高中生物选修一-第一章无菌操作技术实践-第1章 第3节
第三节植物组织培养技术1.简述植物组织培养的原理和过程。
(重难点)2.了解MS基本培养基贮备液的配制方法。
(重点)3.举例说出使用的激素及其对脱分化、再分化的作用。
(难点)植物组织培养及过程1.植物组织培养(1)概念:在无菌和人工控制的条件下,诱导离体的植物器官、组织等在适宜的培养条件下发育成完整植株的技术。
(2)原理:植物细胞的全能性,是指植物体的每个体细胞都携带来自受精卵的完整基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。
2.植物组织培养的过程(1)脱分化:由已经分化的植物细胞或组织产生愈伤组织的过程。
(2)再分化:在一定条件下继续培养脱分化的愈伤组织可以重新诱导根、芽等器官的分化。
[合作探讨]探讨1:同一株植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成一定相同吗?提示:不一定相同,如取的是花粉,是通过减数分裂形成的,获得的愈伤组织染色体数是体细胞的一半,所以与体细胞形成的愈伤组织基因组成不同。
探讨2:同微生物培养基的配方相比,MS 培养基的配方有哪些明显的不同? 提示:微生物培养基以有机营养为主。
而MS 培养基则需提供大量无机营养,主要包括植物生长必需的大量元素和微量元素两大类。
探讨3:马铃薯长期种植,产量会降低而且易感染病毒,要想提高马铃薯的产量,应该怎样培育无病毒的马铃薯?提示:长期进行无性繁殖的植物,只有根尖和茎尖中几乎无病毒,因此可利用马铃薯的茎尖或根尖进行植物组织培养获得无病毒的马铃薯植株。
[思维升华]1.植物组织培养的过程离体的植物组织、器官或细胞(外植体)――→脱分化愈伤组织――→再分化根、芽或胚状体―→新个体。
(1)愈伤组织与根尖分生组织的异同:团宜条件再分化由愈伤组织成为幼苗或胚状体结构有根、芽或有生根发芽的能力2.生长素和细胞分裂素使用顺序和比例的比较(1)使用顺序的比较使用顺序实验结果先使用生长素,后使用细胞分裂素有利于细胞分裂,但细胞不分化先使用细胞分裂素,后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高(2)使用比例的比较使用的量及比例实验结果比例适中促进愈伤组织的生长生长素>细胞分裂素有利于根的形成生长素<细胞分裂素有利于芽的形成1.在植物组织培养过程中,生长素和细胞分裂素的使用会影响实验结果。
下列说法正确的是()A.两种激素用量的比例影响实验结果B.两种激素使用的先后顺序影响实验结果C.两种激素使用的浓度影响实验结果D.以上说法全部正确【解析】生长素和细胞分裂素的作用不同,其浓度、用量比例、使用先后顺序都会影响细胞的分裂和分化。
【答案】 D2.下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是()A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成相同【解析】同一株绿色开花植物的不同部位的细胞,其基因组成不一定相同,如花药中的配子,是通过减数分裂形成的,染色体数量减半、基因重组等因素都导致与一般的体细胞中的基因组成不同。
【答案】 D3.植物细胞表现出全能性的必要条件是()【导学号:67850014】A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件D.将成熟叶肉细胞的细胞核移植到去核卵细胞内【解析】植物细胞只有脱离母体才能不受母体的影响,而自身又无法制造营养,所以还需要给予适宜的营养以及外界条件,这样植物细胞才能表现出全能性。
【答案】 C天竺葵的组织培养一、组织培养1.准备实验器材和药品。
2.配制配制MS培养基。
分别向MS基本培养基中添加所需的植物激素,配制诱导愈伤组织形成的培养基、诱导分化芽的培养基、诱导生根的培养基。
将添加植物激素后的培养基搅拌均匀,再次定容并调节pH。
3.灭菌将培养基于121 ℃温度下湿热灭菌20 min。
灭菌彻底的培养基用于天竺葵的组织培养。
4.取材与接种(1)植物组织培养的各项操作均需在无菌室中或超净工作台上进行。
(2)取天竺葵幼嫩的叶,流水冲净后,消毒并切成约0.5 cm2的小块。
(3)接种于已经配制好的诱导愈伤组织形成的培养基上,做好标记放在适宜条件下培养。
5.观察与记录每天观察外植体的生长情况,并记录其变化情况。
