2.1 植物细胞工程——植物细胞工程的基本技术（植物组织培养）-【省心备课】2024-2025学年高二生物同步教学精优课件（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 植物细胞工程的基本技术 贺老师 什么是细胞工程？p31 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 细胞生物学、分子生物学和发育生物学 操作水平 细胞器、细胞或组织 目的 获得特定的细胞、组织、 器官、个体或棋产品 分类 动物细胞工程和植物细胞工程 植畅体细脱培养产生完整植林示意圆 问题探讨 从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的像征，很多人喜欢兰花。 ①兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低： ②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？ 珍纱特别的多 1500万/株 人工栽培植物的方法 一般情况下： 新的植物体 播种 扦插 一定条件下： 细胞的全能性 叶子 花瓣 花粉 细胞 新的植物体 细胞的全能性 (1)定义： 细胞经分裂和分化后，仍然具有产生 完整生物，分化成淇他 各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。 没有分化的细胞也具有全能性 (2) 体现全能性的标志： 细胞→完整个体或其他各种细胞 (3) 原因：高度分化的细胞仍含有该物种的全部遗传信息， 具有发育成完整个体所需要的全套基因。 (4)全能性大小比较： 受精卵 早期胚胎 分生组织 ①按细胞分化程度比： 全能性：分化程度低的>分化程度高的 ②按细胞分裂能力比：全能性 ：分裂能力强的>分裂能力弱的 ③不同类型细胞的全能性： 受精制卵>生殖细胞（如精子、卵细胞） >体细胞 ④不同生物细胞的全能性： 植物细胞>动物细胞 细胞的全能性 思考： ①是不是所有的活细胞都具有全能性？ 不是，例如哺乳动物成熟的红细胞、 植物成熟的筛管细胞。 (均无细胞核，无遗传物质) ②种子发育成植株体现了全能性了吗？ 没有，植物种子种帕的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的幼体 (己经是一个幼小的完整个体)，没有体现出细胞具有发育成完整植株的潜能。 3 细胞具有的全能性一定能表现出来吗？ 不一定，例如动物的体细胞 (动物细胞具有全能性，但目前只有细胞核能体现全能性) ④芽原基发育为芽，叶原基发育为叶体现了全能性吗？ 生物体内所有细胞都能表现出全能性吗？ 生长点 叶原基的细胞 没有体现全能性，因 只能发育为叶 叶原墓 为叶原基的细胞只能 发育为叶，未发育成 芽轴 完整植株或其他各种 芽原基的细胞 细胞。 只能发育为芽 芽原基 枝芽结构示意图 (5) 细胞没有体现全能性的原因： 在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性表达。 细胞的全能性 (6)表现出全能性的条件： 潜能 怎么才能表现出来呢？ 1958年Steward利用胡萝卜韧皮部诱导分化产生了胚状体，这是人类第一次获得 了人工胚状体，并获得个体植株。 植物组织培养技术 离体 定的营养物质、植物激素 适宜的温度、pH等外界条件 无菌环境 植物组织培养 外植体 1川 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 完整植棒技术。 ①生殖方式：无性生殖 ②分裂方式：有丝分裂 ③原理：植物细胞的全能性 ④植物组织培养成功的关键： 无菌操作 菊花 植物组织培养 2植物组织培养的流程 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 脱分化 接种外植体 再分化 移栽成活 诱导生芽 诱导生根 诱导愈伤组织 愈伤组织能重新分化成芽、根等器官 无组织结构、松散的薄壁细胞团