2.1 植物细胞工程（第1课时）-【易学通】2023-2024学年高二生物下学期同步特色课件（人教版2019选择性必修3）

第2章 细胞工程 第1节 植物细胞工程（第1课时） 学习目标 01 细胞工程的定义与内容 ①定义②内容③发展历程 02 03 植物组织培养: 概念,条件,基本流程,实验:菊花的组织培养 细胞的全能性:概念,原因,比较,实例 04 植物体细胞杂交技术: 概念,优缺点,过程,成功案例 原理和方法 生物学和 生物学 操作水平 水平或 水平 目的 按照人的意愿来改变细胞内的 或获得________ 分类 细胞工程和 细胞工程 细胞 分子 细胞 细胞器 遗传物质 细胞产品 植物 动物 细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。根据操作对象的不同，可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。 细胞工程的定义 细胞工程的内容 植物细胞工程 植物组织培养 植物体细胞杂交 动物细胞工程 动物细胞培养 动物细胞核移植 细胞融合与单克隆抗体 1902年，哈伯兰特（G. Haberlandt，1854-1945）提出了细胞全能性的理论，但相关实验尝试没有成功。 1958年，斯图尔特（F. G. Steward，1904-1993）等发现胡萝卜的体细胞可以分化为胚，为细胞全能性理论提供了强有力的支持。 1960年，科金（E. C. Cocking，1931-）用真菌的纤维素酶分解番茄根的细胞壁，成功获得了原生质体。 1964年，古哈（S. Guha，1938-2007）等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉发育而成的胚。 1890年，希普（W. Heape，1855-1929）将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔，这是世界上胚胎移植成功的首例。 1907年，哈里森（R. G. Harrion，1870-1959）用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法。 1951年，张明觉（1908-1991）等发现哺乳动物精子的获能现象。 1958年，格登（J. Gurdon，1933-）用非洲爪蟾进行体细胞核移植，成功培育出性成熟个体。同一时期，童弟周（1902-1979）等开展了鱼类细胞核移植工作。 1959年试管兔诞生，之后多种试管动物相继出生。 1975年，米尔斯坦（C. Milstein，1927-2002）和科勒（G. Köhler，1946-1995）等创立了单克隆抗体技术。 1978年，小鼠桑葚胚被成功分割。次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。 1996年，世界上第一只细胞克隆羊多莉在英国诞生。随后多种克隆动物相继问世。 1981年，埃文斯（M. J. Evans，1941-）等成功分离和培养小鼠的胚胎干细胞。 2006年，山中伸弥（S. Yamanaka，1962-）等获得了诱导多能干细胞。我国科学家利用这种细胞培育出了 小鼠。 2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。 2017年，我国科学家首次培育出体细胞克隆猴。 植物细胞工程 动物细胞工程（含胚胎工程） 1971年，卡尔森（P. S. Carlson，1944-2017）诱导烟草种间原生质体融合，获得种间杂种。 1974年，土壤农杆菌Ti质粒被发现。 兰为王者香，芬馥清风里。 植物组织培养技术 　 讨论： 　 高洁、典雅的兰花颇受人爱，但自然繁育率低，价格不菲。如何让它大量、快速繁殖呢？ 从社会中来 植物细胞的全能性 植物组织培养 植物组织培养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。 有丝分裂 植物细胞工程的基本技术 无性生殖 地位 生殖方式 分裂方式 原理 植物组织培养的概念 细胞全能性 细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 每一个细胞含有控制该生物发育的全部基因 原因 （1）生殖细胞＞体细胞 （2）植物细胞＞动物细胞 （3）分化程度越高，全能性越低 比较 细胞的全能性①概念②原因③比较 细胞全能性 细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 体现全能性的实例 细胞→ 完整个体或其他各种细胞 实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 受精卵发育成个体（动植物） 蜜蜂受精卵发育成工蜂，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 芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶 不体现全能性的实例 受精卵 早期胚胎 分生组织