6.转接培养将增长至一定体积的愈伤组织转接到诱导分化芽的培养基上,在15~25 ℃、光照强度为1_000~2000_lx的光照培养箱内继续培养。
分化出幼芽后,再转接至诱导生根的培养基上继续培养。
生根后,将试管苗先炼苗,再移栽于大田中。
二、露地栽培1.一般要经过炼苗驯化的原因组织培养得到的试管苗植株特点是非常嫩弱,所处的环境是恒温、高湿、弱光、无菌和有完全营养的条件,植株表面没有蜡质和角质层等保护组织,气孔没有关闭功能,有叶绿体但光合能力差。
2.炼苗驯化的步骤培育壮苗―→洗净琼脂培养基―→选用合适的移植基质―→移栽后的条件控制[合作探讨]探讨1:外植体为什么要经过消毒才能接种?提示:外植体上残留的杂菌会和外植体争夺培养基中的营养物质,并且产生大量对外植体有害的物质,导致外植体死亡,所以要先消毒再接种。
探讨2:在进行天竺葵培养时,需更换培养基吗?若需要,需更换几次? 提示:需要,三次。
[思维升华]1.影响植物组织培养的因素(1)内因:外植体的选取。
①不同植物的组织培养难度不同。
②对于同一种植物材料,材料的年龄、保存时间的长短等也会影响实验结果。
生长旺盛的嫩枝生理状况好,容易诱导脱分化和再分化。
(2)外因⎩⎨⎧ 营养:矿质元素和有机物植物激素:主要是生长素和细胞分裂素环境条件:温度、pH 、光照等2.无菌技术是植物组织培养获得成功的关键 (1)严格的无菌操作:由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差,所以对培养条件的要求高。
用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长,如一些细菌、真菌的生长。
而培养物一旦受到微生物的污染,就会导致实验前功尽弃,因此要进行严格的无菌操作。
(2)无菌技术包括对培养基、器械和植物材料(外植体)的灭菌消毒。
对培养材料进行表面消毒时,一方面要考虑药剂的消毒效果,另一方面要考虑植物材料的耐受性。
(3)妥善处理被污染的培养物:一旦发现培养材料被污染,特别是真菌污染,一定要先灭菌然后再打开清洗。
(4)有毒物质用后要妥善处理,以免造成环境污染。
【特别提醒】 对所培养的植物材料也可用体积分数为70%的酒精进行消毒。
3.造成培养物污染的原因与处理污染原因可能是由操作人员造成的,如未戴口罩、接种时说话、手未消毒或器械灭菌不彻底等可能是由植物材料消毒不当引起的处理措施将被污染的培养瓶统一放在高压蒸汽灭菌锅内进行高压蒸汽灭菌,然后再打开培养瓶进行清洗1.下列哪组符合天竺葵组织培养的基本步骤()A.制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培B.制备MS培养基→外植体消毒→接种→培养→栽培→移栽C.制备MS培养基→外植体消毒→接种→栽培→培养→移栽D.制备MS培养基→外植体消毒→接种→移栽→培养→栽培【解析】移栽是指将培养基上培养的幼苗长壮后移栽到土壤中,栽培是对移栽后的幼苗进行精细管理培养的过程,应先移栽后栽培。
【答案】 A2.下图是胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作,接入试管内的培养基后,在一定的条件下形成试管苗的培育过程。
请据图回答下列问题:(1)要促进植物细胞分裂生长,培养基中应含有营养物质和植物激素,营养物质包括________和小分子有机物;植物激素包括细胞分裂素和________两类。
(2)此过程依据的原理是________________________。
A阶段和B阶段细胞进行的分裂方式主要是______,B阶段除了细胞分裂外,还进行细胞________。
(3)此过程要无菌操作,主要是指对________进行灭菌。
B阶段需要光照,原因是____________________________________________。
(4)试管苗的根细胞中没有叶绿素,而叶的叶肉细胞中具有叶绿素,这是________________的结果。
(5)将胡萝卜韧皮部组织块接种到培养基上时,为防止杂菌污染,应如何操作?________________________。
【解析】(1)植物组织培养使用的培养基中应含有供植物组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物,还需有调节细胞发育方向的细胞分裂素和生长素等植物激素。
(2)植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础,脱分化和再分化阶段中细胞的增殖方式均为有丝分裂,再分化阶段愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗。
