2022年高中生物《52 植物種苗脫毒技術(shù)》導(dǎo)學(xué)案 中圖版選修1

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1、2022年高中生物《52 植物種苗脫毒技術(shù)》導(dǎo)學(xué)案 中圖版選修1 科 目 生物 課 題 課型 設(shè)計(jì)人 審查人 審批人 序號 學(xué)習(xí) 目標(biāo) 1.了解植物病毒的侵染規(guī)律及分布特點(diǎn)。 2.掌握作物脫毒的培養(yǎng)過程。 3.了解應(yīng)用脫毒種苗的實(shí)踐意義。 【自主學(xué)習(xí)】 1． 農(nóng)作物在種植過程中經(jīng)常會(huì)受到 、 和 等病原體感染，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品種退化。 2．分生區(qū)一般不會(huì)受到病毒侵染。 在植物生長過程中，侵入植物體的病毒可以通過 和

2、 擴(kuò)散到所有的組織器官，但是植物的莖尖等分生組織處于 階段，其組織內(nèi) 還未形成。此時(shí)植物體內(nèi)的病毒只能通過 移動(dòng)到分生區(qū)，而這一移動(dòng)過程遠(yuǎn)不及 速度。所以分生區(qū)一般不會(huì)受到病毒侵染。 3．種苗脫毒：把 從感染病毒的植株上剝離，在 條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)，從而獲得不含 的 ，這一過程稱為種苗脫毒。 【合作學(xué)習(xí)】 實(shí)踐案例－－馬鈴薯脫毒苗的培養(yǎng) 1．材料用具：略。 （注意：這里所提到的MS培養(yǎng)基

3、是滅完菌的） 2．活動(dòng)程序 （1）取材和消毒 剪下后用 沖洗10min，在無菌室內(nèi)用 消毒后，再用 沖洗2—3次。 （2）剝離和接種 在40倍 下操作，用解剖針細(xì)心剝?nèi)∷璧那o尖（約0.1~0.5cm），將莖尖接種于MS培養(yǎng)基上， 接觸培養(yǎng)基。 （3）培養(yǎng) 將接種的莖尖置于25oC．1500~3000Lx光照條件下培養(yǎng)。 （4）移栽 莖尖長成3~4片葉的小植株，即可移栽。 3．結(jié)果分析 （1）．檢測馬鈴薯脫毒是否成功 （2）．計(jì)算脫毒

4、成功率 探究活動(dòng) 1．草莓脫毒苗的培養(yǎng) 2．探究切取莖尖的最佳長度（設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，自變量是 ） 【當(dāng)堂檢測】 1．馬鈴薯可以進(jìn)行的生殖方式是……………（ ） A．出芽生殖和有性生殖 B．分裂生殖和營養(yǎng)生殖 C．營養(yǎng)生殖和有性生殖 D．出芽生殖和營養(yǎng)生殖 2．馬鈴薯利用它的塊莖進(jìn)行無性繁殖，種植的世代多了以后往往會(huì)感染病毒而減產(chǎn)，為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進(jìn)行種植。獲得無病毒幼苗的最佳辦法是……………（ ） A．選擇優(yōu)良品種進(jìn)行雜交 B．進(jìn)行遠(yuǎn)緣植物體細(xì)胞雜交 C．利用莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)

5、D．人工誘導(dǎo)基因突變 3．植物組織培養(yǎng)過程的順序是……………（ ） ①外植體 ②根、芽 ③愈傷組織 ④脫分化 ⑤再分化 ⑥植物體 A．①④③⑤②⑥ B．①④③②⑤⑥ C．①⑤④③②⑥ D．⑥①④③⑤② 4．科學(xué)工作者把胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞分離出來，將單個(gè)細(xì)胞放入培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株，這些植株的共同特點(diǎn)是……………（ ） A．彼此性狀相似 B．變異頻率較高 C．單倍體 D．都是純合子 【課堂小結(jié)】 【課后練習(xí)】 課本66頁1、2題 【自學(xué)反饋】 【背景知識】 無病毒苗的獲得： （一）材料的培養(yǎng)

6、和滅菌 ??? 為了獲得無菌的莖尖，應(yīng)把供試植株種在無菌的盆土中，放在溫室栽培。澆水要澆在土中，不要澆在葉片上。如材料取自田間，可切取插條，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行溶液培養(yǎng)。由這些插條的腋芽長成的枝條，其污染程度比直接從田間植株取來的枝條少得多。自外，定期噴施內(nèi)吸殺菌劑（如0.1%多菌靈和0.1%鏈霉素）也十分有效。 （二）莖類剝離 ??? 取幼苗莖尖2~3cm小段，剝?nèi)タ梢姷拇笕~，放在燒杯內(nèi)用自來水沖洗1h左右，移入無菌室進(jìn)行嚴(yán)格消毒。先用95%酒精快速浸泡一下，再放入5%的漂白粉溶液內(nèi)消毒7~10min（也可用市場上出售的次氯酸鈉溶液稀釋為5%），然后用無菌水沖洗3~4次，在雙筒解剖鏡下一手用

