2.1植物细胞工程第1课时课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第2章　细胞工程 第1节　植物细胞工程 第一课时　植物细胞工程的基本技术 生物学 学习目标 素养定位 1.概述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的原理和过程 2.尝试进行植物组织培养 3.列举植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术的实例 1.了解植物组织培养的进展和尚待解决的问题,认同科学是一个不断发展的过程。(社会责任) 2.根据具体的实验操作,建构植物组织培养和植物体细胞杂交的流程。 (科学思维) 3.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。(科学探究) 预习案·自主学习 梳理必备知识,储备素养根基 1 一、细胞工程概念 肉眼 原理和方法 生物学、 生物学和发育生物学等 操作水平 细胞器、 或组织水平 目的 获得特定的细胞、 、器官、 或其产品 分类 植物细胞工程和 工程等 分子 细胞 组织 个体 动物细胞 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 二、植物组织培养技术 1.细胞的全能性 (1)定义:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生 或分化成其他 。 (2)细胞在生物体内无法表现全能性的原因:在生物的生长发育过程中,在特定的 条件下,细胞中的基因会 表达。 完整生物体 各种细胞的潜能 时间和空间 选择性地 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 2.植物组织培养 (1)概念:指将 的植物器官、组织或细胞等,培养在 的培养基上,给予 ,诱导其形成 的技术。 (2)原理:植物细胞的 。 离体 人工配制 适宜的培养条件 完整植株 全能性 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (3)过程。 外植体 愈伤组织 芽、根 幼苗 完整植株 ①愈伤组织: 的薄壁组织团块。 ②脱分化:在一定的 等条件的诱导下,已经分化的细胞失去其特有的 ,转变为未分化的细胞,进而形成 的过程。 ③再分化:愈伤组织重新分化成 等器官的过程。 脱分化 再分化 不定形 激素和营养 结构和功能 愈伤组织 芽、根 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 3.菊花的组织培养 (1)实验原理。 ①植物细胞一般具有 。 ②在一定的 等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过 ,形成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。 ③植物激素中 和 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的 等都会影响植物细胞的发育方向。 全能性 激素和营养 脱分化和再分化 生长素 细胞分裂素 浓度、比例 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (2)方法步骤。 酒精 酒精 无菌水 次氯酸钠溶液 无菌 水 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 无菌滤纸 愈伤组织 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 培养箱 生芽 生根 试管苖 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 蛭石 珍珠岩 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (3)注意事项。 ①实验中使用的培养基和所有的器械都要 。接种操作必须在 旁进行,并且每次使用后的器械都要灭菌。 ②接种时注意外植体的 ,不要倒插。 ③诱导愈伤组织期间一般不需要 ,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。 灭菌 酒精灯火焰 方向 光照 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 三、植物体细胞杂交技术 1.概念 将不同来源的植物 ,在一定条件下融合成 ,并把杂种细胞培育成 的技术。 体细胞 2.操作流程 杂种细胞 新植物体 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 纤维素 果胶 a 电融合 离心 聚乙二醇(PEG)融合 高 Ca2+—高pH融合 b 细胞壁 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 生殖隔离 3.意义 植物体细胞杂交技术在打破 ,实现 育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。