2.1 植物细胞工程复习课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

  1.细胞工程的概念剖析 第1节　植物细胞工程 一、必备知识 知识点1 细胞工程及细胞全能性 原理和方法 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 操作水平 目的 分类 植物细胞工程 动物细胞工程 细胞器、细胞或组织水平 获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品 涉及植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等 涉及动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等技术   第1节　植物细胞工程 一、必备知识 知识点1 细胞工程及细胞全能性 2.细胞的全能性 (1)概念: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。 (2)体细胞具有全能性的根本原因:每个完整的体细胞都含有该生物体全部的遗传信息。 (3)在生物体内细胞不能表现全能性的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达。   1.原理:植物细胞的全能性。 2.条件 一、必备知识 知识点2 植物组织培养技术 材料 培养基 外界 条件 离体的植物细胞、组织或器官 ①种类齐全、比例合适的营养物质; ②一定比例的植物激素 ①无菌操作; ②光照:诱导愈伤组织期间一般不需要光照, 再分化时需要光照 第1节　植物细胞工程   特别提醒    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、比例等都会影响植物细胞的发育方向。 一、必备知识 知识点2 植物组织培养技术 生长素/细胞分裂素 植物细胞发育方向 比值高 比值低 比值适中 简记:“高”根,“低”芽,“中”愈伤 利于根的分化 利于根的分化 促进愈伤组织的形成 第1节　植物细胞工程   3.过程 (1)脱分化:在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成愈伤组织的过程。 (2)再分化:愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程。 一、必备知识 知识点2 植物组织培养技术 第1节　植物细胞工程   4.实例——菊花的组织培养 一、必备知识 知识点2 植物组织培养技术 第1节　植物细胞工程   4.实例——菊花的组织培养 (1)实验中使用的培养基和所有器械都要灭菌。接种操作必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用后的器械都要灭菌。 (2)接种时外植体不能倒插。 (3)诱导愈伤组织期间一般不需要光照,在后续的培养过程中,每日需要给予适当时间和强度的光照。 一、必备知识 知识点2 植物组织培养技术 第1节　植物细胞工程 1.概念: 将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。 2.原理: 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 一、必备知识 知识点3 植物体细胞杂交技术 第1节　植物细胞工程 3.过程 一、必备知识 知识点3 植物体细胞杂交技术 第1节　植物细胞工程 3.过程 (1)人工诱导原生质体融合方法 ①物理法:电融合法、离心法等。 ②化学法:聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。 (2)诱导原生质体A、原生质体B融合,可得到三种类型的原生质体(只考虑两两融合):AA、BB、AB,而我们需要的是AB,所以原生质体融合后,我们要对融合后的原生质体进行筛选。 一、必备知识 知识点3 植物体细胞杂交技术 第1节　植物细胞工程 易错分析     ①原生质体与原生质层辨析 a.原生质体是指植物细胞去除细胞壁后剩余的部分,包括细胞膜、细胞质和细胞核。 b.原生质层是指成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质 ②植物体细胞杂交的结果不只是形成杂种细胞,最终要经过植物组织培养形成杂种植株。 ③植物体细胞杂交属于无性生殖,这是因为植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合。 4.意义:在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。 一、必备知识 知识点3 植物体细胞杂交技术 第1节　植物细胞工程 1.植物繁殖的新途径 (1)快速繁殖 ①技术:快速繁殖技术(微型繁殖技术)。 ②优点:高效、快速地实现种苗的大量繁殖,保持优良品种的遗传特性。 ③实例:甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产。 (2)作物脱毒 ①选材部位:植物顶端分生区附近(如茎尖),因为此处的病毒极少,甚至无病毒。 ②优点:提高作物的产量和品质。③实例:脱毒马铃薯、脱毒草莓。 一、必备知识 知识点4 植物细胞工程的应用 第1节　植物细胞工程 2.作物新品种的培育 (1)单倍体育种 ①过程 ②优点  ③实例:单育1号烟草。 一、必备知识 知识点4 植物细胞工程的应用 第1节　植物细胞工程 2.作物新品种的培育 (2)突变体的利用 ①原理:在植物组织培养过程中,由于培养