(3)植物组织培养过程一定要做到无菌操作,包括外植体、培养基、容器、接种工具等均应消毒灭菌,其中培养基的灭菌最为重要;再分化阶段需要光照,因为幼叶中叶绿素的合成需要光照条件。
(4)同一植株的所有体细胞所含有的遗传信息相同,但表达不同,故形态、功能存在差异。
(5)酒精灯火焰旁温度较高,可有效杀死空气中的细菌。
【答案】(1)无机物生长素(2)植物细胞的全能性有丝分裂分化(3)培养基芽发育成叶,叶肉细胞中叶绿素的形成需要光照条件(4)基因选择性表达(5)接种要在酒精灯火焰旁进行1.下列关于植物组织培养中植物激素使用的说法,不正确的是()A.植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素B.先使用生长素,后使用细胞分裂素,有利于细胞分裂和分化C.先使用细胞分裂素,后使用生长素,细胞既分裂也分化D.同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向【解析】在植物组织培养中,先使用生长素,后使用细胞分裂素,有利于细胞分裂,但细胞不分化;先使用细胞分裂素后使用生长素,对细胞的分裂和分化均有利。
【答案】 B2.影响植物组织培养的因素包括()①培养基的配制②外植体的选取③激素的运用④消毒⑤温度、pH、光照A.①②③④⑤B.①②③C.①②③④D.①②③⑤【解析】植物组织培养过程受多种外界因素的影响,其中包括温度、光照、pH等,而培养基的成分、外植体的选取和消毒是否严格等也影响植物组织培养。
【答案】 A3.无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键,以下说法正确的是()【导学号:67850015】①由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗逆性差,对无菌操作的要求非常严格②对培养基用高压蒸汽灭菌③对培养材料进行表面消毒时,一方面要考虑药剂的消毒效果,另一方面还要考虑植物材料的耐受能力④培养中不同药剂、不同植物材料,甚至不同器官要区别对待⑤对培养材料可用高压蒸汽灭菌⑥如果不小心引起污染,可能将造成培养工作前功尽弃A.①②③④⑤B.①②③④C.①②③④⑥D.①②③④⑤⑥【解析】不同的材料或对象,所采用的灭菌或消毒方法不同;对培养材料不能采用高压蒸汽灭菌,否则会导致培养材料死亡;在操作过程中一定要严格遵守无菌操作,以免污染,前功尽弃。
高中生物第一章无菌操作技术实践第3课时植物组织培养技术同步备课教学案苏教版选修1(new)
第3课时植物组织培养技术[学习导航] 1。
简述植物组织培养的原理和过程。
2.了解MS基本培养基贮备液的配制方法。
3.举例说出激素及其对脱分化、再分化的作用。
[重难点击] 理解植物组织培养的原理和一般过程。
一、植物组织培养技术1。
含义:在无菌和人工控制的条件下,诱导离体的植物器官、组织等在适宜的培养条件下发育成完整植株的技术。
2。
原理:植物细胞的全能性。
植物细胞的全能性是指植物体的每个体细胞都携带来自受精卵的完整基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力.3。
过程4。
激素与愈伤组织的再分化(1)愈伤组织的细胞是一种具有分生能力的薄壁细胞。
(2)脱分化:已经分化的植物细胞或组织产生愈伤组织的过程。
(3)再分化:在一定条件下继续培养脱分化的愈伤组织,又可以重新诱导根、芽等器官的分化。
(4)生长素、细胞分裂素是启动生长、细胞分裂、脱分化、再分化的关键激素。
生长素和细胞分裂素的使用比例对分化结果的影响使用的量实验结果用量相当促进愈伤组织的生长生长素>细胞分裂素有利于根的形成生长素<细胞分裂素有利于芽的形成5。
MS基本培养基贮备液的种类(1)大量元素贮备液:其中含有的大量元素有N、P、S、K、Ca、Mg.(2)微量元素贮备液:其中含有的微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、I、Co.(3)铁盐贮备液:是由FeSO4·7H2O和Na2·EDTA(乙二胺四乙酸二钠)配制而成。
(4)有机物贮备液:其中有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素B6、维生素B1。
