求 高中化學(xué)研究性課題(完整的，包括課題選擇和論文)

【專家解說】：植物組織的培養(yǎng)試驗(yàn)1.概念 植物組織培養(yǎng)是在無菌條件下，將離體的植物器官(根尖、莖尖等)、組織(形成層、花藥組織等)、細(xì)胞(體細(xì)胞、生殖細(xì)胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生質(zhì)體等在人工配制的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘發(fā)其產(chǎn)生愈傷組織或潛伏芽或長成完整的植株的技術(shù)。 2.原理 植物組織培養(yǎng)的依據(jù)是植物細(xì)胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德國著名植物學(xué)家 G.Haberlandt根據(jù)細(xì)胞學(xué)理論提出了一個(gè)觀點(diǎn)，“高等植物的器官和組織可以不斷分割，直至單個(gè)細(xì)胞，即植物體細(xì)胞，體細(xì)胞在適當(dāng)?shù)臈l件下具有不斷分裂、繁殖并發(fā)育成完整植株的潛力”。1943年，美國人White在煙草愈傷組織中偶然發(fā)現(xiàn)形成一個(gè)芽，證實(shí)了G.Haberlandt的論點(diǎn)。 不同植物所需要的生長條件不同，所用的培養(yǎng)基也有所不同。較常用的基礎(chǔ)培養(yǎng)基有MT、MS、 SH、N6、White等。在組織培養(yǎng)中，愈傷組織和胚狀體能否形成是培育出新植株的關(guān)鍵。通過在基礎(chǔ)培養(yǎng)基里添加一定濃度的外源激素，可以誘導(dǎo)出愈傷組織、胚狀體、不定芽、根等器官，最終獲得再生植株或次生物質(zhì)。 用于植物組織培養(yǎng)的材料稱為外植體，其主要形式有器官、胚胎、單細(xì)胞、原生質(zhì)體等。根據(jù)外植體的不同，所需要的培養(yǎng)基種類、培養(yǎng)條件、外源激素的種類及比例等均不同。植物組織培養(yǎng)中，影響培養(yǎng)力的因素是多方面的，誘導(dǎo)愈傷組織成敗的關(guān)鍵在于培養(yǎng)條件，植物激素是誘導(dǎo)愈傷組織和綠苗分化的關(guān)鍵因素。 最常用的誘導(dǎo)愈傷組織的生長素是IAA、NAA和2，4一D，所需濃度為O.01~10 mg/L。最常用的細(xì)胞分裂素是KT和ABA，使用濃度為O.1~10 mg/L。KT的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂和愈傷組織分化。ABA對(duì)植物體細(xì)胞胚的發(fā)生與發(fā)育具有重要作用。各類植物激素的生理作用雖有相對(duì)專一性，但是植物的各種生理效應(yīng)是不同種類激素之間相互作用的綜合表現(xiàn)。 3.試驗(yàn)步驟 3.1 選擇和配制培養(yǎng)基 培養(yǎng)基是植物組織培養(yǎng)中的“血液”，血液的成分及其供應(yīng)狀況直接關(guān)系到培養(yǎng)物的生長與分化，因此了解培養(yǎng)基的成分、特點(diǎn)及其配制至關(guān)重要。 3.2 滅茵滅菌是組織培養(yǎng)中的重要工作之一，通常采用物理的或化學(xué)的滅菌方法。培養(yǎng)基用常壓或高壓蒸煮等濕熱滅菌、器械采用灼燒滅菌、玻璃器皿及耐熱用具采用干熱滅菌、不耐熱的物質(zhì)采用過濾滅菌、植物材料表面用消毒劑滅菌、物體表面用藥劑噴霧滅菌、接種室等空間采用紫外線或熏蒸滅菌。 3.3 接種將已消毒好的根、莖、葉等離體器官，經(jīng)切割或剪裁成小段或小塊放入培養(yǎng)基，整個(gè)接種過程要在無菌條件下進(jìn)行。 3.4 培養(yǎng)把培養(yǎng)材料放在有一定光照和溫度等條件的培養(yǎng)室里，使之生長、分裂和分化，形成愈傷組織或進(jìn)一步分化成再生植株。 3.5 試管苗馴化移栽 試管苗是在特殊環(huán)境條件下生長的幼苗，與自然生長的幼苗有很大差異，只有通過馴化，使之適應(yīng)自然環(huán)境后才能移栽。 培養(yǎng)基配制 ①根據(jù)配方要求，用量筒或移液管從每種母液中分別取出所需的用量，放入同一燒杯中，并用粗天平稱取蔗糖、瓊脂放在一邊備用。 ②將①中稱好的瓊脂加蒸餾水300~400毫升，加熱并不斷攪拌，直至煮沸溶解呈透明狀，再停止加熱。 ③將①中所取的各種物質(zhì)(包括蔗糖)，加入煮好的瓊脂中，再加水至1000毫升，攪拌均勻，配成培養(yǎng)基。 ④用1N的氫氧化鈉或鹽酸，滴入③中的培養(yǎng)基里，每次只滴幾滴，滴后攪拌均勻，并用pH試紙測(cè)其pH值，直到將培養(yǎng)基的pH值調(diào)到5.8。 ⑤將配好的培養(yǎng)基，用漏斗分裝到三角瓶(或試管)中，并用棉塞塞緊瓶口，瓶壁寫上號(hào)碼。瓶中培養(yǎng)基的量約為容量的1/4或1/5。 培養(yǎng)基的成分比較復(fù)雜，為避免配制時(shí)忙亂而將一些成分漏掉，可以準(zhǔn)備一份配制培養(yǎng)基的成分單，將培養(yǎng)基的全部成分和用量填寫清楚。配制時(shí)，按表列內(nèi)容順序，按項(xiàng)按量稱取，就不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。