2.1.1 植物细胞工程的基本技术课件-2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

细胞生物学(Cell Biology)是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能。细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。 分子生物学（molecular biology)是从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。自20世纪50年代以来，分子生物学是生物学的前沿与生长点，其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系 （中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系（即生物膜）。 发育生物学（developmental biology）是一门研究生物体从精子和卵子发生、受精、发育、生长到衰老、死亡规律的科学。 1 1902年，哈伯兰特（G. Haberlandt，1854—1945）提出了细胞全能性的理论，但相关的实验尝试没有成功。 1958年，斯图尔德（F. C. Steward， 1904—1993）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。 1960年，科金（E. C. Cocking，1931—）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。 1964年，古哈（S. Guha，1938—2007）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。 1971年，卡尔森（P. S. Carlson， 1944—2017） 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。 1974年，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。 DNA是主要遗传物质 第二章 细胞工程 第1节 植物细胞工程 第1课时 植物细胞工程的基本技术 选必三 REN JIAO BAN GAO ZHONG SHENG WU XUAN BI SAN 国画作品 —兰 兰花繁殖除了分株还有其他更好的方法吗？ 兰花种子萌芽时一定要有共生真菌才行。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？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%。 9 播种或扦插 自然界，植物通常是通过播种或扦插实现繁殖的。 10 播种或扦插 一片花瓣 一个细胞 细胞具有全能性 一粒花粉 知识回顾：细胞的全能性 必修一第6章第2节 12 细胞的全能性 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→完整生物个体或其他各种细胞 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 种子萌发成幼苗，能否体现细胞的全能性？ 细胞的全能性 3.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 生物体生长发育过程中并不是所有细胞都表现出全能性！ 4.表现条件： 1.离体 2.无菌条件 3.营养条件和植物激素 （大量元素、微量元素、有机物等） 4.培养条件（适宜的温度、pH和光照） ——如何才能让细胞表现出全能性？ 14 细胞的全能性 ①体细胞全能性与细胞分化程度： ②体细胞全能性与细胞分裂能力： ③不同类型细胞的全能性： 分化程度低的＞分化程度高的。 分裂能力强的＞分裂能力弱的。 受精卵＞生殖细胞＞体细胞； 受精卵＞干细胞＞体细胞 植物细胞＞动物细胞。 ④不同生物细胞的全能性： 5.细胞全能性大小比较： 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。 1.概念： 2.理论基础： 植物细胞的全能性 3.繁殖方式： (1) 生殖方式： (2) 分裂方式： 无性生殖 外植体 有丝分裂 植物组织培养技术 01. 自主阅读教材35页—36页，小组思考并讨论以下问题： 1.概述植物组织培养的基本过程？ 2.决定植物脱分化、再分化的关键因素是什么？ 3.在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？ 16 （1）离体条件 （2）培养基 （3）适宜的外界条件 植物组织培养成功的条件 种类齐全、比例适合的营养物质 一定的植物激素 （细胞表现全能性的条件） （细胞、组织或器官） （蔗糖、矿质元素、维生素等） （主要是细胞分裂素、生长素） （温度、pH、无菌、光照的控制等） 植物组织培养技术 01. 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 移栽成活 脱分化 再分化 再分化 4. 植物组织培养的过程： 植物组织培养流程图 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 试管苗 驯化移栽 完整植株 生芽生根 植物组织培养技术 01. 相关概念： 脱分化： 在一定的 和 等条件的 下， 的细胞 ，转变成 的过程。 