人教版高中生物选修一知识点总结.docx

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人教版高中生物选修一知识点总结

高中生物选修毕生物技术实践知识点总结

专项一老式发酵技术应用课题一果酒和果醋制作

1、发酵：

通过微生物技术培养来生产大量代谢产物过程。

2、有氧发酵：

醋酸发酵谷氨酸发酵无氧发酵：

酒精发酵乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌酵母菌生殖方式：

出芽生殖（重要）分裂生殖孢子生殖

4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。

C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O

5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。

C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2

6、20℃左右最适当酵母菌繁殖酒精发酵时普通将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵过程中,起重要作用是附着在葡萄皮表面野生型酵母菌。

在发酵过程中,随着酒精浓度提高,红葡萄皮色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。

在缺氧呈酸性发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其她微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌（原核生物）,代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂

酶

9、当氧气、糖源都充分时，醋酸菌将葡萄汁中糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

2C2H5OH＋4O2→CH3COOH＋6H2O

10、控制发酵条件作用①醋酸菌对氧气含量特别敏感，当进行深层发酵时，虽然只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。

②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染机会。

③有两条途径生成醋酸：

直接氧化和以酒精为底物氧化。

11、实验流程：

挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）

12、酒精检查：

果汁发酵后与否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检查。

在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反映呈现灰绿色。

先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质量浓度为3mol/LH2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观测颜色

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳；出料口是用来取样。

排气口要通过一种长而弯曲胶管与瓶身相连接，其目是防止空气中微生物污染。

开口向下目是有助于二氧化碳排出。

使用该装置制酒时，应当关闭充气口；制醋时，应当充气口连接气泵，输入氧气。

疑难解答

（1）你以为应当先冲洗葡萄还是先除去枝梗？

为什么？

应当先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增长被杂菌污染机会。

（2）你以为应当从哪些方面防止发酵液被污染？

如：

要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

（3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？

制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？

温度是酵母菌生长和发酵重要条件。

20℃左右最适合酵母菌繁殖。

因而需要将温度控制在其最适温度范畴内。

而醋酸菌是适温菌，最适生长温度为30～35℃，因而要将温度控制在30～35℃。

课题二腐乳制作

1、各种微生物参加了豆腐发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起重要作用是毛霉。

毛霉是一种丝状真菌。

代谢类型是异养需氧型。

生殖方式是孢子生殖。

营腐生生活。

2、原理：

毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、实验流程：

让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

4、酿造腐乳重要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵重要作用：

1.创造条件让毛霉生长。

2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵重要是酶与微生物协同参加生化反映过程。

通过各种辅料与酶缓和作用，生成腐乳香气。

5、将豆腐切成3cm×3cm×1cm若干块。

所用豆腐含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形

样品水分含量（%）计算公式：

（烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量）/烘干前样品质量

·毛霉生长：

条件：

将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中控制在15～18℃，并保持一定温度。

来源：

1.来自空气中毛霉孢子2.直接接种优良毛霉菌种时间：

5天

·加盐腌制：

将长满毛霉豆腐块分层整洁地摆放在瓶中，同步逐级加盐，随着层数加高而增长盐量，接近瓶口表面盐要铺厚某些。

加盐腌制时间约为8天左右。

·用盐腌制时，注意控制盐用量：

盐浓度过低，局限性以抑制微生物生长，也许导致豆腐腐败变质；盐浓度过高会影响腐乳口味

·食盐作用：

1.抑制微生物生长，避免腐败变质2.析出水分，是豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用，给腐乳以必要咸味4.浸提毛酶菌丝上蛋白酶。

·配制卤汤：

卤汤直接关系到腐乳色、香、味。

卤汤是由酒及各种香辛料配制而成。

卤汤中酒含量普通控制在12%左右。

·酒作用：

1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味3.酒精含量高低与腐乳后期发酵时间长短有很大关系，酒精含量越高，对蛋白酶抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶活性高，加快蛋白质水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。