6.贮备液的贮藏备用:分别用玻璃瓶贮存配制好的MS培养基贮备液,并贴上标签,注明编号、配制倍数、日期等,保存在冰箱的冷藏室中备用。
1。
完善植物组织培养过程图并思考下列问题:(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;④适宜的环境条件;⑤无菌条件。
最新-2021学年高中生物选修1课件:第一章 无菌操作技术实践 第1节 精品
二、灭菌与消毒
1.灭菌 (1)特点:采用强烈的理化因素使物体内外所_有__微__生__物_____ 永远丧失其生长繁殖能力。 (2)常用方法:__高__温___灭菌、__过__滤___除菌等。 2.消毒 (1)特点:用__较__温__和____物理或化学方法杀死物体上绝大 多数微生物。 (2)常用方法:煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药物消毒 法等。
一、培养基的种类及营养成分
1.概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制 出供其生长繁殖的营养基质。
2.类型
划分依据 物理性质 化学成分
类型
成分
用途
液体培养基 不加凝固剂
工业生产
半固体培养 基
观察微生物的运 动、分类鉴定
固体培养基
加凝固剂
微生物的分离、 鉴定、活菌的计 数和保藏菌种
天然培养基
生长因子
概 凡能为微生物提供所 念 需碳元素的营养物质
无机碳源:CO2、 来 NaHCO3等;有机碳 源 源:糖类、脂肪酸、
花生粉饼、石油等
主要用于构成微生物 作 的细胞物质和一些代 用 谢产物;异养微生物
的主要能源物质
凡能为微生物提供所需 氮元素的营养物质
微生物生长 不可缺少的 微量有机物
无机氮源:N2、氨、铵 酵母膏、蛋 盐、硝酸盐等;有机氮 白胨、动植
擦拭等,如用酒精擦拭 双手、用氯气消毒水源
紫外线 房间、仪器设备
源:尿素、牛肉膏、蛋 物组织提取
白胨、氨基酸等
液
主要用于合成蛋白质、 核酸以及含氮的代谢产 物
酶和核酸的 组成成分
[归纳拓展] (1)在液体培养基中加入凝固剂琼脂后,制成 琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉 眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。
高中生物 第1章 无菌操作技术实践 第3节 植物组织培养技术学业分层测评 苏教版高二选修1生物试题
第1章无菌操作技术实践第3节植物组织培养技术学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列关于植物组织培养中无菌操作的叙述,错误的是( )A.外植体可以用酒精消毒B.镊子等器械需酒精灭菌C.操作前手需酒精消毒D.培养基需高压蒸汽灭菌【解析】植物组织培养需要严格的无菌操作,包括:培养基需要用高压蒸汽灭菌;操作前手需用酒精消毒,外植体应浸泡在酒精中杀菌;整个操作过程应在酒精灯火焰旁进行,同时对镊子等器械要进行灼烧灭菌。
【答案】 B2.MS培养基与微生物培养基相比,需要提供大量的( )A.无机营养B.有机营养C.甘氨酸和维生素D.激素【解析】微生物培养基以有机营养为主。
与微生物的培养不同,用于植物组织培养的MS培养基需提供大量的无机营养。
【答案】 A3.下列有关植物组织培养所需营养的叙述,错误的是( )A.MS培养基既含硝态氮又含铵态氮B.维生素以辅酶的形式参与生物催化剂酶的活动C.植物生长调节物质包括生长素、细胞分裂素及赤霉素等D.植物组织培养过程中无需从外部供糖【解析】在植物组织培养进行异养的状况下,组织细胞不能进行光合作用,因此在培养基中必须添加糖,以作为细胞的碳素来源和能量来源。
【答案】 D4.某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。
下列有关叙述,错误的是( )A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害B.在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞C.出芽是细胞再分化的结果,受基因选择性表达的调控D.生根时,培养基通常应含α萘乙酸等生长素类调节剂【解析】植物组织培养中消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对培养材料的伤害;植物体细胞的杂交需先除去细胞壁得到原生质体,再在细胞融合诱导剂作用下获得染色体加倍的细胞;细胞分化的实质是基因的选择性表达;植物组织培养过程中,在生根阶段培养基中通常应含有生长素类调节剂。