激素 营养 诱导 已经分化 失去其特有的结构和功能 未分化的细胞 ①光照条件： ②过程中涉及的生命活动： 一般不需要光照 只有细胞增殖（有丝分裂），没有细胞分化 ③结果： 形成愈伤组织 相关概念： 离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成不定形的薄壁组织团块。 愈伤组织： （细胞排列疏松且无规则、高度液泡化、无叶绿体、不定形的薄壁组织团块） 形成一种高度液泡化、无定形状态，具有分生能力的薄壁细胞。 20 相关概念： 注意说明 1.外植体脱分化的难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而不同。一般来说，植物的花和幼嫩的组织脱分化相对较易，而植物的茎、叶等成熟的组织脱分化则较难。 2.该过程添加的外源激素主要是细胞分裂素和生长素（比例适中）， 因为二者能强烈地促进愈伤组织的形成。 相关概念： 再分化： 愈伤组织___________成芽、根等器官的过程。 重新分化 ①实质： ②光照条件： 基因的选择性表达 需要给予适当强度的光照 诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用 原因： ③过程中涉及的生命活动： 既有细胞增殖（有丝分裂），又有细胞分化。 相关概念： 注意说明 影响再分化的因素: a.外植体的遗传特征和取材的位置会影响愈伤组织的再分化能力。 b.培养基的成分和物理性质对器官的形成有一定的影响，但起决定作用的是植物激素，特别是生长素和细胞分裂素的比例。 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。 生长素 细胞分裂素 比值适中 比值低 比值高 促进愈伤组织的形成 促进芽的分化，抑制根的形成 促进根的分化，抑制芽的形成 植物组织培养技术 01. 生长素/细胞分裂素 结果 比值高(＞1) 比值低(＜1) 比值适中(=1) 促进根的分化 促进芽的分化 促进愈伤组织的形成 简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤 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。 植物组织培养技术 01. 脱分化和再分化的对比 脱分化 再分化 过程 结果 需要的条件 外植体→愈伤组织 愈伤组织→幼苗 形成愈伤组织 形成芽、根 a.离体 b.适宜的营养 c.生长素与细胞分裂素的比例适中 d.一般不需要光照 a.离体 b.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.需要光照 决定植物脱分化、再分化的关键因素 接下来我们通过“菊花的组织培养”实验来了解这一技术。 阅读课本菊花的组织培养过程 探究·实践 菊花的组织培养 27 一、目的要求 1.基本原理： 植物细胞一般具有全能性 根、芽或胚状体 完整植株 脱分化 再分化 愈伤组织 离体的植物器官、组织或细胞（外植体） (1)植物细胞表现出全能性需要经历脱分化和再分化过程； (2)细胞分裂素和生长素是启动细胞分裂、影响脱分化和再分化的关键激素，激素浓度和比例会影响植物细胞发育的方向。 探究·实践 菊花的组织培养 拓展：植物组织培养的两种途径 胚状体：离体培养条件下，没有经过受精过程，但经过胚胎发育过程形成的胚状类似物，因而统称为体细胞胚或胚状体。 胚状体 途径 器官发生途径 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 生芽生根 或胚状体 生长发育 试管苗 （移栽到大田） 一、目的要求 2.生长素和细胞分裂素的浓度、用量的比例： 生长素/ 细胞分裂素用量 结果 比值适中 比值高 比值低 促进根的分化 促进芽的分化 促进愈伤组织的形成 探究·实践 菊花的组织培养 植物组织培养常用的培养基： MS培养基 ( P116) 50mL锥形瓶（或植物组织培养瓶） 植物组织培养瓶 3.材料用具： 一、目的要求 探究·实践 菊花的组织培养 拓展：植物组织培养常用培养基的配方 1）培养基名称： ； 2）物理性质： ； 3）碳源： 。 探究·实践 菊花的组织培养 酒精擦拭双手和超净工作台 流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 探究·实践 菊花的组织培养 防止杂菌生长。 一方面防止杂菌与培养物竞争营养； 另一方面防止杂菌产生有害物质危害培养物。 为什么进行无菌操作？ 为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？防止杂菌污染。 一方面防止杂菌生长快和培养物争夺营养。另一方面防止杂菌生长过程中产生有害物质，导致培养物迅速死亡。 34 酒精擦拭双手和超净工作台 流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 探究·实践 菊花的组织培养 注意酒精和次氯酸钠消毒的时间和浓度。 对外植体的消毒既要达到消毒的效果，又不能杀死外植体。 消毒酒精一般用体积分数70%的（医院一般用75%的）。次氯酸钠消毒的时间需要和浓度相匹配，并不固定。 酒精擦拭双手和超净工作台 流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 用无菌水清洗是为了防止消毒液残留，消毒过度杀伤外植体。 为什么消毒后还要无菌水清洗？ 探究·实践 菊花的组织培养 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 将消过毒的外植体置于无菌培养皿中 →用无菌滤纸吸去表面的水分 →用解剖刀将外植体切成 0.5～1cm长的小段。 