·香辛料作用：

1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参加并增进发酵过程

·防止杂菌污染：

①用来腌制腐乳玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。

②装瓶时，操作要迅速小心。

整洁地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。

封瓶时，最佳将瓶口通过酒精灯火焰，防止瓶口被污染。

疑难解答

（1）运用所学生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

豆腐生长白毛是毛霉白色菌丝。

严格地说是直立菌丝，在豆腐中尚有匍匐菌丝。

（2）咱们寻常吃豆腐，哪种适合用来做腐乳？

含水量为70%左右豆腐适于作腐乳。

用含水量高豆腐制作腐乳，不易成形。

（3）吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密“皮”。

这层“皮”是如何形成呢？

它对人体有害吗？

它作用是什么？

“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长菌丝（匍匐菌丝），对人体无害。

它能形成腐乳“体”，使腐乳成形。

课题三制作泡菜

·制作泡菜所用微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型。

在无氧条件下，降糖分解为乳酸。

分裂方式是二分裂。

反映式为：

C6H12O6

2C3H6O3+能量

常用乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。

乳酸杆菌惯用于生产酸奶。

·亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂。

·膳食中亚硝酸盐普通不会危害人体健康，国家规定肉制品中不超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，婴儿奶粉中不超过2mg/kg。

亚硝酸盐被吸取后随尿液排出体外，但在适当pH、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。

·普通在腌制10天后亚硝酸盐含量开始减少，故在10天之后食用最佳

*测定亚硝酸盐含量原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反映后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度原则显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。

专项二微生物培养与应用

课题一微生物实验室培养

·培养基按照物理性质可分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。

在液体培养基中加入凝固剂琼脂（是从红藻中提取一种多糖，在配制培养基中用作凝固剂）后，制成琼脂固体培养基。

微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见菌落。

依照菌落特性可以判断是哪一种菌。

液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物分离和鉴定，半固体培养基则惯用于观测微生物运动及菌种保藏等。

·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。

合成培养基是用成分已知化学物质配制而成，其中成分种类比例明确，惯用于微生物分离鉴定。

天然培养基是用化学成分不明天然物质配制而成，惯用于实际工业生产。

·按照培养基用途，可将培养基分为选取培养基和鉴定培养基。

选取培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要微生物生长，增进所需要微生物生长。

鉴别培养基是依照微生物特点，在培养基中加入某种批示剂或化学药物配制而成，用以鉴别不同类别微生物。

·培养基化学成分涉及水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。

·碳源：

能为微生物代谢提供碳元素物质。

如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。

异养微生物只能运用有机碳源。

单质碳不能作为碳源。

·氮源：

能为微生物代谢提供氮元素物质。

如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。

只有固氮微生物才干运用N2。

·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气规定。

例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时须将培养基pH调至酸性，培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性，培养厌氧型微生物是则需要提供无氧条件

·无菌技术·获得纯净培养物核心是防止外来杂菌入侵，要注意如下几种方面：

①对实验操作空间、操作者衣着和手，进行清洁和消毒。

②将用于微生物培养器皿、接种用品和培养基等器具进行灭菌。

③为避免周边环境中微生物污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。

④实验操作时应避免已经灭菌解决材料用品与周边物品相接触。

·无菌技术除了用来防止实验室培养物被其她外来微生物污染外，尚有什么目？

答：

无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

·消毒与灭菌区别

消毒指使用较为温和物理或化学办法仅杀死物体表面或内部一某些对人体有害微生物（不涉及芽孢和孢子）。

消毒办法惯用煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于某些不耐高温液体）尚有化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、紫外线消毒。

灭菌则是指使用强烈理化因素杀死物体内外所有微生物，涉及芽孢和孢子。

灭菌办法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

·灭菌办法：

①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；

②玻璃器皿、金属用品等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱；

③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅。

④表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法，所用器械是紫外灯。

·制作牛肉膏蛋白胨固体培养基

（1）办法环节：

计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。

（2）倒平板操作环节：

①将灭过菌培养皿放在火焰旁桌面上，右手拿装有培养基锥形瓶，左手拔出棉塞。

②右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰。

③用左手拇指和食指将培养皿打开一条稍不不大于瓶口缝隙，右手将锥形瓶中培养基（约10～20mL）倒入培养皿，左手及时盖上培养皿皿盖。

④等待平板冷却凝固，大概需5～10min。

然后，将平板倒过来放置，使培养皿盖在下、皿底在上。

·倒平板操作讨论

1.培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才干用来倒平板。

你用什么办法来预计培养基温度？

提示：

可以用手触摸盛有培养基锥形瓶，感觉锥形瓶温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。

2.为什么需要使锥形瓶瓶口通过火焰？

答：

通过灼烧灭菌，防止瓶口微生物污染培养基。

3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？

答：

平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后培养基表面湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面水分更好地挥发，又可以防止皿盖上水珠落入培养基，导致污染。

