1、 植物组织培养 教学大纲 课程名称 ：植物组织培养 课程类别 ：专业选修课 学 时 ： 34 学时 学 分 ： 2 学分 考核方式 ：考查 适用专业 ：生物技术 开课学期 ：第 3 学期 一、 课程性质、目的任务 植物组织培养是生命科学的重要研究内容，在现代农业、林业、工业、医药卫生等行业的发 展中也具有重要作用。植物组织培养是一门跨越多个生命科学相关学科的综合技术课，是一门科技含量高，应用范围广的应用技术课，为许多基础理论的深入研究提供了必要的方法和手段。 学生在学习了植物学，植物生理生化，微生物学、遗传学、育种学、栽培学等学科有着密切的联系。学生掌握本技术可以独立从事相关产业的研究工作，如
2、研究离体条件下，细胞、组织、器官的形态发生和代谢规律，再生个体的遗传和变异；细胞、组织、器官所需的营养条件和环境条件以及培养技术；植物幼胚以及远缘杂种胚、子房、胚珠、胚乳培养的方法和技术；植物脱毒的方法和 机理；人工种子制备的方法和技术；珍贵植物特别是一些繁殖系数低的植物的大量快速繁殖方法与技术；体细胞变异的获得和筛选；次生代谢产物的生产与生物转化；种质资源的离体保存机理和方法；细胞融合的机理和方法和机理等，从而改良植物品种创造新的植物种类，加速珍贵植物品种的繁殖，为人类造福。 在熟悉植物学、植物生理学、微生物学、遗传育种等前期课程的基本知识后，进一步理解生物技术的原理和方法，较为熟练地掌握现
3、代生物技术四大工程中目前在农业生产上应用最广、取得经济效益最高的植物组织培养的基本理论和基本操作技能。 二、 课程基本要求 植物组织培养课程是生物专业课程，为让学生掌握相关技术，本课程安排一个学期完成，并与前导和后续课程密切配合，前呼后应、相辅相承。 1、知识能力和培养目标 该课程通过“植物组织培养基础知识”和“操作技术”等 5 个学习情境的设计，让学生在教师的指导下，按照“模拟生产、真实培养、教学做合一”的教学模式，按照植物组织培养方案的制定、修改、确定、实施，并对培养过程进行检查与评估，能 熟练进行：选外植体、培养基的配制、愈伤组织、器官离体培养，并结合不同品种，解决生产常见问题，培养学生
4、完成工作任务的能力、学会自主学习，培养学生 采集信息、整理资料、分析与解决问题的能力、培养学生甘于奉献、爱岗敬业的职业道德，有良好的团队合作与沟通能力。 2、以能力培养为中心 在植物组织培养的实际工作过程中，除了面对具体培养实践，技术人员的团队合作与农户的有效沟通、吃苦耐劳精神的培养都是重要的工作内容，因此，全面的职业能力培养是课程设计的中心。 （ 1）专业能力的培养。设计合理的学习情境以及培养工作任务，解决生产上遇到的问题，培养专业能力。 （ 2）方法能力的培养：通过查找各种载体信息资料、完成设计、修改培养方案和作业方式、培养学生采集信息的能力。 （ 3）社会能力的培养。通过在工作中讨论、计
5、划、分工、协作、学生代表发言等方式培养学生与人沟通、学会与农户、职工交往，团队合作、敢于面对挫折与失败的社会能力， 培养学生甘于奉献、爱岗敬业的职业道德，有良好的团队合作与沟通能力。 三、学时分配 章 节 标 题 课时数 第一章 绪论 2 第二章 理论部分 1、植物组织培养的原理 2 2、植物组织培养设备和基本技术 2 3、植物器官培养 2 4、植物组织培养 2 第三章 应用部分 组织培养关键三个基本技术 1、无菌操作技术 2 2、培养基的选择 、配制 2 3、外植体的选择、接种 2 4、植物离体快繁意义、方法 2 5、植物离体快繁中存在的问题及解决途径 2 6、植物 快繁（ 1） 2 7、植