江苏省新沂市棋盘中学高中生物 第一章《无菌操作技术实践》教案 新人教版选修1
江苏省新沂市棋盘中学高二生物选修一第一章《无菌操作技术实践》教案教学目标:1、知识与技能:记住培养基的种类、配制过程、接种的工具、常用接种方法,微生物的分离及培养方法,植物组织培养原理及方法、过程。
2、过程与方法:通过复习掌握基本知识。
3、情感态度价值观:培养学生联系的观点。
教学重点:掌握基本知识。
教学难点:掌握基本知识。
教学方法:复习训练教具使用:共案部分个案部分教学过程教师主导活动学生主体活动课前:布置学生完成本章基础知识回顾,形成知识网络。
完成自主学习内容。
学生完成本章基础知识回顾,形成知识网络。
课中:对上节课存在问题进行归纳。
本节学习目标是记住培养基的种类、配制过程、接种的工具、常用接种方法,微生物的分离及培养方法,植物组织培养原理及方法、过程。
引导学生整理知识网络。
布置课堂检测。
学生讨论上节存在问题。
学生展示本章基础知识网络。
学生课堂训练。
课后:布置课外作业及下一节预习提纲。
(见导学案)学生完成课外作业及下一节预习。
板书设计教学札记高二年级第二学期生物学科总第课时导学案课题第一章无菌操作技术实践总复习使用时间:编制人:一、学习目标:记住培养基的种类、配制过程、接种的工具、常用接种方法,微生物的分离及培养方法,植物组织培养原理及方法、过程。
二、知识构成:根据学习目标总结本章知识点。
三、学法和自检:1.用于植物组织培养的培养液和无土栽培时所用的培养液相比,最大的差别是 ( )A.必须含植物必需的矿质元素 B.必须含有机物C.浓度必须小于细胞液浓度 D.不一定含有植物激素2.人工种子的培育中应用的主要技术是 ( )A.有性杂交 B.植物体细胞杂交 C.植物组织培养 D .细胞全能性3.植物学家将胡萝卜的韧皮部细胞分离出来,将单个细胞放入特定培养基中培养,获得了许多完整的植株,最重要的原因是 ( )A.细胞分裂 B.细胞特化 C.细胞分化 D.细胞增殖4.对细胞全能性的表述,正确的是 ( )A.花粉可培育成单倍体,是细胞全能性的体现 B.动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现C.单克隆抗体的制备原理依据的是细胞全能性 D.非离体植物细胞能够表现全能性5.植物组织培养过程中的脱分化是指 ( )A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞 B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物白g枝芽培育成一株新植物的过程6.用以下四种细胞工程技术培育出的新个体中,遗传物质全部来自一个亲本的方法是 ( ) A.细胞核移植 B .细胞融合; C.动物胚胎移植 D.组织培养7.下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是( )A.叶肉细胞脱分化后可形成无定形的薄壁细胞 B.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织C.融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜 D.叶肉细胞未离体培养时就可以表现出全能性8.植物组织培养常用的一种培养基为MS培养基,下列叙述正确的是 ( )A.MS培养基为固体培养基 B.MS培养基不含碳源C.MS培养基中所有成分均需高压蒸汽灭菌 D.MS培养基pH为7.O9.下列植物细胞全能性最高的是 ( )A.形成层细胞 B.韧皮部细胞 C.木质部细胞 D.叶肉细胞10.分析下面培养基的配方,回答问题。
高中生物选修一资源参考1-1微生物的分离和培养
第一章无菌操作技术实践第一节微生物的分离和培养教学建议在介绍培养基知识时,教师可以采用资料分析的形式,让学生通过主动的分析,认识培养基的基本组成成分,并结合必修模块“分子与细胞”中的知识,让学生从构成生物体的基本元素这一角度理解培养基中为什么都需要具备这些基本成分。
无菌操作泛指在培养微生物的操作中,所有防止杂菌污染的方法。
倒平板、平板划线操作,其操作中的每一步都需要做到“无菌”,即防止杂菌污染。
只有熟练、规范地进行无菌操作,才可能成功地培养微生物。
由于本节操作内容较多,教师通过教科书或光盘或PPT使学生了解实验操作的方法和过程。