4.在倒平板过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间部位，这个平板还能用来培养微生物吗？

为什么？

答：

空气中微生物也许在皿盖与皿底之间培养基上滋生，因而最佳不要用这个平板培养微生物。

·纯化大肠杆菌

（1）微生物接种办法最惯用是平板划线法和稀释涂布平板法。

（2）平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面持续划线操作。

将汇集菌种逐渐稀释分散到培养基表面。

在多次划线后培养，可以分离到由一种细胞繁殖而来肉眼可见子细胞群体，这就是菌落。

（3）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列梯度稀释，然后将不同稀释度菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养。

分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。

（4）用平板划线法和稀释涂布平板法接种目是：

使汇集在一起微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落，以便于纯化菌种。

（5）平板划线法操作环节：

①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红。

②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞。

③将试管口通过火焰。

④将已冷却接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。

⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞。

⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。

注意不要划破培养皿。

⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线末端开始往第二区域内划线。

重复以上操作，在三、四、五区域内划线。

注意不要将最后一区划线与第一区相连。

⑧将平板倒置放入培养箱中培养。

·平板划线操作讨论

1.为什么在操作第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？

在划线操作结束时，依然需要灼烧接种环吗？

为什么？

答：

操作第一步灼烧接种环是为了避免接种环上也许存在微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留菌种，使下一次划线时，接种环上菌种直接来源于上次划线末端，从而通过划线次数增长，使每次划线时菌种数目逐渐减少，以便得到菌落。