6、物 快繁（ 2） 2 8、植物脱毒苗培育 （ 1） 植物脱毒的意义、方法 2 （ 2）植物 脱毒培养 2 （ 3）植物 脱毒继代培养 2 总结 本课程主要内容及实验中存在问题 2 考核 2 总课 时数 34 四、教学方法与考核 1教学方法：讲授 、视频、 实验操作 2课程考核方法：考查 平 时成绩（ 30%）；期末考试（ 70%）。 五、大纲正文 第一章 绪 论 （ 2 课时） 【 教学内容 】 1、植物组织培养的概念和类型及其优越性 2、植物组织培养的任务 3、植物组织培养的历史 4、植物组织培养的应用及展望 【 教学重难点 】 重点：植物组织培养的概念。 难点：植物组织培养的理论依据。 【
7、 教学要求 】 1、掌握植物组织培养的概念和类型 3、了解植物组织培养的历史 4、 掌握 植物组织培养的应用 5 掌握 植物组织培养的重要性 【 教学建议 】 我国植物组织培养的成就介绍和广泛应用的讲述，激发学生学习本课程的热情和 兴趣。 第二章 1、植物组织培养原理 【 教学内容 】 1、植物细胞全能性 2、植物植物细胞分化与脱分化 3、植物的形态建成 【教学重难点 】 重点： 植物细胞全能性 的概念。 难点： 植物植物细胞分化与脱分化 【教学要求】 1、掌握植物组织培养的原理 第二 章 2 实验室设备和一般技术 【 教学内容 】 1 、实验室布局设计 2、 基本仪器设备 3、 植物组织培养
8、的一般技术 【教学重难点】 重点：常用设备及工具的使用方法。 难点：无菌操作技术的技术要领。 【教学要求】 1、了解实验室的设计原则 2、常用设备和器材的 应用 【教学建议】 结合校内实训基地进行见解和联系组培厂，让学生了解各实验室仪器和设备。 第二章 3 植物器官的离体培养 【 教学内容 】 1、根的培养 2、茎的培养 3、叶的培养 【教学重难点】 重点茎和叶的培养 难点：根的培养 【教学要求】 1、掌握根的培养 2、掌握茎的培养 3、掌握叶的培养 【教学建议】 要求学生理解其原理，掌握技术操作概念 第二章 4 植物组织培养 【 教学内容 】 1、植物分生组织培养 2、植物愈伤组织培养 3、
9、其他组织培养 4、人工种子 【教学重难点】 重点：掌握植物组织细胞脱分化，再分化的基本原理 难点：理解生长 调节剂在愈伤组织形成中的重要作用 【教学要求】 1、掌握愈伤组织的诱导和分化 2、掌握愈伤组织中的形态发生 3、人工种子 的培养 【教学建议】 运用所学知识了解调节剂在愈伤组织形成中的重要作用 第三章 1 无菌操作技术 【 教学内容 】 1、 无菌技术概念 2、 常用灭菌和消毒方法 3、 无菌操作意义 4、 无菌操作原则 【教学重难点】 重点 、难点 ： 常用灭菌和消毒方法 【教学要求】 1、 掌握 常用灭菌和 消毒方法 2、 掌握 无菌操作原则 【教学建议】 实践操作时，注意安全。 第
10、三 章 2 培养基及其配制 【 教学内容 】 1、培养基的成分 2、培养基的类型 3、常用培养基选择 4、培养基的制备 【教学重难点】 重点：介绍植物生长调节剂的种类、作用、配制。 难点：调节剂的比例。 【教学要求】 1、培养基的成分与作用。 2、母液的配制。 3、培养基的配制方法。 【教学建议】 结合当前我省马铃薯组织苗培养，配制马铃薯组织培养基。 第三章 3 外植体的选择，接种与培养 【 教学内容 】 1、外植体的种类 2、外植体的选择 3、外植体的接种 4、外植体的培养条件 5、继代培养 6、试管苗驯化移栽 【教学重难点】 重点：外植体的部位大小 难点：外植体的灭菌方法 【教学要求】 1
