第二章 第一节 通过植物组织培养可获得完整植株（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中生物选择性必修3同步导学案（浙科版）

第一节　通过植物组织培养可获得完整植株 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 [学习目标] 1.阐明植物细胞全能性的含义。 2.概述植物组织培养的过程，举例说明离体培养实现细胞全能性的条件。 3.概述植物体细胞杂交的过程。 4.举例说明植物细胞工程有效提高了生产效率。 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 核心要点 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 [教材导读] 一、植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 1.植物组织培养：指在 和人工控制条件下，将离体的植物体器官、组织或细胞等培养在人工配制的培养基上，使其生成完整植株或使其细胞增殖并产生 的技术。 2.离体培养：由于植物组织培养是植物材料在 的条件下进行的，所以也称为离体培养。 3.外植体：用于培养的植物的 、组织等称为外植体。 无菌 细胞代谢产物 脱离母体 离体器官 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 4.植物细胞的全能性 已分化的细胞中 一般不发生改变，植物体的每个生活细胞都具有该植物所包含的全部的遗传信息，因而具有发育成 的潜能，这就是植物细胞的全能性。 5.植物组织培养的理论基础：外植体因 的影响，一定条件下能实现其全能性。 6.离体培养条件下，植物细胞全能性的表达是通过细胞的 和________实现的。 遗传物质 完整植株 脱离了母体 脱分化 再分化 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 (1)脱分化：离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的________ _____，重新获得 能力，称为脱分化。 (2)愈伤组织：脱分化的细胞不断分裂增殖，产生无组织结构、松散的______细胞团，称为愈伤组织。 (3)再分化：愈伤组织细胞在一定条件下，可重新分化为各种类型的细胞，进而形成 等，再生出新的植株，这个过程称为再分化。 结构和 功能 分裂 薄壁 芽或根 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 7.愈伤组织再分化为完整植株的途径 (1)图示 脱分化 愈伤组织 再分化 胚状体 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 (2)器官发生途径 先在一种培养基上诱导形成 ，再在另一种培养基上形成 ，因为芽和根都是植物的器官，所以这一途径称为器官发生途径。 (3)体细胞胚发生途径 由愈伤组织表面形成类似种子胚的结构，这种在离体培养条件下不经过受精过程由体细胞发育成的类似胚的结构称为 ， 继续发育成完整的植株。 胚状体 胚状体 芽 根 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 二、离体植物器官、组织和细胞在适宜条件下方可发育成完整的植株 1.植物组织培养是在严格的 条件下进行的。 (1)保证培养过程中植物材料 是成功的基础。 (2)接种器具和培养基一般用 。 (3)接种室和操作台常利用 灭菌。 无菌 不被污染 高压蒸汽灭菌 紫外灯照射 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 2.培养基能为离体植物材料提供适宜的营养条件。 (1)植物组织培养的培养基中通常含有水、 、有机营养成分、琼脂、 等物质。 (2) 为植物提供必需的矿质元素。 (3)有机营养成分中含有糖类、 、维生素等物质。 ①糖类既可作为 和 物质，又参与维持培养基的 。 ②维生素往往以 的形式参与细胞的蛋白质、脂质、糖代谢等重要活动。 无机盐 植物激素 无机盐 氨基酸 碳源 能源 渗透压 辅酶 生物学 选择性必修3 返回导航 下页 上页 (4)植物激素调控细胞的脱分化和再分化过程。 ①植物生长调节物质包括天然植物激素和 的激素类似物。 ②植物生长素类和细胞分裂素类物质是植物组织培养不可缺少的两类调节物质，两者的 和配比在脱分化和