划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。

2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？

答：

以免接种环温度太高，杀死菌种。

3.在作第二次以及其后划线操作时，为什么总是从上一次划线末端开始划线？

答：

划线后，线条末端细菌数目比线条起始处要少，每次从上一次划线末端开始，能使细菌数目随着划线次数增长而逐渐减少，最后能得到由单个细菌繁殖而来菌落。

（6）涂布平板操作环节：

①将涂布器浸在盛有酒精烧杯中。

②取少量菌液，滴加到培养基表面。

③将沾有少量酒精涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8～10s。

④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。

·涂布平板操作讨论

涂布平板所有操作都应在火焰附近进行。

结合平板划线与系列稀释无菌操作规定，想一想，第2步应如何进行无菌操作？

提示：

应从操作各个细节保证“无菌”。

例如，酒精灯与培养皿距离要适当、吸管头不要接触任何其她物体、吸管要在酒精灯火焰周边；等等。

菌种保存

（1）对于频繁使用菌种，可以采用暂时保藏办法。

①暂时保藏办法

将菌种接种到试管固体斜面培养基上，在适当温度下培养。

当菌落长成后，将试管放入4℃冰箱中保藏。

后来每3～6个月，都要重新将菌种从旧培养基上转移到新鲜培养基上。

②缺陷：

这种办法保存时间不长，菌种容易被污染或产生变异。

（2）对于需要长期保存菌种，可以采用甘油管藏办法。

在3mL甘油瓶中，装入1mL甘油后灭菌。

将1mL培养菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃冷冻箱中保存。

疑难解答

（1）生物营养

人及动物营养物质：

水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。

植物营养物质：

矿质元素、水、二氧化碳等三类。

微生物营养物质：

水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。

（2）拟定培养基制作与否合格办法

将未接种培养基在恒温箱中保温1～2天，无菌落生长，阐明培养基制备是成功，否则需要重新制备。

课题二土壤中分解尿素细菌分离与计数

尿素是一种重要农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸取。

只有当土壤中细菌将尿素分解成氨之后，才干被植物运用。

土壤中细菌之因此能分解尿素，是由于她们能合成脲酶

尿素最初是从人尿液中发现

筛选菌株

（1）实验室中微生物筛选应用原理

人为提供有助于目菌株生长条件（涉及营养、温度、pH等），同步抑制或制止其她微生物生长。

（2）选取性培养基

在微生物学中，将容许特定种类微生物生长，同步抑制或制止其她种类微生物生长培养基，称作选取培养基。

（3）配制选取培养基根据

依照选取培养菌种生理代谢特点加入某种物质以达到选取目。

例如，培养基中不加入有机物可以选取培养自养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选取培养能固氮微生物；加入高浓度食盐可选取培养金黄色葡萄球菌等。

记录菌落数目

（1）测定微生物数量惯用办法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。

（2）稀释涂布平板法记录样品中活菌数目原理

当样品稀释度足够高时，培养基表面生长一种菌落，来源于样品稀释液中一种活菌。

通过记录平板上菌落数，就能推测出样品中大概具有多少活细菌。

为了保证成果精确，普通设立3～5个平板，选取菌落数在30～300平板进行计数，并取平均值。

记录菌落数往往比活菌实际数目低，因而，记录成果普通用菌落数而不是活菌数来表达。

采用此办法注意事项：

1.普通选用菌落数在30~300之间平板进行计数2.为了防止菌落蔓延，影响计数，可在培养基中加入TTC3.本法仅限于形成菌落微生物

（1）土壤取样：

同其她生物环境相比，土壤中微生物，数量最大，种类最多。

在富具有机质土壤表层，有更多微生物生长。

从富具有机物、潮湿、pH≈7土壤中取样。

铲去表层土，在距地表约3～8cm土壤层取样。

（2）样品稀释：

样品稀释限度将直接影响平板上生长菌落数目。

在实际操作中，普通选用一定稀释范畴样品液进行培养，以保证获得菌落数在30~300之间，适于计数平板。

测定土壤中细菌数量，普通选用104105106

测定放线菌数量，普通选用103104105

测定真菌数量，普通选用102103104

（3）微生物培养与观测

不同种类微生物，往往需要不同培养温度和培养时间。

细菌30~37℃1~2天

放线菌25~28℃5~7天霉菌25~28℃3~4天

每隔24小时记录一次菌落数目，选用菌落数目稳定期记录作为成果，这样可以防止因培养时间局限性而导致一楼菌落数目。

普通来说，在一定培养条件下（相似培养基、唯独及培养时间），同种微生物体现出稳定菌落特性（形状、大小、隆起限度、颜色）

疑难解答

（1）如何从平板上菌落数推测出每克样品中菌落数？

记录某一稀释度下平板上菌落数，最佳能记录3个平板，计算出平板菌落数平均值

每克样品中菌落数=（C/V）*M其中，C代表某一稀释度下平板上生长平均菌落数，V代表涂布平板时所用稀释液体积（ml），M代表稀释倍数

课题三分解纤维素微生物分离

纤维素，一种由葡萄糖首尾相连而成高分子化合物，是地球上含量最丰富多糖类物质。

纤维素与纤维素酶

（1）棉花是自然界中纤维素含量最高天然产物，木材、作物秸秆等也富含纤维素。

（2）纤维素酶是一种复合酶，普通以为它至少涉及三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

纤维素最后被水解成葡萄糖，为微生物生长提供营养。

纤维素分解菌筛选

（1）筛选办法：

刚果红染色法。

可以通过颜色反映直接对微生物进行筛选。

（2）刚果红染色法筛选纤维素分解菌原理

刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后纤维二糖和葡萄糖发生这种反映。

当咱们在具有纤维素培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中纤维素形成红色复合物。

当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素复合物就无法形成，培养基中会浮现以纤维素分解菌为中心透明圈。

这样，咱们就可以通过与否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

分离分解纤维素微生物实验流程

土壤取样→选取培养（此步与否需要，应依照样品中目菌株数量多少来拟定）→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌培养基上→挑选产生透明圈菌落

