内容正文:
单元复习
第2章 细胞工程
内容网络
课标要求
生命观念:
1.结合“菊花的组织培养”的实验操作,尝试设计植物组织培养技术的流程简图。
2.用归纳与概括、演绎与推理等方法,用文字和图示说明动物细胞培养的过程。
3.以过程图的形式表示受精作用和胚胎发育的过程。
1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交的原理和过程。
2.运用稳态与平衡观,分析动物细胞培养的条件。
3.哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。阐述细胞的结构与功能的适应。
1.查阅资料,尝试探究植物生长素和细胞分裂素使用比例对植物组织培养的影响。
2.对干细胞培养用于人类疾病治疗等社会热点问题进行科学评价。
科学思维、科学探究:
社会责任:
考点
CONTENTS
01 植物细胞工程技术
02 植物细胞工程应用
03 动物细胞培养
04 动物细胞融合技术和单克隆抗体
05 动物体细胞核移植技术和克隆动物
07 胚胎工程应用
06 胚胎工程技术
PART
01
植物细胞工程技术
无组织结构、松散的薄壁细胞团
离体条件下已分化的细胞经过诱导,失去特有的结构和功能,重新获得分裂能力
考点一:植物细胞工程技术(植物组织培养)
1.概念:
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。
外植体
2.流程:
接种外植体
离体培养的植物器官、组织或细胞
脱分化
诱导愈伤组织
诱导生芽
再分化
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官
诱导生根
移栽成活
考点一:植物细胞工程技术(植物组织培养)
脱分化 再分化
过程 外植体→愈伤组织 愈伤组织→幼苗
分裂、分化 有分裂,无分化 有分裂,无分化
结果 形成愈伤组织 形成根、芽
需要条件 a.离体、适宜的营养
c.生长素与细胞分裂素的比例适中
d.一般不需光 a.离体、适宜的营养
c.生长素与细胞分裂素的比例高或低诱导生根或生芽
d.光照(诱导叶绿素的合成,使试管苗能够进行光合作用。)
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。
3.脱分化与再分化比较:
考点一:植物细胞工程技术(植物组织培养)
外植体
愈伤组织
试管苗
完整植株
脱分化
芽、根等
再分化
关键激素
生长素和细胞分裂素
细胞分裂素
生长素
芽分化
愈伤组织
根分化
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
巧记:高根低芽中愈伤
4.决定植物脱分化、再分化的关键因素:
有光时,往往容易形成维管组织,而不易形成愈伤组织。
考点一:植物细胞工程技术(植物组织培养)
5.菊花的组织培养:
制备外植体
接种培养
试管苗移栽
消毒:
切割: (无菌操作)
酒精
30S
无菌水
2-3次
次氯酸钠溶液
30min
材料:
幼嫩的菊花茎段
2-3次
无菌水洗
①接种到诱导愈伤组织培养基形成愈伤组织(培养温度:18-220C、避光)
培养15~20天后,将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽根的培养基上,进一步诱导形成试管苗。
移栽前先打开封口膜或瓶盖,让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的培养基后,将 幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽入土。每天观察并记录幼苗的生长情 况,适时浇水、施肥,直至开花。
考点一:植物细胞工程技术(植物组织培养)
例1.下图是利用三倍体香蕉的茎尖培养脱毒香蕉植株的过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.过程①~③中发生了有丝分裂和减数分裂
B.对香蕉进行花药培养可获得单倍体
C.过程②为脱分化
D.X代表愈伤组织
D
考点一:植物细胞工程技术(植物体细胞杂交技术)
1.概念:
将不同来源的植物细胞,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。
B细胞
A原生质体
B原生质体
去壁
去壁
A细胞
2.过程:
去除细胞壁
方法:用纤维素酶和果胶酶水解
原理:利用酶的专一性
诱导融合
正在融合的原生质体
融合
方法:(1)物理方法: ①电融合法, ②离心法等
(2)化学方法: ①聚乙二醇(PEG)融合法, ②高Ca2+—高pH融合法
原理:细胞膜具有流动性
再生细胞壁
再生出细胞壁
杂种细胞
(1)植物细胞融合完成的标志:
融合的原生质体重新产生细胞壁,形成杂种细胞。
(2)直接参与细胞器:
高尔基体
考点一:植物细胞工程技术(植物体细胞杂交技术)
植物组织培养 植物体细胞杂交技术
原理
过程
意义
联系
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
植物细胞的全能性
离体的植物器官、组织或细胞
愈伤组织
脱分化
再分化
根