2.1 植物细胞工程的基本技术（含视频）-【互动新课堂】2022-2023学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修3）

第2章 细胞工程 Chapter 2 cell engineering 1 细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 原理和方法 操作水平 目的 分类 细胞生物学、分子生物学和发育生物学 细胞器、细胞或组织 获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品 动物细胞工程和植物细胞工程 什么是细胞工程 2 其茅葺，其叶青青，犹绿衣郎，挺节独立，可敬可慕。迨夫花开,凝晴瀼露,万态千妍,薰风自来,四坐芬郁,岂非入兰室乎!岂非有国香乎! 《金漳兰谱》（宋·赵时庚） 其种子发育不全，萌发率低，育苗困难 3 说文解字谈“育苗” 到底是孕育还是培育 4 育苗 5 第1节 植物细胞工程 Section 1 Plant Cell Engineering 6 植物细胞工程基本技术之 植物组织培养 就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导形成完整的植株的技术。 7 理性分析 01 什么是细胞的全能性？ 02 植物细胞为什么具有全能性？ 03 植物体内的细胞为什么没有表现出全能性？ 04 高度分化的植物细胞再发育成完整植株的关键变化是什么？ 8 植物细胞具有全能性 细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。 ①定义 ②原因 高度分化的细胞仍含有该物种的全部遗传信息，具有发育成完整个体所需要的全套基因。 叶子 花瓣 花粉 细胞 植物体 9 植物细胞具有全能性 细胞全能性大小的分析 体细胞全能性与细胞分化程度 体细胞全能性与细胞分裂能力 不同类型细胞的全能性 不同生物细胞的全能性 分化程度低的＞分化程度高的 分裂能力强的＞分裂能力弱的 受精卵＞生殖细胞＞体细胞 受精卵＞干细胞＞体细胞 植物细胞＞动物细胞 10 理性分析 01 什么是细胞的全能性？ 02 植物细胞为什么具有全能性？ 03 植物体内的细胞为什么没有表现出全能性？ 04 高度分化的植物细胞再发育成完整植株的关键变化是什么？ 11 植物组织培养流程图 接种 外植体 诱导 愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 用文字和箭头表示植物组织培养的流程 如何对外植体进行消毒？ 植物组织培养需要的条件？ 12 相关概念 外植体：用于植物组织培养的离体的植物器官、组织或细胞。 脱分化：已经分化的细胞，经过诱导，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。 愈伤组织：细胞排列疏松且无规则、高度液泡化、高度未分化、呈无定形状态的薄壁细胞团。 外植体 愈伤组织 芽、根 植株 脱分化 再分化 再分化：脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化出根或芽等器官的过程。 植物组织培养的流程 植物组织培养流程图 接种 外植体 诱导 愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 用文字和箭头表示植物组织培养的流程 如何对外植体进行消毒？ 植物组织培养需要的条件？ 14 15 植物组织培养流程图 接种 外植体 诱导 愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 用文字和箭头表示植物组织培养的流程 如何对外植体进行消毒？ 植物组织培养需要的条件？ 16 植物组织 培养的条件 请同学们结合视频资料和教材内容，相互讨论，得出植物组织培养的条件 离体 无菌 营养 激素 控制光照 控制温度 17 植物组织 培养的条件 离体 无菌 控制光照 控制温度 激素 营养 关注碳源 选用蔗糖而非葡萄糖 维持相对低的渗透压 减少微生物的污染 18 植物组织 培养的条件 离体 无菌 营养 控制光照 控制温度 激素 激素比例的控制 生长素 细胞分裂素 高 低 适中 作用效果 有利于 的分化 抑制 形成 有利于 的分化 抑制 形成 促进 生长 根 芽 芽 根 愈伤组织 19 20 植物组织 培养的条件 脱分化：避光 离体 无菌 营养 激素 控制温度 控制光照 再分化：需光 重要提示： 叶绿素的形成离不开光 21 例1 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。 回答下列问题。 （1）利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有__________。 （2）步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是___________________________________。 全能性 形成层容易诱导形成愈伤组织 切取洁净的胡萝卜根段 对根段 进行消毒 切取1cm3左右带有形成层的组织块 接种 组织块 诱导组织块形成愈伤组织 诱导