（1）土壤采集选取富含纤维素环境。

（2）刚果红染色法分离纤维素分解菌环节倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板

（3）刚果红染色法种类

一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反映，另一种是在倒平板时就加入刚果红。

课题延伸

对分解纤维素微生物进行了初步筛选后，只是分离纯化第一步，为拟定得到是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶实验，纤维素酶发酵办法有液体发酵和固体发酵两种。

纤维素酶测定办法，普通是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生葡萄糖进行定量测定。

疑难解答

（1）为什么要在富含纤维素环境中寻找纤维素分解菌？

由于生物与环境互相依存关系，在富含纤维素环境中，纤维素分解菌含量相对提高，因而从这种土样中获得目微生物几率要高于普通环境。

（2）将滤纸埋在土壤中有什么作用？

你以为滤纸应当埋进土壤多深？

将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对汇集，事实上是人工设立纤维素分解菌生存适当环境。

普通应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。

（3）两种刚果红染色法比较

办法一是老式办法，缺陷是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其长处是这样显示出颜色反映基本上是纤维素分解菌作用。

办法二长处是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺陷是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都具有淀粉类物质，可以使可以产生淀粉酶微生物浮现假阳性反映。

但这种只产生淀粉酶微生物产生透明圈较为模糊，由于培养基中纤维素占重要地位，因而可以与纤维素酶产生透明圈相区别。

办法二另一缺陷是：

有些微生物具备降解色素能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显透明圈，与纤维素分解菌不易区别。

（4）为什么选取培养可以“浓缩”所需微生物？

在选取培养条件下，可以使那些可以适应这种营养条件微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件微生物繁殖被抑制，因而可以起到“浓缩”作用。

专项三植物组织培养技术

课题一菊花组织培养

植物组织培养基本过程

细胞分化：

在生物个体发育过程中，细胞在形态、构造和生理功能上浮现稳定性差别过程。

离体植物组织或细胞，在培养了一段时间后来，会通过细胞分裂，形成愈伤组织，愈伤组织细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化呈无定形状态薄壁细胞。

由高度分化植物组织或细胞产生愈伤组织过程，称为植物细胞脱分化，或者叫做去分化。

脱分化产生愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。

再分化形成试管苗，移栽到地里，可以发育成完整植物体。

植物细胞工程

具备某种生物全套遗传信息任何一种活细胞，都具备发育成完整个体能力，即每个生物细胞都具备全能性。

但在生物体生长发育过程中并不体现出来，这是由于在特定期间和空间条件下，通过基因选取性表达，构成不同组织和器官。

植物组织培养技术应用有：

实现优良品种迅速繁殖；哺育脱毒作物；制作人工种子；哺育作物新品种以及细胞产物工厂化生产等。

·细胞分化是一种持久性变化，它有什么生理意义？

使多细胞生物体中细胞构造和功能趋向专门化，有助于提高各种生理功能效率。

比较根尖分生组织和愈伤组织异同

组织类型

细胞来源

细胞形态

细胞构造

细胞排列

细胞去向

根尖

分生组织

受精卵

正方形

无液泡

紧密

分化成各种

细胞组织

愈伤组织

高度分化细胞

无定形

高度液泡化

疏松

再分化成新个体

相似点

都通过有丝分裂进行细胞增殖

影响植物组织培养条件

材料：

不同植物组织，培养难易限度差别很大。

植物材料选取直接关系到实验成败。

植物种类、材料年龄和保存时间长短等都会影响实验成果。

菊花组织培养普通选取未开花植物茎上部新萌生侧枝作材料。

普通来说，容易进行无性繁殖植物容易进行组织培养。

选用生长旺盛嫩枝进行组培是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。

营养：

离体植物组织和细胞，对营养、环境等条件规定相对特殊，需要配制适当培养基。

惯用培养基是MS培养基，其中具有大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

激素：

植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化核心性激素。

在生长素存在状况下，细胞分裂素作用呈现加强趋势。

在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使用先后顺序、用量比例等都影响成果。

使用顺序

实验成果

先生长素，后细胞分裂素

有助于分裂但不分化

先细胞分裂素，后生长素

细胞既分裂也分化

同步使用

分化频率提高

生长素／细胞分裂素比值与成果

比值高时