《组织培养》教学大纲课程编号：B3014103
适用专业：农学、植保、园艺教学时数：理论课学时数 30学时
一、编写说明
1、课程简介：
本门课程是农学、植保和园艺专业的专业基础课，是植物科学方面的基础理论知识。它是农,林,园艺,园林等专业必选课程。本课程主要讲授在无菌条件下将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体和花药，在人工控制的培养基上培养，使其生长，分化并形成完整植株的技术与方法。它阐明了植物组织培养的基本理论、基本技术和基本方法。为农学研究及生产实践提供必要的理论基础。
2、地位和任务：
组织培养是本世纪初开始，以植物生理学为基础发展起来的一项技术。这项技术已在科学研究和生产上开辟了令人振奋的多个新领域。成为举世瞩目的生物技术之一。在发展和应用这一技术上，各国都竟相投资，已在快速繁殖、祛除病毒、加速育种进程、次生代谢产物生产和种质资源的保存等方面取得了巨大的经济效益、社会效益及生态效益。本门课程的主要任务是引导和帮助学生熟悉组织培养的基本概念和原理，了解组织培养的基本研究方法和技术，为掌握和运用这门技术及其他高科技知识奠定理论基础。
3、总体要求：
要求学生掌握组织培养的基本概念、基本原理和操作技术；常见培养基的配制，常见花卉的组培苗发生途径等。
4、与其它课程的关系：
本门课程以植物学、植物生理学、生物化学、农业微生物、遗传学、土壤肥料学、作物栽培学等为基础。是分子生物学、细胞生物学、分子遗传育种、基因工程等课程的专业基础课。
5、修订的依据：
组织培养是农学、植保、园艺等专业本科生的重要专业基础课。本教学大纲根据全国高等农业院校教材的内容以及学校新修订的教学计划，结合课时缩减、课程内容更新及农学、植保及园艺各专业的特点，总结我校近年来开设“组织培养”课程的经验，进行重新编写和修订。
二、教学大纲内容
第一章 绪论
1、教学目的：熟练掌握植物组织培养的概念、原理和类型；掌握组织培养的特点；初步掌握组织培养的发展史；基本掌握组织培养在农业生产实践上的应用。2、教学内容：组织培养的概念、性质、内容、意义；组织培养发展史；组织培养在农业生产上的应用。
3、本章的基本要求：熟练掌握组织培养的概念、原理和类型；掌握组织培养的特点；初步掌握组织培养的发展史；基本掌握组织培养在农业生产实践中的应用。对组织培养发展作出突出贡献的学者。
4、教学重点与难点：组织培养的概念、原理、类型及其特点
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第二章 实验设备及培养条件
1、教学目的：基本掌握组织培养实验室的设计；熟练掌握实验仪器、设备及使用方法；掌握组织培养的主要环境条件。
2、教学内容：第一节 实验室（融入实验课）
洗涤室；配置室；接种室；培养室。
第二节 设备和器材（融入实验课）
玻璃器皿；器械用具；仪器设备。
第三节 培养条件
温度；光照；渗透压；pH值；氧气。
3、本章的基本要求：熟练掌握实验仪器设备及使用方法；掌握组织培养的主要环境条件；基本掌握组织培养实验室的设计。
4、教学重点与难点：组织培养常用仪器的使用及组织培养的主要环境条件的调控。
5、实验与实践内容：参观组织培养实验室及仪器设备的构造与使用方法。
6、自学指导：
第三章 培养基
1、教学目的：掌握培养基的种类和特点；基本掌握培养基的组成成分和适宜的剂量；熟练掌握培养基的制备方法和步骤；初步掌握培养基的筛选方法。2、教学内容：第一节 培养基的种类和成份
培养基的种类；培养基的成份。
第二节 培养基的制备（融入实训课）
母液的配制和保存；MS培养基的配制。
3、本章的基本要求：熟练掌握培养基的制备方法和步骤；掌握培养基的种类和特点；基本掌握培养基的组成成分和适宜的剂量；初步掌握培养基的筛选方法。
4、教学重点与难点：培养基的种类、制备方法和步骤；培养基的选择。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第四章 操作技术
