点?
(1)没有细胞壁,有利于体细胞融合、体细胞杂交、基因转移和单细胞培养。(2)原⽣质体能⽐较容易摄取外来的遗传物质。2、酶法分离原⽣质体时使⽤的酶的种类有哪些?(1)纤维素酶类(2)半纤维素酶类(3)果胶酶类(4)崩溃酶
3、简述⼀步酶法分离原⽣质体的⽅法
⼀步分离法:把⼀定量纤维素酶和果胶酶组成混合酶液,对材料进⾏⼀次性处理⽽分离出原⽣质体。处理温度25-30oC,处理的时间根据材料及酶浓度的不同⽽不同,可为2-24h。4、如何纯化分离的植物原⽣质体并鉴定其活⼒?(1) 原⽣质体的纯化
①沉降法:应⽤原⽣质体的⽐重⼤于溶液的性质⽽使原⽣质体沉于底部。②漂浮法:应⽤渗透剂含量较⾼的洗涤液使原⽣质体漂浮于液体表⾯。
③梯度离⼼法:选两种不同渗透浓度的溶液,其中⼀种溶液密度⼤于原⽣质体的密度,另⼀种溶液⼩于原⽣质体的密度。(2) 原⽣质体活⼒的测定
①形态识别:形态上完整,呈圆形,含有饱满的细胞质,颜⾊鲜艳的即为存活的原⽣质体。②染⾊识别
1)0.1%酚番红或Evans蓝染⾊:有活⼒的不被染⾊,死亡的被染上⾊。
2)双醋酸盐荧光素(FDA)染⾊法:在荧光显微镜下有荧光的即为有活性的原⽣质体。★5、原⽣质体培养的⽅法有哪些?(1)液体浅层培养(2)平板法培养(3)微悬滴法培养(4)双层培养法
(5)饲养层培养
★6、原⽣质体融合有哪⼏种主要⽅法?
(1)化学法诱导融合;(2)⾼PH-⾼钙离⼦法;(3)PEG法;(4)PEG结合⾼钙-⾼pH诱导法;(3)电融合技术7、原⽣质体培养的意义★8、酶的种类及特点。
●纤维素酶类(Cellulase):纤维素酶是从绿⾊⽊霉中提取的⼀种复合酶制剂,可降解纤维素,得到裸露的原⽣质体。
●果胶酶类(Pectolyase):果胶酶是从根霉中提取的,使细胞间的果胶质降解,把细胞从组织内分离出来。
●半纤维素酶类(Hemicellulase):降解半纤维素为单糖或单糖衍⽣物。●崩溃酶:⼀种粗制酶。
●蜗⽜酶:主要⽤于分离⼩孢⼦(花粉母细胞和四分体细胞)的原⽣质体第8章《植物离体快繁和⼈⼯种⼦》复习题及参考答案⼀、填空:
1、原球茎发⽣型是兰科植物特有的⼀种快繁⽅式。
2、离体快繁商业化⽣产应注意的问题是快繁苗的污染、玻璃化、褐化和黄化。
3、根据繁殖体的类型⼈⼯种⼦可分为两类:⼀类是体细胞胚⼈⼯种⼦;另⼀类是⾮体细胞胚⼈⼯种⼦。4、⼈⼯种⼦包裹⽅法离⼦交换法;⼲燥法;冷却法。⼆、名词解释:
1、离体繁殖(in vitro propagation):微型繁殖(micropropagation),指利⽤植物组织培养技术对外植体进⾏离体培养,使其在短期内获得遗传性⼀致的⼤量再⽣植株的⽅法。是⼯⼚化育苗的技术基础。
★2、⼈⼯种⼦(artificial seeds):亦称体细胞种⼦,任何⼀种经⼈⼯种⽪包被或裸露的,具有形成完整植株能⼒的繁殖体均可称之为⼈⼯种⼦。三、问答题:
1、植物快繁的器官再⽣主要类型?
短枝发⽣型;丛⽣芽发⽣型;不定芽发⽣型;胚状体发⽣型;原球茎发⽣型2、植物快繁的程序。
(1)⽆菌(或初代)培养的建⽴(2)繁殖体增殖(3)芽苗⽣根
(4)⼩植株的移栽驯化3、⼈⼯种⼦的优点。
(1)使⾃然条件下不易结实或种⼦昂贵的材料能快速繁殖和保存;(2)繁殖速度快;(3)为基因⼯程技术应⽤于⽣产提供桥梁;(4)固定杂种优势;(5)提⾼植物抗逆性;
(6)取代天然种⼦,节约粮⾷。
第9章《植物⽆病毒苗⽊培育》复习题及参考答案⼀、填空:
1、⽬前培育⽆病毒苗最⼴泛和最重要的⼀个途径是茎尖培养脱毒。
★2、通过茎尖培养脱毒时,常以带1-3个幼叶原基的茎尖(约0.3—0.5mm)作外植体较合适。3、⽆病毒苗的保存分:隔离保存和长期保存两种⽅法。⼆、名词解释:
1、⽆病毒苗(virus-free plantlets):是指不含该种植物的主要危害病毒,即经检测主要病毒在植物内的存在表现阴性反应的苗⽊。
2、微尖嫁接技术(micrografting shoot-tip):指在⼈⼯培养基上培养实⽣砧⽊,嫁接⽆病毒茎尖以培养脱毒苗的技术。3、指⽰植物法(indicator plant method):利⽤病毒在其他植物(指⽰植物或鉴别寄主)上产⽣特定症状(枯斑和空斑)作为鉴别病毒存在与否和种类的⽅法。三、问答题:
★1、植物脱毒的主要⽅法有哪些?其主要原理是什么?