如,如何配制牛肉膏蛋白胨固体培养基,如何纯化大肠杆菌,使学生在头脑中有个清晰的流程,初步了解具体实验的方法。
特别是倒平板、平板划线操作起来有难度,而且后面还会用到,所以一定要给学生演示清楚。
有条件最好每位同学都能倒一两个平板,并且练习一下平板划线法。
最后可根据学生的实验结果进行相关问题的讨论。
培养微生物的实验,操作本身所需时间并不长,但是,由于操作前通常需要制备培养基、对培养基和其他材料用具进行灭菌,操作后通常需要几天的培养时间和对微生物进行观察,因此,教师在安排教学的时候,要注意将课上与课下的时间统筹安排。
此外,微生物技术的掌握需要一定的实践经验,建议教师先通过预实验进行摸索,积累经验后,再安排教学。
参考资料一、实验安排及注意事项1.从菌种保藏中心购买菌种后,教师首先需要用平板划线法纯化培养所得菌种,并根据学生小组的数目,准备好数个平板。
2.第1课时完成基础知识的教学,学习各种操作方法,并制备培养基。
高压蒸汽灭菌所需要的时间较长,因此需要利用课下时间完成。
课下完成后,再于第2课时完成大肠杆菌的纯化培养。
此后安排学生连续观察记录3~4 d。
3.配制培养基时,教师需要提示学生按照每个培养基消耗15~20 mL的量来估算总用量。
全班同学的培养基可以集中起来,分批灭菌。
4.灭菌后,培养基冷却到50 ℃左右时进行倒平板操作。
2019-2020学年高中生物 第1章 无菌操作技术实践学案苏教版选修1【共4套31页】
本套资源目录2019_2020学年高中生物第1章无菌操作技术实践第1节微生物的分离和培养学案苏教版选修12019_2020学年高中生物第1章无菌操作技术实践第2节分离特定的微生物并测定其数量学案苏教版选修12019_2020学年高中生物第1章无菌操作技术实践第3节植物组织培养技术学案苏教版选修12019_2020学年高中生物第1章无菌操作技术实践素能提升课学案苏教版选修1第一节微生物的分离和培养[学习目标] 1.简述高压蒸汽灭菌锅的使用方法及注意事项。
(重点) 2.掌握制备细菌培养基的方法。
(重点) 3.学会利用无菌操作技术接种与培养大肠杆菌。
(难点)知识点一| 培养基及接种操作一、高压蒸汽灭菌锅1.实验室常采用的灭菌方法实验室常利用高温处理达到灭菌效果,包括采用干热灭菌或湿热灭菌等方法。
2.高压蒸汽灭菌锅的使用使用步骤包括:加水―→装锅―→加热排气―→保温保压―→出锅等。
二、配制培养基1.培养基的概念为人工培养微生物而制备的,适合微生物生长、繁殖或积累代谢产物的营养基质。
2.培养基的类型3.培养基的成分各种培养基的配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等最基本的物质。
三、接种微生物1.接种的概念指在无菌条件下将微生物接入培养基的操作过程。
2.不同接种工具的使用(1)穿刺接种要用接种针。
(2)斜面划线接种或平板划线接种要用到接种环。
(3)涂布平板接种要用到玻璃涂布器。
[合作探讨]探讨1:高压蒸汽灭菌锅是依赖高压灭菌吗?提示:不是,是通过高压来提高湿热的温度灭菌的。
探讨2:在固体培养基中加入的琼脂能为微生物提供营养吗?为什么?提示:不能。
微生物不能分解琼脂。
探讨3:为什么要对培养基、接种环、实验空间、一些液体等进行消毒或灭菌处理?提示:培养某种微生物的目的是获得数量较多的、单一的该种微生物,如果不进行消毒或灭菌,则会出现其他一些杂菌,影响微生物的纯度。
[思维升华]1.消毒与灭菌的区别条件结果常用的方法消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体上绝大多数微生物(包括病原微生物和有害微生物的营养细胞)煮沸消毒法(如100 ℃下5~6min可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢)、巴氏消毒法、化学药剂消毒法灭菌强烈的物理学或化学方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌营养物质定义作用主要来源碳源能提供所需碳元素的物质构成生物体的细胞物质和一些代谢产物,有些是异养生物的能源物质无机化合物:CO2、NaHCO3等;有机化合物:糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源能提供所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机化合物:N2、NH3、铵盐、硝酸盐等;有机化合物:尿素、牛肉膏、蛋白品现黑色,并带有金属光泽)1.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理方法,这些方法可分别用于杀灭哪些部位的杂菌( )A.接种针、手、培养基B.高压锅、手、接种针C.培养基、手、接种针D.接种针、手、高压锅C [培养基通常用高压蒸汽灭菌,常用酒精擦拭对手进行消毒,接种环、接种针等用火焰灼烧的方法进行灭菌。
