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

第2章 细胞工程 照片中两只可爱的小猴，分别叫“中中”和“华华”，它们于2017年诞生于中国，是世界首例体细胞克隆猴，轰动全世界！ 首例体细胞克隆猴 2 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 细胞工程 科技探索之路 植物细胞工程的发展历程 哈伯兰特提出细胞全能性的理论，但相关实验尝试没有成功。 斯图尔德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。 科金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 古哈等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉粒发育而来的胚。 卡尔森诱导烟草种间原生质体融合，获得了第一株体细胞种间杂种植株。 土壤农杆菌的Ti质粒被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术的紧密结合。 1902年 1958年 1960年 1964年 1971年 1974年 “其芽葺葺，其叶青青，犹绿衣郎，挺节独立，可敬可慕。迨（dài）夫花开，凝晴滾露，万态千妍，薰风自来，四坐芬郁，岂非入兰室乎！岂非有国香乎！”这是我国历史上第一部兰谱——《金漳兰谱》（宋•赵时庚）中对兰花的一段描述 从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花但是，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？ 【提示】利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花。兰花是观赏植物中最常见的一类，依靠植物组织培养繁育种苗的植物，其组培苗的数量约占观赏植物组培苗总量的40%。 从社会中来 I have a dream! 利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花。 2.1 植物细胞工程的基本技术 本节聚焦 1. 植物细胞工程的理论基础是什么？ 2.什么是植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术？ 3.怎样进行菊花的组织培养？ 新课标素养目标 1 选取多肉上健康、饱满的叶片。 2 用剪刀切下整片叶片，切口要平滑、整齐。也可以直接用手轻轻掰下叶片。 3 平躺放在沙床上，叶片间隔相聚2~3厘米。 4 叶片切口不要有碰脏，摆放通风处2~3天，晾干。 5 待叶片晾干后移至半阴处养护。 6 约2~3周后生根，或从叶基处长出不定芽。 7 叶插成功 多肉进行叶插繁殖 为什么多肉叶片能发育成植株？需要具备哪些条件？ 【从社会中来】 叶子 花瓣 花粉 细胞 植物体 植物细胞工程 的基本技术 植物组织培养 植物体细胞杂交 植物细胞工程的理论基础是什么? 细胞的全能性 植物细胞工程的基本技术 植物组织培养 植物细胞的全能性 条件 步骤 应用 常用方法、应用-制备单克隆抗体 体外受精 胚胎移植 胚胎分割 细胞工程 植物细胞工程 动物细胞工程 胚胎工程 植物体细胞杂交技术 动物细胞培养 动物细胞融合 动物体细胞核移植 理论基础：受精和早期胚胎发育 常用技术 常用方法、应用-培育杂种植株 本章导图 1.概念： 3.体现全能性的标志： 细胞经过和分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能 细胞→完整个体或其他各种细胞 一、植物细胞全能性 2.具有全能性的原因： 细胞内含有本物种的全部遗传信息。 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 3.表现条件： 具有完整的细胞结构； 处于离体状态； 提供一定的营养、激素和其他适宜的外界条件 一、植物细胞全能性 5. 全能性大小比较： （1）分化程度越高，全能性越低 （2）受精卵 胚胎干细胞 生殖细胞 体细胞 植物细胞 动物细胞 ＞ ＞ ＞ ＞ 4.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 原因： 基因在特定时间和空间条件下会选择性表达 2.原理： 1.概念： 指将 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 的技术。 离体 完整植株 植物细胞的全能性 、 外植体 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。 二、