内容正文:
第一节 通过植物组织培养可获得完整植株
知识点 1 细胞工程
学科素养 情境破
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
1.概念:在无菌和人工控制条件下,将离体的植物体器官、组织或细胞等(外植体)培养在人工
配制的培养基上,使其生成完整植株或使其细胞增殖并产生细胞代谢产物的技术。
2.分类(按照外植体的不同):器官培养、组织培养、细胞培养、原生质体培养等。
3.理论基础——植物细胞的全能性:植物体的每个生活细胞都具有该植物所包含的全部的遗
传信息,因而具有发育成完整植株的潜能。外植体因脱离了母体的影响,一定条件下能实现
其全能性。
知识点 2 植物组织培养(离体培养)
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
4.过程
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
(1)植物离体培养中常因植物种类和培养方法不同,再生分化成苗的过程也不尽相同。
①若以植物的茎尖或带芽的茎段为外植体进行培养时,腋芽或顶芽可不经愈伤组织阶段,直
接萌生成一株幼苗。
②培养基中细胞分裂素浓度较高时,有利于腋芽或顶芽形成丛状苗。
(2)体细胞胚和合子胚的比较
①体细胞胚可由体细胞分裂分化而来,也可由生殖细胞不受精直接分裂、分化而来;可由外
植体经愈伤组织再分化产生,也可不经愈伤组织阶段直接在外植体上发生,属于无性生殖。
②合子胚由受精卵(合子)发育而来,属于有性生殖。
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
5.条件
(1)适宜的温度。
(2)无菌条件
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
(3)适宜浓度和配比的植物激素
(4)充分而全面的营养物质
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒
(1)植物需要依赖培养基中的有机碳源,糖类(蔗糖最为常用)既可作为碳源和能源物质,又参
与维持培养基的渗透压。
(2)维生素往往以辅酶的形式参与细胞的蛋白质、脂质、糖代谢等重要活动。
6.应用
(1)快速繁殖植物
①初代培养:从植物体上分离下来的外植体的第一次培养。初代培养获得的芽、胚状体等数
量都不多,需要进一步增殖培养。
②继代培养:将初代培养获得的培养物转移到新的培养基上继续进行扩大培养。正因为培养
物可以不断继代培养,所以离体繁殖速度比常规方法通常要快数万倍。
③意义:可以很好地保持品种的优良性状;可全年连续实验和生产,节约人力、物力。
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
(2)植物脱毒
(3)生产人工种子
①人工种子示意图
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
②意义:不受季节限制,可以大量、快速繁殖优良品种,对于生育周期长、育性不良且难于有
性繁殖的植物,具有更重要的意义。
(4)细胞代谢产物的工业化生产。
(5)作物新品种的培育:细胞突变体的筛选、单倍体育种、转基因植物的克隆、植物体细胞
杂交等。
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
知识点 3 菊花的组织培养及幼苗的移栽
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
1.愈伤组织指外植体经脱分化形成的、具有一定形态结构的、松散的薄壁细胞团,具有分裂
和分化能力。这种说法正确吗?
不正确。愈伤组织是脱分化的细胞不断分裂增殖,产生的无组织结构、松散的薄壁细胞团。
2.植物组织培养的培养基中常添加蔗糖,蔗糖既可作为碳源和能源物质,又参与维持培养基的
渗透压。这种说法正确吗?
正确。即使外植体为绿色组织,在培养过程中也往往会逐渐失去叶绿素使其光合作用受到
阻碍,因此植物需要依赖培养基中的有机碳源,而糖类既可作为碳源和能源物质,又参与维持培养基的渗透压。蔗糖、葡萄糖和果糖是较好的碳源,其中蔗糖最为常用。
提示
提示
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
3.在外植体接种之前,应对外植体进行高压蒸汽灭菌,以避免外植体表面的微生物滋生造成实
验失败。这种说法正确吗?
不正确。在外植体接种之前,应对外植体进行消毒而非高压蒸汽灭菌。
4.在细胞和原生质体培养时进行人工诱变,诱变频率大于个体或器官水平,诱导分化得到的突
变体大多可以利用。这种说法正确吗?
不正确。细胞和原生质体培养时,细胞分裂旺盛,一直处于不断增殖的状态,此时易发生基
因突变,但诱导所得的突变体大多数不可以利用。因为基因突变具有多害少利性、多方向性,即得到的突变体不一定符合人类的需要。
5.利用植物组织培养技术培育出的脱病毒苗为抗病毒植株。这种说法正确吗?
不正确。“脱毒”与“抗毒”不同,前者指的是本身病毒极少甚至无病毒,受病毒感染的机
会少,而后者指的是能抵抗病毒的感染。
提示
提示
提示
第二章 植物细胞工程
第1讲 描述运动的基本概念
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