1、教学目的：熟练掌握与组织培养相关的灭菌方法和无菌操作技术；掌握培养和驯化的方法和步骤；基本掌握褐变和玻璃化原因及采取的对策。
2、教学内容： 第一节 灭菌和无菌操作（接种内容融入实验、实训课）
灭菌的原理和方法；无菌操作的过程。
第二节 培养和驯化（驯化移栽内容融入实验、实训课）
培养；试管苗的驯化移栽。
3、本章的基本要求：熟练掌握组织培养相关的灭菌方法和无菌操作技术；掌握培养和驯化的方法和步骤；基本掌握褐变和玻璃化原因及采取的对策。
4、教学重点与难点：重点为无菌操作技术以及褐变和玻璃化原因及采取的对策；难点为对试管苗增殖率计算公式的理解
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第五章 器官培养
1、教学目的：一般掌握离体根培养的取材部位、培养基的选择、胚胎培养的类型与各自的注意事项。熟练掌握茎尖培养的种类和操作步骤；茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整；离体叶片的培养步骤。
2、教学内容：第一节 营养器官培养
离体根的培养；茎尖培养；茎段培养；叶片培养。
第二节生殖器官培养
花器官和种子的培养；胚胎培养；胚珠培养；胚乳培养。
3、本章的基本要求：熟练掌握茎尖、茎段培养的方法；掌握根、叶培养的操作方法；基本掌握掌握花器培养、胚胎、胚乳培养的方法。
4、教学重点与难点：茎尖和离体叶片培养的操作步骤。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第六章 植物无病毒苗的培育
1、教学目的：初步掌握植物无病毒苗培养的意义；深入掌握热处理和微茎尖脱毒的原理及方法；基本掌握无病毒植物的鉴定和利用；一般性掌握脱毒苗木的保存和利用方法。
2、教学内容：第一节 无病毒苗培养的意义
病毒的危害；无病毒苗培养的意义。
第二节 热处理脱毒
热处理的作用；热处理方法。
第三节 微茎尖培养脱毒
脱毒原理；培养基；操作技术；培养过程。
第四节 其它途径脱毒愈伤组织培养脱毒；茎尖微体嫁接脱毒。
第五节 无病毒植物的鉴定和利用
指示植物法；抗血清鉴定法；电子显微镜检查法；酶联免疫法。
3、本章的基本要求：掌握热处理和微茎尖脱毒的原理及方法；基本掌握无病毒植物的鉴定和利用；初步掌握无毒苗培养的意义。
4、教学重点与难点：热处理和微茎尖脱毒的原理和方法。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第七章 花药和花粉培养
1、教学目的：初步掌握花药和花粉培养的意义、花药与花粉的区别、花药培养的最佳接种时期、花药培养的大致过程；基本掌握花药培养中花粉的发育途径；并初步掌握花粉培养的过程。
2、教学内容：第一节 花药培养
花药材料的选择；培养基的选择；消毒和接种培养；花药培养中的花粉发育过程。
第二节 花粉培养
花粉的分离；花粉预处理；培养基成分；花粉培养方法。
3、本章的基本要求：掌握花药和花粉的区别，掌握花药最佳接种时期、花药培养的大致过程；基本掌握花药培养的发育途径；初步掌握花药和花粉培养的意义及花粉培养的过程。
4、教学重点与难点：花药、花粉培养的大致过程；花粉发育的四种途径。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第八章 原生质体培养
1、教学目的：初步掌握原生质体培养的意义、原生质体的分离方法、原生质体培养方法；基本掌握原生质体融合的方法。
2、教学内容：第一节 原生质体培养的意义
原生质体；原生质体培养的意义。
第二节 原生质体的分离
植物材料；原生质分离的方法；影响原生质分离的因素。
第三节 原生质体培养
培养原生质体的方法；影响原生质体培养的因素。
第四节 原生质体的融合
融合方式；操作过程。