探究·实践 菊花的组织培养 酒精擦拭双手和超净工作台 流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 在酒精灯火焰旁，将外植体的1/3～1/2插入诱导愈伤组织的培养基中。用封口膜或瓶盖封盖瓶口，并在培养瓶上作好标记。 接种外植体时，不要倒插！ （将“形态学上端”朝上） 探究·实践 菊花的组织培养 不能倒置 38 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于18~22℃的培养箱中培养。在培养过程中，定期观察和记录愈伤组织的生长情况。 置于黑暗 有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。 探究·实践 菊花的组织培养 ①激素比例1：1 ②避光培养 ③提供有机碳源（蔗糖） 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 培养15~20天后，将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上。长出芽后，再将其转接到诱导生根的培养基上，进一步诱导形成试管苗。 1、照光培养！ 芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照 探究·实践 菊花的组织培养 2.先生芽后生根，培养基不同 若先生根后面就不易生芽 外植体的消毒 外植体的切段 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽生根 炼苗、移栽 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。 炼苗！ 移栽！ 观察！ 探究·实践 菊花的组织培养 ①外植体消毒 ②外植体切段 ③接种外植体 ④诱导愈伤组织 ⑤诱导生芽生根 ⑥炼苗、移栽 探究·实践 菊花的组织培养 回顾实验 42 (1)接种时注意外植体的方向，不能倒插。 (2)培养一株完整的试管苗，必须先进行生芽培养，再进行生根培养。如果顺序颠倒，先诱导生根，则不易诱导生芽。 (3)菊花的组织培养中，愈伤组织的形成一般不需要光照，而在后续的培养过程中，需要给予适当时间和强度的光照。 (4)试管苗一般在高湿、弱光、恒温等条件下培养生长，出瓶后一定要注意保温、保湿。 (5)试管苗的光合作用能力弱，在移栽前应给予较强光照闭瓶炼苗，以促进幼苗向自养苗转化。 探究·实践 菊花的组织培养 注意事项： (6)实验中使用的培养基和所有器械都要灭菌。接种操作必须在酒精灯火焰旁进行，并且每次使用后的器械都要灭菌。 43 培养基、接种工具灭菌不彻底； 外植体消毒不彻底； 操作过程不符合无菌操作要求等。 被污染的培养基 杂菌和植物细胞之间有哪些关系？ 三、结果分析与评价： 1.接种3~4d后，检查外植体的生长情况，统计有多少外植体被污染，试分析它们被污染的可能原因。 竞争或寄生。 探究·实践 菊花的组织培养 ② 从刚接种的外植体到长出愈伤组织需经历多少天？ 2周左右 三、结果分析与评价： 4.培育的试管苗能直接移栽到露地吗？应如何操作？ 试管苗移栽的关键：既要充分清洗根系表面的培养基，又不能伤及根系。一般使用无土栽培方法。培养基质要提前消毒，可以向培养基质喷洒质量分数为5%的高锰酸钾，并用塑料薄膜覆盖12h，掀开塑料薄膜24h后才能移栽。新移栽的组培苗要在温室过渡几天，待其长壮后再移植到大田或盆中。 探究·实践 菊花的组织培养 ② 从刚接种的外植体到长出愈伤组织需经历多少天？2周左右 若想探究生长素与细胞分裂素的使用比例对植物组织培养的影响，则应如何设计对照实验？ ① 空白对照：不加任何激素； ② 实验组1：生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1； ③ 实验组2：生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1； ④ 实验组3：生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1。 探究·实践 菊花的组织培养 四、进一步探究： A.不加任何植物激素 B.生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1 C.生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1 D.生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1 四、进一步探究： 探究·实践 菊花的组织培养 外植体的选择与消毒 外植体的接种 配制诱导愈伤组织培养基 愈伤组织培养 （不需要光照） 生芽培养 （每天光照12～16h） 生根培养 更换培养基 更换培养基 炼苗、移栽入土 课堂小结 1.下列关于菊花组织培养的叙述，错误的是( ) A．菊花的组织培养需要经过细胞的脱分化和再分化过程 B．要控制好培养基中生长素和细胞分裂素的浓度及比例 C．为避免环境中微生物的污染，要对外植体进行灭菌处理 D．接种外植体到培养基时，需要注意形态学方向，不可倒插 随堂检测 C 针对训练 2.铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源十分稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列有关叙述错误的是（ ） A.