2.1植物细胞工程课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

细胞工程 体细胞克隆猴“中中”和“华华” 第2章 细胞工程 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 植物细胞工程和动物细胞工程 其芽葺葺，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！ 第一部兰谱——《金漳兰谱》（宋•赵时庚） 兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低；传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了，如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？ 利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花。 从社会中来 细胞全能性 细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 1.具有全能性的原因： 生物体的每个细胞中都含有该物种发育成为完整个体所需的全部遗传物质。 2.体现全能性的标志： 细胞→ 完整个体或其他各种细胞 3.全能性的高低 分裂能力越强，分化程度越低，全能性越 如：受精卵>胚胎干细胞>生殖细胞>体细胞 植物细胞的全能性>动物细胞全能性 判断 下列例子能否体现细胞全能性？ 受精卵发育成个体（动植物）； 蜜蜂卵细胞发育成雄峰； 通过花药离体培养，获得单倍体幼苗； 胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株； 胚胎干细胞可分化发育成为各种组织器官的细胞； 用一片叶子、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株。 种子发育成植株 √ √ √ √ √ √ × 在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，比如，芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶。 注意 .细胞不体现全能性的原因:在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因选择性表达 高度分化的植物细胞能在适宜条件下表现出全能性。 植物组织培养 自主阅读教材35页—36页，小组思考并讨论以下问题： 1.概述植物组织培养的基本过程？ 2.决定植物脱分化、再分化的关键因素是什么？ 3.在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？ 一 是指将离体的植物器官、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，诱导其形成完整植株的技术。 1.概念 2.理论基础 植物细胞的全能性 3.植物细胞表现出全能性的条件 (1) 离体条件： (2) 一定的营养物质、植物激素： (3) 适宜的外界条件： （细胞、组织或器官） （蔗糖、矿质元素、维生素等） （细胞分裂素、生长素）——培养基 (温度、pH、无菌、光照的控制等) 植物组织培养技术 一 外植体 MS培养基 植物组织培养技术 一 参考教材“图2-1植物组织培养流程图” 写出植物组织培养的基本流程。 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 试管苗 驯化移栽 完整植株 生芽生根 或胚状体 分化状态 未分化状态 脱分化 再分化 再分化 （1）脱分化： 在一定的 和 等条件的诱导下， 细胞 ，转变成 的过程。 激素 营养 已经分化 失去其特有的结构和功能 未分化的细胞 ①光照条件： ②过程中涉及的生命活动： 一般不需要光照 只有细胞增殖（有丝分裂），没有细胞分化 植物组织培养技术 一 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 试管苗 驯化移栽 完整植株 生芽生根 或胚状体 1、相关概念 注意：外植体脱分化的难易程度与植物种类、器官来源及生理状况有关。一般来说，植物的花和幼嫩的组织脱分化相对较易，而植物的茎、叶等成熟的组织脱分化则较难。 （2）再分化： 脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以 出芽或根等器官的过程。 重新分化 ①实质： ②光照条件： 基因的选择性表达 需要给予适当强度的光照 原因：诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用 ③过程中涉及的生命活动： 细胞增殖（有丝分裂），细胞分化 细胞____________________________________________的薄壁细胞团。具有_____和未_____特性。 分裂 分化 ③结果 形成愈伤组织 植物组织培养技术 一 排列疏松、无规则、高度液泡化、呈无定形状态 探究•实践 菊花的组织培养 一、原理 1、植物细胞一般