3、本章的基本要求：掌握原生质体的分离方法及培养方法，基本掌握原生质体融合的方法；初步掌握原生质体培养的意义
4、教学重点与难点：重点为原生质体的分离和培养方法，难点为原生质体融合的方法。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第九章 草本花卉组织培养
1、教学目的：掌握非洲菊、香石竹快繁的方法；基本掌握菊花花瓣培养方法及香石竹茎段培养技术。
2、教学内容： 第一节 非洲菊的组织培养
形态特性和生物学习性；自然繁殖与育苗；组织培养育苗；栽培管理。
第二节 香石竹的组织培养
形态特性和生物学习性；自然繁殖与育苗；组织培养育苗；栽培管理。
3、本章的基本要求：掌握非洲菊、香石竹快繁的方法；基本掌握菊花花瓣培养方法及香石竹茎段培养技术。
4、教学重点与难点：非洲菊和香石竹两种花卉的组织培养育苗。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第十章 兰科花卉的组织培养
1、教学目的：掌握蝴蝶兰的组织培养技术、培养部位、接种方法；初步掌握兰科植物主要属的培养方法。
2、教学内容：第一节 兰花的组织培养技术
培养部位；茎尖的选取、灭菌和接种。
第二节 兰科植物主要属的培养
卡德兰属的培养；蝶兰属的培养。
3、本章的基本要求：掌握蝴蝶兰的组织培养技术；基本培养部位和接种方法；初步掌握兰科植物主要属的培养方法。
4、教学重点与难点：兰科植物主要属的组织培养方法。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第十一章 水果作物的组织培养
1、教学目的：掌握草莓茎尖脱毒培养的一般操作步骤和苹果茎尖培养的主要环节；基本掌握鉴定草莓无病毒苗的方法、苹果组织培养的类型和草莓花粉培养的大致步骤。
2、教学内容：第一节 草莓的组织培养
形态特性和生物学习性；栽培方法；草莓脱毒苗的培养；草莓无毒苗的鉴定；草莓无毒苗的繁殖和利用。
3、本章的基本要求：掌握草莓的脱毒苗培养；基本掌握草莓无毒苗的鉴定和利用。
4、教学重点与难点：草莓无病毒苗的鉴定方法、苹果组织培养的类型和草莓花粉培养的大致步骤。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
第十二章 马铃薯的组织培养
1、教学目的：掌握马铃薯的脱毒培养技术和马铃薯无病毒苗的鉴定方法；基本掌握番茄组织培养类型的差别和番茄栽培管理中的调节因素。
2、教学内容：第一节 马铃薯的组织培养
形态特性和生物学习性；栽培管理；马铃薯脱毒技术；马铃薯无病毒苗的鉴定；马铃薯无病毒苗的繁殖和保存。
3、本章的基本要求：掌握马铃薯脱毒培养技术；基本掌握马铃薯脱毒苗的繁殖和利用；初步掌握马铃薯的栽培方法。
4、教学重点与难点：马铃薯的生物学习性；马铃薯脱毒苗的培育和无毒苗的鉴定方法。
5、实验与实践内容,
6、自学指导：
三、教学时数的分配
授课内容及学时分配章节
各章名称
理论课时数
实验课时数
总课时数
1
绪论
1
1
2
实验设备及培养条件
4
4
3
培养基
4
4
4
操作技术
4
4
5
植物器官的培养
4
4
6
植物无病毒苗的培育
3
3
7
花药和花粉的培养
3
3
8
原生质体的培养
2
2
9
草本花卉的组织培养
3
3
10
兰科花卉的组织培养
2
2
11
水果作物的组织培养
2
2
12
马铃薯的组织培养
2
2
合 计
30
30
四、主要参考书目
1、《园艺植物组织培养,杨增海主编 农业出版社，1987
2、《园艺植物组织培养》 裘文达主编 上海科技出版社，1986
3、《植物组织培养教程》 李浚明编译 中国农业大学出版社，1996
4、《植物组织培养手册》 颜昌敬主编 科技出版社，1990
5、《观赏植物组织培养技术》 谭文澄 中国林业出版社，2000
6、《植物组织培养教程》 李俊明 中国农业大学出版社，1991
7、《植物组织培养实验技术》 李世承主编 大连：大连理工出版社，1990
