2.1植物细胞工程第1课时课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第二章 细胞工程 第1节 植物细胞工程 →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，有目的地获取特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 概念： 原理和方法 操作水平 研究目的 分类： 植物细胞工程和动物细胞工程 细胞工程 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。 植物组织培养技术 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？ 兰为王者香，芬馥清风里。 4 从社会中来 叶子 花瓣 花粉 细胞 植物体 播种 扦插 一般情况下： 一定条件下： 植物组织培养技术 从社会中来 植物细胞工程的基本技术 植物体细胞杂交技术 植物组织培养技术 包括 理论基础 细胞的全能性 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 去壁 ① 去壁 ① 融 合 ② 再生 新壁 ③ 脱分化 ④ 再分化 ⑤ 移栽 理论基础 1.概念： 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 实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 蜜蜂的卵细胞发育成雄峰 用一片叶子、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株 判断：种子发育完整植株体现了植物细胞的全能性 （ ） × 植物细胞的全能性 1958年美国科学家将胡萝卜韧皮部一些细胞培养获得了完整的新植株。 已分化细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 胚状体 再分化 试管苗 完整个体 这就是植物组织培养技术 细胞的全能性实例 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 细胞的全能性实例 多肉进行叶插繁殖 细胞的全能性 2.细胞具有全能性的原因（物质基础）： 生物体的每个细胞中都含有发育成为完整个体所需的全部遗传物质。 3.不体现全能性的实例： 芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶 基因在特定时间、空间条件下选择性表达。 生物体生长发育过程中并不是所有细胞都表现出全能性！ 4.细胞全能性大小比较： 随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低 ①受精卵>胚胎干细胞>生殖细胞>体细胞 ②植物细胞>动物细胞 ③体细胞：分化程度低>分化程度高 细胞的全能性 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 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。 植物细胞的全能性 外植体 1.概念： 2.理论基础： 3.一般过程： 生殖方式：无性生殖 分裂方式：有丝分裂 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 脱分化 再分化 再分化 二 植物组织培养技术 在_________________等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为____________，进而形成________的过程。 一定的激素和营养 未分化的细胞 愈伤组织 脱分化： 不定形的薄壁组织团块 愈伤组织： 再分化： 愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程。 二 植物组织培养技术 13 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 （1）组织离体状态 （2）适宜的培养条件 （3）植物激素（主要是生长素和细胞分裂素）诱导和调节 种类齐全、比例适合的营养物质 适宜的外界条件（温度、pH、光照等） 无菌环境 （细胞表现全能性的条件） 植物组织培养成功的条件 P35【探究˙实践】第1段 4.决定植物脱分化、再分化的关键因素？ 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向。 细胞分裂素 生长素 芽分化 愈伤组织 根分化 巧记：高根低芽中愈伤 生长素用量 / 细胞分裂素用量 结果 比值≈1 比值＞1 比值＜1 促进根的分化 促进芽的分化 促进愈伤组织的形成 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 思考： 若培养物取自植物的幼茎、叶片等含有叶绿体的部位，愈伤组织中是否会含有叶绿体？为什么？ 愈伤组织中不含有叶绿体； 培养物经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞，因此，愈伤组织中不含有叶绿体 二 植物组织培养技术 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 再分化 再分化 脱分化 二 植物组织培养技术 5.菊花的组织培养 菊花的组织培养 提供能量，调节渗透压 菊花的组织培养 ——材料用具具 ①外植体：幼嫩的菊花茎段 经常选择根尖（分生区）、茎的韧皮部（形成层）等分裂能力强、分化程度低的区域作为材料，容易诱导形成愈伤组织 ②体积分数为70%的酒精 对手、超净工作台、外植体进行消毒