高中生物(苏教版)选修1课件:第一章 无菌操作技术实践 章末高效整合1
煮沸消毒法、化学药剂 常用方法 (如酒精、氯气、石炭酸 等)消毒、紫外线消毒 主要区别
芽孢和孢子是否存活
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
构网建模 专题讲座 综合检测
选修1
3.三种常用灭菌方法
灭菌方法 适用物品 灭菌条件 直接在酒精灯火 焰的充分燃烧层 灼烧 灭菌时间
②这种技术叫做组
③这种技术属于细胞工程的应用领
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
构网建模 专题讲座 综合检测
选修1
解析:
将离体的组织在无菌条件下培育成完整植株,这
种技术叫植物组织培养,其原理是利用植物细胞的全能性,属 于无性繁殖 ( 即克隆 ) ,这种技术属于细胞工程的应用领域之 一。生物培养 无土栽培 将植物生长发育过程
在无菌条件下,将离 在无菌条件
含 织接种在适当的培养 营养和环境条 按一定比例配成营养 义 基上进行培养,最终 件下对微生物 液,并利用这种营养 发育成完整植物体 的培养 液栽培植物
体的植物体器官或组 下,在适宜的 中所需各种矿质元素
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
构网建模 专题讲座 综合检测
选修1
无菌技术
1.概念: 防止一切外来杂菌的侵入,并保持灭菌物品及
无菌区域不被污染的方法。
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
构网建模 专题讲座 综合检测
选修1
2.消毒和灭菌
消毒
条件 较为温和的物理或化学 方法
灭菌
使用强烈的理化因素
结果
仅杀死物体表面或内部 杀死物体内外所有的 一部分对人体有害的微 微生物,包括芽孢和 生物(不包括芽孢和孢子) 孢子
江苏省新沂市高中生物 第一章 无菌操作技术实践 1.1 微生物的实验室培养一教案(选修1)
1.1 微生物的实验室培养一1.基础知识1.1 培养基的种类包括固体培养基和液体培养基等。
〖思考1〗琼脂是从红藻中提取的多糖,在配制培养基中用作为凝固剂。
【补充】培养基的类型及其应用:1.2 培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源四类营养成分。
〖思考2〗从细胞的化学元素组成来看,培养基中为什么都含有这些营养成分?C、H、O、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素,约占原生质总量的97%以上。
【补充】碳源:如CO2、糖类、脂肪酸等有机物,构成微生物的结构物质和分泌物,并提供能量。
氮源:如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等,主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。
含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源,又可以作为氮源,如氨基酸等。
1.3 培养基除满足微生物生长的 pH 、特殊营养物质和氧气等要求。
【补充】生长因子:某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子,如某些氨基酸、碱基、维生素等。
〖思考3〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供糖、维生素和有机氮等营养物质。
〖思考4〗培养乳酸杆菌时需要添加维生素,培养霉菌时需要将培养基pH调节为酸性,培养细菌时需要将pH调节为中性或微碱性。
活动2:阅读“无菌技术”,讨论回答下列问题:1.4 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