用植物组织培养的方法繁殖药材表明在一定条件下，细胞分化是可 以逆转的 B.植物细胞的全能性得以表达需要离开母体 C.新植株的形成是细胞分裂和分化的结果 D.高度分化的植物细胞不具有全能性 随堂检测 D 针对训练 植物组织培养——花药离体培养 花药 试管苗 脱分化 再分化 愈伤组织 单倍体：植株矮小、高度不育 秋水仙素 诱导 纯合品种 有丝分裂 有性生殖 生殖方式： 分裂方式： 欲培育地上长番茄和地下结马铃薯的“超级作物”。你有什么好妙招？ 不能。因为两种生物之间存在着天然的生殖隔离 利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？ “番茄-马铃薯”的假想图 植物体细胞杂交技术 02. 有没有方法可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，获得“番茄-马铃薯杂种植株”呢？ 52 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。 1.概念： 参考动物细胞融合，若是植物细胞之间的杂交，则应先做什么？得到杂种细胞后，如何培育成植株？ 植物体细胞杂交技术 02. 2.过程 去壁 ① 去壁 ① 融合 ② 再生 新壁 ③ 脱分化 ④ 再分化 ⑤ 移栽 植物细胞融合 植物组织培养 植物体细胞杂交 马铃薯 细胞 番茄细胞 马铃薯 原生质体 番茄原生质体 杂种细胞 杂种植株 植物体细胞杂交技术 02. (1)去除细胞壁 ①去壁原因： ②方法： ③相关酶： ④结果： 细胞壁阻碍着细胞间的杂交 酶解法 纤维素酶和果胶酶 获得原生质体 植物体细胞杂交技术 02. 为什么用上述酶？酶的专一性 55 辨析：原生质层和原生质体 原生质体 细胞壁 细胞膜 细胞质 液泡 细胞核 原生质层 指的是脱去细胞壁的细胞。动物细胞也可看做是原生质体。 原生质体 成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质。 原生质层 光镜下烟草叶肉 细胞原生质体 【注意】质壁分离的“质”指的是原生质层 区分原生质体与原生质层 56 （2）原生质体 间的融合 ①理论基础： ②方法： 细胞膜具有流动性 物理方法：电融合法、离心法 化学方法：聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法 植物体细胞杂交技术 02. 番茄细胞原生质体 马铃薯细胞原生质体 电激或PEG 未融合的细胞 杂种细胞 自身融合的细胞 细胞壁 筛选 等量混合 A种原生质体与B种原生质体融合后，有哪几种类型(只考虑两两融合)？而我们需要的是哪种类型？所以原生质体融合后，我们要进行怎样的处理？ 思考讨论 若只考虑原生质体的两两融合，诱导融合后只出现杂种细胞吗？如何将杂种细胞培育成杂种植株？ 58 A种原生质体与B种原生质体融合后，有哪几种类型(只考虑两两融合)？而我们需要的是哪种类型？所以原生质体融合后，我们要进行怎样的处理？ AA AB BB 筛选 AB 不一定，诱导融合后的产物有三类： ①未融合的细胞 ②两两融合的细胞 ③多细胞融合体 植物体细胞杂交技术 02. A种原生质体与B种原生质体融合后，有哪几种类型(只考虑两两融合)？而我们需要的是哪种类型？所以原生质体融合后，我们要进行怎样的处理？ AA AB BB 筛选 AB 体细胞融合成功后培养基中共有5种细胞类型(A、B、AA、BB、AB)，其中融合细胞类型有3种(AA、BB、AB)，而真正符合要求的是AB，因此要对融合细胞进行筛选。 植物体细胞杂交技术 02. 杂种植株中染色体、染色体组的数目、变异类型： 杂种细胞染色体数为： 杂种细胞染色体组数为？ 从杂种植株的染色体组成上看属于何种变异？ 染色体数目变异 ２Ｍ ２Ｎ ２Ｍ＋２Ｎ 4个 异源四倍体 杂种植株为几倍体生物？ 植物体细胞杂交后代的遗传变化 项目 体细胞杂交 P1：2n(AaBb) 与 P2：2m(CcDd) 生殖类型 变异类型 染色体数 染色体组数 基因组成 无性繁殖，育种过程中不遵循孟德尔定律 染色体数目变异 两亲本染色体数之和。2n+2m 两亲本染色体组数之和。2+2 两亲本基因型之和。AaBbCcDd 若亲本植株可育，则杂种植株可育。杂种植株是不同于亲本的新物种。 不管染色体、基因组成还是染色体组都是两亲本之和。 体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞。 62 若植株A和植株B细胞结构如图所思，A有X条染色体，B有Y条染色体，通过植物细胞融合技术获得杂种细胞AB，则： ①杂种细胞的染色体数为______ ②杂种细胞的基因型为__________ ③杂种细胞中染色体组数为________ ④得到的杂种植株为____倍体 ⑤理论上该植株可育吗？___________________________ X+Y DdYyRr 4 四 可育，有同源染色体，同源染色体能联会，可形成配子 异源四倍体 针对训练 （3）再生出 细胞壁 ①融合完成的标志： ②与新细胞壁形成有关的细胞器： 融合的原生质体再生出新的细胞壁 高尔基体、线粒体 植物体细胞杂交技术 02. （4）植物组织培养： ①理论基础： ②植物体细胞杂交技术成功的标志： 植物细胞的全能性 获得杂种植株 植物体细胞杂交技术 02. 培育成新植物体 65 无性繁殖 有丝分裂 4.生殖方式： 5.分裂方式： 染色体（数目）变异 6.变异类型： 植物体细胞杂交技术 02. 