11、、 外植体的选择 2、 灭菌与接种 3、 外植体的培养应注意的问题 【教学建议】 结合外植体褐变应采取的有效措施 第三章 4、 5 植物离体快繁 【 教学内容 】 1、植物离体快繁的意义 2、离体快繁的方法 3、离体快繁重存在的问题及解决途径 4、几种植物的离体快繁技术 【教学重 难点】 重点：茎芽增殖的途径以及影响茎芽增殖的因素 难点：无菌培养的建立 【教学要求】 1、掌握离体快繁的方法 2、掌握培养物污染、褐化以及玻璃化、性状变异的解决办法 3、掌握悬浮培养的方法 4、了解几种植物的离体快繁技术 【教学建议】 参观当地的植物组培基地，深入认识快繁技术。 第三章 6、 7 植物快繁（ 4课时
12、） 【 教学内容 】 1、植物快速无性繁殖及其应用 2、植物脱毒 3、植物快繁和试管苗工厂化生产 中的注意事项 【教学重难点】 重点： 材料的选择和灭菌 难点： 无菌操作 【教学要求】 1、 掌握无菌操作技术 2、 了解试管苗工厂化生产 【教学建议】 结合外植体褐变应采取的有效措施 第三章 8 植物脱毒培养 （ 6 课时） 【 教学内容 】 1、植物病毒的危害 2、无病毒苗培育的意义 3、脱毒的概念 及方法 【教学重难点】 重点： 脱毒的概念及方法 难点： 脱毒方法 【教学要求】 1、 掌握脱毒的概念及方法 【教学建议】 结合规模生产中的问题 植物组织培养实验课大纲 实验一、组培室的设计及仪器
13、设备的使用 实验目的 ：了 解实验室的一般结构，常用设备的使用，对植物组织培养技术有个初步的直观印象。 主要内容 ： 1、参观生物技术中心组培室的布局，并进行其设计的合理性进行讨论； 2、熟悉电子天平，净化工作台，高压无菌锅等主要仪器设备的结构和使用方法； 3、观看教学录相片园艺植物的组织培养，抗虫棉，脱毒红薯。 作业 ： 1、你对本实验室的设计有何看法？ 2，就参观录相片，简要写出植物组织培养中主要仪器设备的操作要领 实验二、培养基的配制及灭菌 实验目的 ：学会培养基母液配制、固体培养基配制及灭菌技术。 操作要点 ： 1、母液 的配制：配制 MS 大量元素、微量元素、铁盐，及含氮有机物的母液
14、。 2、固体培养基配制：准确量取、称取固体培养基的各成份；并严格按照培养基配制程序操作；调整 PH 值；培养基的分装等。 3、高压灭菌锅的使用。 作业 ： 1、母液的大量元素配制应注意哪些问题？ 2、铁盐配制的要点有哪些？ 3、高压锅的使用注意事项是什么？ 4、详细总结实验报告。 实验三、外植体的灭菌和愈伤组织的诱导 实验目的 ：掌握外植体灭菌的基本环节，理解无菌操作和愈伤组织诱导的基本原理。 操作要点 ： 1、超净工作台的使用； 2、外值体消毒灭菌的环节 ； 3、愈伤组织诱导及脱分化的基本原理。 4、外植体的接种。 作业 ： 1、详细总结实验步骤，并列出注意事项； 2、思考细胞分裂素和生长素
15、组合比例对外植体发育方向的影响。 实验四、植物营养器官培养技术 实验目的 ：掌握根段培养的技术 操作要点（初代培养） ： 1、外植体的采集、清洗和整理。 2、外植体的消毒灭菌和冲洗。 3、外植体的切割、接种。 作业 ： 1、总结操作步骤及注意事项的实验报告。 2、两周后统计，分析培养情况。 实验五、愈伤组织培养 实验目的 ：掌握植物组织培养中的常规技术 继代和分化。 操作要点 ： 1、两种不同类型的激素及其不同的组合影响植体的发育方向。 2、分析继代和分化培养基中两类不同激素比例的变化。 实验六、试管苗的增殖和生根培养 实验目的 ：掌握试管苗的增殖与生根培养技术。 操作要点 ： 1、试管苗的分切技术。 2、理解并掌握试管苗增殖和生根培养中两类激素比例的变化。 作业 ： 1、分析两类激素不同的比例对试管苗发育的影响。 2、认真总结继代、增殖、生根及愈伤组织诱导技术的异同点。 实验七、试管苗的移栽 实验目的 ：掌握试管苗移栽的标准和移栽技术。 操作要点 ： 1、对符合移栽标准的试管苗进行温 、光，湿练； 2、取苗，洗苗。
