2023届高三生物一轮复习课件：植物细胞工程及应用

10.3.1植物细胞工程及应用 原理 条件 过程 结果 植物组织 培养技术 细胞 植物 原理 的全 工程技术 体细 能性 胞杂 过程 植物细胞工程 微型繁殖 细胞产物 的工厂化 生产 植物繁 殖的新 作物脱毒 生产 应用 途径 人工种子 作物新品种的培育 单倍体育种 突变体的利用 一 【细胞工程的概念】P31 原理和方法 细胞生物学、 分子生物学 发育生物学 操作水平 细胞 水平或细胞器水平 按照人的意愿来 改变细胞内的遗传物质 目的 或 获得细胞产品 分类 植物细胞工程和动物 细胞工程 所采用技术的 理论基础 植物细胞的全能性 通常采用的 植物组织培养技术 技术手段 植物体细胞杂交技术 二植物组织培养技术：1概念： 前提：离体的植物器官、组织、细胞 条件：培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件 结果：诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 含有全部或全套遗传信息的细胞-发育个体或各种类型的细胞 2植物组织培养技术的理论基础（原理） 细胞的全能性 3.物质基础（植物细胞具有全能性的原因）： 细胞具有发育成一个完整个体的一整套遗传信息 4.在体内细胞未表现全能性的原因： 在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因选择性表达出各种蛋白质，从而形 成不同的组织和器官。 利用植物组织培养技术把离体 大本330：传统生产紧杉醇的方法不利于对 的保护，我国科学家经过多年研究，筛选 的红豆材细胞培养成愈伤组织， 杉醇的细胞。请简要表述工业化生产紫杉酒 从中提取紫杉醇，进行加工生产。 6.植物组织培养技术的过程 完成大本330素养提升 (1)植物的每个细胞在植物体 离体的植物 内和体外都能表现出细胞的 器官、组织、 全能性。 X 细胞 愈伤组织： 细胞排列疏松而无规呗测 (2)在诱导离体菊花茎段形成 脱分化 是一种高度液泡化的呈无定形状态的 幼苗的过程中，不会发生细 具有分生能力的薄壁细胞。 X 愈伤组织 胞的增殖和分化。 。。 (3)愈伤组织是外植体通过脱 再分化 脱分化 也叫去分化，让已经分化的细胞分化和再分化后形成的。 根（生长素多） 、芽 写 结构和4)培养基成分和物理性质 (细胞分裂素多)等 功 过程都会对器官的发育有一定的 影响，但起决定作用的是植 物激素的种类及浓度配比 植物体再分化 脱分化产生的愈伤组织继续培养 又可以重新分化成还状体或根、 (5)实验开始前应对外植体 芽，形成完整的小小植株 和MS培养基进行灭菌处理 X 7.方法步骤P34 皮层 形成层 木质层 取样都位 韧皮层 ①洗净、去皮 ②.消毒，灭菌和清洗 ③.取材 MS培养基成分 水、无机盐（矿质元素 碳源 蔗糖 、氨基酸、 维生素和植物激素 生长素和细胞分裂素 (3)其它适宜的外界条件： 无菌、适宜的温度、 PH值 光晖 ④接种和贴标签 ⑤.培养 ⑥转接培养 诱导培养基（固体） 分化培养基（固体) 1.离体的植物组织、器官称为外植体选择其时通常选根尖茎尖形诚层等组 织器官，理由是 细胞分化程度低，分裂能力强，全能性高 2愈伤组织的特点： 排列疏松无规则、高度液泡化无定形状态的具有分生能力薄壁细胞 3.若外植体是取自植物的幼茎、叶片等含有叶绿体的部位，愈伤组织中 没有 (“有”“没有”)叶绿体，原因是 外植体通过脱分化后失去了其特有结构和功能而转化为未分化的细胞 4.植物组织培养中培养基中需添动加适宜浓度的蔗糖溶液，目的是： ① 提供营养物质 ② 维持细胞渗透压 5.在脱分化时 香（是/否） 需要光照在再分化时 需要既照的原因 是 芽发育成洳吐吐肉细胞中叶绿素的合成需要光照 6.植物组织培养过程中不会会/不会)发生联会、同源染色体分离、同源 染色体自由组合等现象？在培养过程中外植体同化作用类型的变化 是 异养型→自养型 (4)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性。（ )x (5)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志。（V) N (6)植物组织培养中，培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 大本330：马铃薯栽培种的抗病性和抗 逆性较差，野生马铃薯种的抗病性和抗 植物体细胞杂交：将野生马铃薯 逆性较好。利用野生马铃薯种，通过细 种细胞与马铃薯栽培种细胞融合， 胞工程改进马铃薯栽培种种植的思路是 经植物组织培养培养成植株 植物体细胞杂交：将不同种的植物体细胞，在一定条件下合成 杂种细胞，把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 2.植物体细胞杂交过程示意图 融合完成的标志： 去壁 再生出细胞壁 染色体数： A+B 原生质体A 在融合过程时需将原 原生质 筛选 生质体置于适宜浓度 体融合 培养 去壁 原理：细胞膜的流动性 的外界溶液中，作用 方法： 物理法： 无担搬器电刺激等 是？ 醇气 方法： 类型： 能)诱鼎 B 原生质体B 原生质体无细