7、細(xì)鑷子將莖芽按住，另一手用解剖針仔細(xì)地將幼葉剝?nèi)?，最后露出圓滑的生長點(diǎn)，用注的針頭側(cè)刃或自制的解剖針，仔細(xì)地切取帶有1~2個(gè)葉原基的生長點(diǎn)，隨即接種到試管培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。這樣外植體（生長錐帶1~2個(gè)原葉基）的培養(yǎng)，嚴(yán)格來說，應(yīng)稱為分生組織培養(yǎng)。 ??? 以上操作必須嚴(yán)格在無菌條件下的超凈工作臺中進(jìn)行，所用器具都應(yīng)浸泡于70%的酒精中，使用前要在究竟燈上燒灼滅菌，注意不使解剖針、刀太燙，以免損傷組織。解剖鏡臺應(yīng)墊載玻片，每剝離一個(gè)莖尖應(yīng)以酒精棉團(tuán)擦拭，手也應(yīng)經(jīng)常用70%酒精擦試。莖尖很幼嫩，暴露時(shí)間越短約好。因?yàn)槌瑑襞_的氣流和酒精燈發(fā)出的熱都會(huì)使莖尖迅速變干。 （三）莖尖培養(yǎng) ??? 目

8、前常使用的的基本培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基或White培養(yǎng)基，它有較高濃度的無機(jī)鹽，對促進(jìn)組織分化和愈傷組織生長是有利的。在培養(yǎng)基中可酌情添加5%~10%椰乳，0.1~1.0mg/L的吲哚乙酸、萘乙酸、芐基腺嘌呤等，有的還需添加活性炭。根據(jù)培養(yǎng)種類不同，添加的生長調(diào)節(jié)劑可適當(dāng)調(diào)整。 ??? 莖尖培養(yǎng)的生長可能有4種類型： ① 組織不增大，不久變褐死亡，這可能是生長點(diǎn)受傷所致。 ② 組織漸變綠，但體積增大緩慢，可把組織轉(zhuǎn)到NAA濃度高于0.05mg/L的培養(yǎng)基上，并提高溫度以加速其生長。 ③ 組織基部不產(chǎn)生或少量產(chǎn)生愈傷組織，而生長點(diǎn)發(fā)育正常，一個(gè)月內(nèi)可形成無根的小植株，這是最理想的情況。當(dāng)長有2~3

9、片西歐啊葉時(shí)，應(yīng)把小植株轉(zhuǎn)到無生長素的培養(yǎng)基上，促進(jìn)生根。 ④ 莖尖基部產(chǎn)生大量愈傷組織而生長點(diǎn)很少伸長，不理想。這時(shí)應(yīng)把這些愈傷組織轉(zhuǎn)移到無生長素的培養(yǎng)基上，并降低培養(yǎng)溫度，以抑制愈傷組織生長促進(jìn)其分化。 （四）提高脫毒效果 ??? 感染了病毒的蜘蛛在切取莖尖進(jìn)行培養(yǎng)之前，進(jìn)行高溫處理、低溫處理或化學(xué)處理，可以提高脫毒效果。 1.?????? 高溫處理又稱溫?zé)岑煼?。某些病毒受熱以后不穩(wěn)定，失去活性。根據(jù)這個(gè)原理，把植物放在高于正常溫度的環(huán)境中，組織內(nèi)部的病毒受熱后部分或全部鈍化，但寄主植物的組織很少或不會(huì)受到傷害。 ??? 高溫處理有兩種方法： （1）湯浸漬處理，適用于切下的材料，

10、在50°C左右的溫水中浸漬數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)，方法簡便易行但易致材料受傷。 ?? （2）熱風(fēng)處理，將生長的盆栽植物移入室內(nèi)或生長箱內(nèi)，處理溫度和時(shí)間因植物種類和器官生理狀況而異。一般為35~40°C，短則幾十分鐘，長可達(dá)數(shù)月。 ??? 每一種植物高溫處理有他的臨界溫度，超出這個(gè)溫度或溫度雖在此范圍內(nèi)但處理時(shí)間過長，組織就受傷。可以采用變溫方法，即每天40°C處理4 h，16~20°C處理20 h，這樣，既可保持芽眼的活力，亦可清除芽眼中幼葉的病毒。 2.?????? 低溫處理，亦稱冷療法。菊花植株在5°C條件下分別處理4個(gè)月或7.5個(gè)月，沒有菊花矮化病毒（CSV）的無病毒苗分別是67%和73%，而沒有菊花褪綠斑駁病毒（CCMV）的無病毒苗分別是22%和49%，未經(jīng)處理的莖尖則無脫毒效果。 3.?????? 化學(xué)處理，又稱化學(xué)療法。一些化學(xué)藥品如嘌呤和嘧啶；類似物、氨基酸、抗生素處理，可在某種程度上抑制植物體內(nèi)或離體葉片內(nèi)病毒的合成，但仍不能是病毒失活。近年發(fā)現(xiàn)三氮唑核苷（1—β—D—呋喃核糖—1，2，4—三氮唑）用于防治一系列動(dòng)物DNA和RNA病毒，對植物也有效。將感染了馬鈴薯Y型病毒（PVY）、黃瓜花葉?。–MV)或煙草花葉病毒（TMV）的葉柄，培養(yǎng)在三氮唑核苷的MS培養(yǎng)基上，子代植株則除去病毒，而對照則無效，說明三氮唑核苷抑制病毒的增殖。