1.5 无菌技术包括:(1)对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;(2)将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;(3)为避免周围微生物污染,实验操作应在酒精灯火焰附近旁进行;(4)避免已灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
还具有的目的是防止感染实验操作者1.7 消毒方法:生活经常用到的是煮沸消毒法;(2)对一些不耐高温的液体,则使用巴氏消毒法(作简要介绍);(3)对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒石炭酸或煤酚皂等溶液以增强消毒效果,然后使用紫外线进行物理消毒。
(4)实验操作者的双手使用酒精进行消毒;(5)饮水水源用氯气进行消毒。
高中生物第一章无菌操作技术实践第3节植物组织培养技术四步教学法
3、天竺葵的组织培养
1器具准备:高压蒸汽灭菌锅,接种工具,培养设备,化学实验及分析设备
2试剂准备:MS基本培养基储备液,漂白粉或次氯酸钠,2,4-D,NAA,6-BA等
3配置:按表的标准分别取4种储备液,加入2000ML烧杯中,再称取蔗糖30g,琼脂8g加入烧杯,加蒸馏水定容至1000ML,加热煮沸至琼脂完全溶解,用质量分数为10%的NaOH溶液调节PH至5.6-5.8,即成了MS基本培养基。
4灭菌:高压蒸汽灭菌
5取材与接种
6观察与记录:每天观察外植体的生长情况,记录愈伤组织大小、质地、颜色等情况。
7转接培养
8露地栽培:组织培养得到的试管苗在移栽露天大田之前,一般要经过炼苗,使其更好地进行光合作用,并逐渐适应自然环境下的生长条件。
“点拨拓展”:
一、MS基本培养基:MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的,其特点是无机盐和离子浓度较高,是较稳定的离子平衡溶液,它的硝酸盐含量高,其养分的数量和比例合适,能满足植物细胞的营养和生理需要,因而适用范围比较广,多数植物组织培养快速繁殖用它作为培养基的基本培养基。 基于此,这种培养基就用他们的名字来命名了。
二、炼苗:炼苗是在保护地育苗的情况下,采取放风、降温、适当控水等措施对幼苗强行锻炼的过程,使其定植后能够迅速适应露地的不良环境条件,缩短缓苗时间,增强对低温、大风等的抵抗能力。
教
学
过
程
及
方法Leabharlann 环节四 当堂检测二次备课
“当堂检测“
1、植物组织培养是将离体的植物器官、组织或细胞在适宜的条件下培养成完整的植株的技术。这里所指的适宜的条件是指( )
A、无菌或有菌的条件
最新-2021学年高中生物选修1课件:第一章 无菌操作技
3.植物组织培养是指在_无__菌__和__人__工__控__制___的条件下,将 离体的_植__物__器__官___、__组__织___、__细__胞___或_愈__伤__组__织___,在适宜 的培养条件下诱导其产生__愈__伤__组__织__、_丛__芽___和_完__整__植___株__的 技术。
4.愈伤组织的细胞是一种具有__分__生__能__力__的薄壁细胞。 由已经分化的植物细胞或组织产生愈伤组织的过程称为 __植__物__细__胞__的__脱__分__化______;在一定条件下继续培养这种脱分化 的愈伤组织,又可以重新诱导根、芽等器官的分化,这称为 __再__分__化____。
5.茎尖组织培养的主要过程: 愈__伤__组__织__ 再―分―→化根、茎。
6.天竺葵的组织培养:准备→配制诱导__愈__伤__组__织__的培 养基、__分__化__芽___的培养基和__生__根____的培养基→灭菌→取材 与__接__种____→观察与记录→试管苗的炼苗与移栽。
[思考探讨] 1.在生物体内,细胞并不表现出全能性, 而是分化为不同的组织、器官的原因是什么?
1.当先使用细胞分裂素,后使用生长素时,实验结果 ()
A.有利于细胞分裂,但细胞不分化 B.细胞既分裂又分化 C.分化频率高 D.有利分化,但不分裂
解析: 生长素与细胞分裂素的使用顺序不同,实验结果 不同:同时使用时,细胞分化频率提高;先使用生长素,后使 用细胞分裂素,有利于细胞分裂,但细胞不分化;先使用细胞 分裂素,后使用生长素,细胞既分裂也分化。
过程名称
过程
脱分化
由外植体成 为愈伤组织
再分化
由愈伤组织 成为幼苗或 胚状结构
营养生长、 发育成完整 生殖生长 的植物体