(1)茎尖培养脱毒:病毒在植物体内的分布并不均匀,越靠近茎端的病毒的感染深度越低,⽣长点则⼏乎不含或含病毒很少(2)愈伤组织培养脱毒法:通过植物的器官和组织的培养,脱分化诱导产⽣愈伤组织,然后从愈伤组织再分化产⽣芽,长成⼩植株,可以得到⽆病毒苗
(3)珠⼼胚培养脱毒:病毒⼀般不通过种⼦传播,由珠⼼细胞发育成的胚再⽣的植株是⽆毒的,并具有与母本相同的遗传特性。
(4)茎尖微体嫁接:将实⽣苗砧⽊在⼈⼯培养基上种植培育,再从成年⽆病树枝上切取0.4—1.0mm茎尖,在砧⽊上进⾏试管微体嫁接,以获得⽆病毒幼苗。
(5)热处理脱毒:⼀些病毒对热不稳定,在⾼于常温的温度下(35-40℃),即钝化失活(6)化学处理脱毒:抑制或杀死病毒2、说明微尖嫁接技术脱毒的程序
微尖嫁接技术指在⼈⼯培养基上培养实⽣砧⽊,嫁接⽆病毒茎尖以培养脱毒苗的技术。主要程序:⽆菌砧⽊培养—茎尖准备—嫁接—嫁接苗培养—移栽。★3、⽬前鉴定脱毒苗的⽅法有哪些?各有何特点?
(1)指⽰植物法:将⼀些对病毒反应敏感、症状特征显著的植物作为指⽰植物(⼜称鉴别寄主),利⽤病毒在其他植物上产⽣的枯斑作为鉴别病毒种类的⽅法。这种⽅法条件简单,操作⽅便,为⼀种经济⽽有效的鉴定⽅法
(2)抗⾎清鉴定法:⽤已知抗⾎清鉴定未知病毒的种类。这种⽅法特异性⾼,测定速度快。所以抗⾎清法成为植物病毒鉴定中最有⽤的⽅法之⼀。
(3)电镜检查法:可以直接观察病毒,检查出有⽆病毒存在,了解病毒颗粒的⼤⼩、形状和结构,⼜可以鉴定病毒的种类。优点是⽅法先进、灵敏度⾼、能在植物粗提取液中定量测定病毒。但需⼀定的设备和技术。4、简述植物⽆病毒原种长期保存的⽅法。
(1)低温保存:将茎尖或⼩植株接种到培养基上,置低温(1-9℃)、低光照下保存。材料⽣长极缓慢,只需半年或⼀年更换⼀次培养基,⼜叫最⼩⽣长法。
(2)冷冻保存(⼜叫超低温保存),⼀般以液氮(-196℃)保存植物材料。在如此低温下,新陈代谢活动基本停⽌,处于“⽣机停顿”状态5、植物脱毒的意义
1)、能够有效地保持优良品种的特性2)、快速繁殖品种,使优良品种迅速应⽤
3)、⽣产⽆病毒种苗,防⽌品种退化4)、节约耕地,提⾼农产品的商品率5)、便于运输
第10章《种质保存》复习题及参考答案⼀、填空:
1、种质保存分为原⽣境保存和⾮原⽣境保存两种⽅式;
★2、超低温保存冷冻处理的⽅法包括:快冻法、慢冻法、预冻法和⼲冻法四种⽅法;3、预冻法即分步冷冻法分为:两步冷冻法和逐级冷冻法两种⽅式;★4、冷冻保存后细胞和器官最基本的活⼒检测⽅法是再培养法。5、种质资源离体保存⽅法有两种:限制⽣长保存和超低温保存。⼆、名词解释:
1、种质保存(germplasm conservation):是利⽤天然或⼈⼯创造的适宜环境,保存种质资源,使个体中所含有的遗传物质保持其完整性,有⾼的活⼒,能通过繁殖将其遗传特性传递下去。
2、超低温保存(cryopreservation):也叫冷冻保存(freeze preservation ),是指将植物的离体材料包括茎尖(芽)、分⽣组织、胚胎、花粉、愈伤组织、悬浮细胞、原⽣质体等,经过⼀定的⽅法处理后在超低温(-196℃液氮)条件下进⾏保存的⽅法。
3、种质资源的离体保存:是指对离体培养的⼩植株、器官、组织、细胞或原⽣质等材料,采⽤限制、延缓或停⽌其⽣长的处理使之保存,在需要时可重新恢复其⽣长,并再⽣植株的⽅法。三、问答题
1、低温保存和超低温保存技术冷冻的⽅法
(1)快速冷冻法(2)冷冻前的预处理(3)解冻⽅法(4)重新培养
2、冷冻保存的应⽤前景
1)、长期保存种质的遗传稳定性。2)、长期保存去病毒的种质。
3)、保持稀有珍贵及濒危植物的种质资源。4)、保持不稳定性的培养物,如单倍体。5)、保持培养细胞形态发⽣的能⼒。6)、防⽌种质衰⽼。
7)、延长花粉寿命,解决不同开花期和异地植物杂交上的困难。8)、冷冻解冻过程可筛选抗逆新品种。9)、便于国际间的种质交换。
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