66 主要原因是∶生物体内基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以"番茄—马铃薯"杂种植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达相互干扰，它们不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂种植株自然就不能地上结番茄、地下长马铃薯了。 "番茄—马铃薯"杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯，这是为什么? 植物体细胞杂交技术 02. 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等 7、意义： 利用这项技术，科学家培育出了白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等杂种植株。 (还有萝卜和甘蓝 、 烟草和番茄 、 马铃薯和番茄 、 水稻和稻稗等) 植物体细胞杂交技术 02. 与普通白菜相比 ，“ 白菜 — 甘蓝 ” 具有生长周期短 、 耐热性强 、 易贮藏等优点 。 由此可见 ， 通过植物体细胞杂交可以逾越种间 、 属间的杂交屏障 ， 这是培育新品种的一条有效途径 。 68 8.研究现状 仍有许多理论与技术问题没有解决，还不能让杂种植株表现出人们所需要的所有性状。 植物体细胞杂交技术 02. 有关植物体细胞杂交的三个易错点 两个不同品种的植物细胞A、B进行杂交，错认为融合的原生质体只有AB类型。其实还有可能有AA融合的和BB融合的，需要经过筛选,选出AB融合的原生质体 错认为植物体细胞杂交属于有性生殖。植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖。 错认为杂种植株的变异类型属于基因重组。杂种植株的变异类型属于染色体变异，其染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，杂种植株属于新物种。 植物组织培养与植物体细胞杂交技术的比较 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、芽或胚状体 植物体 生长发育 植物细胞A 植物细胞B 原生质体A 去壁 原生质体B 去壁 人工诱导 融合的原生质体AB 杂种细胞AB 愈伤组织 脱分化 再生细胞壁 杂种植株 再分化 保持优良性状,繁殖速度快、大规模生产提高经济效益 植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种 课堂小结 ①_______________ a/b_____________ ②_______________ c_______________ ③_______________ d_______________ ④_______________ e_______________ ⑤_______________ f_______________ ①②③___________ ④⑤____________ 去除细胞壁 原生质体 原生质体间的融合 正在融合的原生质体 再生出新的细胞壁 杂种细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 杂种植株 植物细胞融合 植物组织培养 针对训练 识图：数字代表过程，字母代表细胞、组织或植株 73 1.下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列相关叙述错误的是 ( ) A 一、概念检测 A.进行a处理时能用胰蛋白酶 B.b是诱导融合后得到的杂种细胞 C.c是培养后得到的具有耐盐性状的幼芽 D.进行d选择时要将植株种在高盐环境中 2.科学家在制备原生质体时，有时使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁。据此分析，蜗牛消化道提取液中可能含有什么成分？ 纤维素酶和果胶酶 练习与应用 “番茄-马铃薯”杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯，这是为什么？ “番茄-马铃薯”没有像人们预想的那样地上结番茄、地下长马铃薯,主要原因是：生物体内基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以“番茄-马铃薯”杂种植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达相互干扰，它们不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂种植株自然就不能地上结番茄、地下长马铃薯了。近年来，有报道称利用嫁接技术培育出了地上结番茄、地下长马铃薯的植株。 二、拓展应用 练习与应用 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf59.34.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.34.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.34.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.34.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.34.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $