【課件】2.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)課件-2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

其茅葺，其葉青青，猶綠衣郎，挺節(jié)獨(dú)立，可敬可慕。迨夫花開，凝晴瀼露，萬態(tài)千妍，薰風(fēng)自來，四坐芬郁，豈非入蘭室乎！豈非有國香乎！思考：高潔、典雅的蘭花頗受人喜歡。但其繁殖率低，價(jià)格不菲，如何讓它大量、快速地繁殖呢？第二章第1節(jié)植物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)1.概念：是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作，有目的地獲得細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。2.分類細(xì)胞工程P31動(dòng)物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)葉子花瓣花粉細(xì)胞植物體01植物組織培養(yǎng)技術(shù)細(xì)胞的全能性(1).細(xì)胞全能性的定義P34：細(xì)胞經(jīng)過分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能，即細(xì)胞具有全能性。1、植物細(xì)組織培養(yǎng)的基本原理是?（2）體現(xiàn)全能性的標(biāo)志細(xì)胞→完整個(gè)體或其他各種細(xì)胞（一般情況下，只有已分化的細(xì)胞發(fā)育為完整植株才算整整體現(xiàn)了全能性）（3）.體細(xì)胞具有全能性的根本原因：每個(gè)體細(xì)胞細(xì)胞都包含有該物種所特有的全部遺傳物質(zhì)。每一個(gè)體細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵細(xì)胞經(jīng)有絲分裂增殖分化而形成的。體細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)（基因）與受精卵完全一樣。

問題思考（4）植物細(xì)胞均具有全能性，那么是不是每個(gè)細(xì)胞的全能性都能體現(xiàn)？芽原基只能發(fā)育為芽，葉原基只能發(fā)育為葉基因在特定時(shí)間、空間條件下選擇性表達(dá)植物組織培養(yǎng)如何實(shí)現(xiàn)讓已經(jīng)分化的細(xì)胞重新恢復(fù)分化能力并變成完整植株？閱讀課本P35頁探究實(shí)踐內(nèi)容，找出植物組織培養(yǎng)的起點(diǎn)以及后續(xù)步驟以及終點(diǎn)。移栽成活外植體脫分化愈傷組織再分化根、芽或

胚狀體試管苗移栽完整植株2、植物組織培養(yǎng)基本流程：外植體？離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細(xì)胞被稱為外植體。指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。3.植物組織培養(yǎng)的概念：在___________________條件的誘導(dǎo)下，已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變?yōu)開____________，進(jìn)而形成_________的過程。一定的激素和營養(yǎng)等未分化的細(xì)胞愈傷組織不定形的薄壁組織團(tuán)塊。特點(diǎn)：排列疏松、高度液泡化、細(xì)胞壁薄愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過程。

相關(guān)概念脫分化：愈傷組織：再分化：如何啟動(dòng)脫分化和再分化？生長素和細(xì)胞分裂素在植物組織培養(yǎng)中的作用：生長素主要促進(jìn)生根，細(xì)胞分裂素主要促進(jìn)發(fā)芽，通過改變二者的比例，可以實(shí)現(xiàn)脫分化與再分化。生長素/細(xì)胞分裂素

結(jié)果比值高(＞1)比值低(＜1)比值適中(=1)有利于根的分化，抑制芽的形成有利于芽的分化，抑制根的形成促進(jìn)愈傷組織的形成閱讀課本36-37頁填寫學(xué)案中的菊花組織培養(yǎng)過程植物組織培養(yǎng)技術(shù)4.菊花的組織培養(yǎng)【探究·實(shí)踐】(1)方法步驟:①外植體消毒②外植體切塊③接種灑精消毒→無菌水清洗→次氯酸鈉消毒→無菌水清洗

無菌培養(yǎng)皿滅菌的解剖刀超凈工作臺(tái)酒精燈火焰旁愈傷組織培養(yǎng)基外植體不能倒置

無菌操作目的防止雜菌生長。一方面與培養(yǎng)物競爭營養(yǎng)；另一方面產(chǎn)生有害物質(zhì)危害培養(yǎng)物。6.菊花的組織培養(yǎng)【探究·實(shí)踐】(2)方法步驟:④誘導(dǎo)愈傷組織形成⑤誘導(dǎo)生芽、生根⑥試管苗移栽避光培養(yǎng)適時(shí)光照培養(yǎng)生芽、生根培養(yǎng)基不同

洗掉根部培養(yǎng)基煉苗后再移栽進(jìn)土植物組織培養(yǎng)技術(shù)內(nèi)容脫分化再分化過程形成體特點(diǎn)需要條件小結(jié)：脫分化和再分化的比較外植體

愈傷組織愈傷組織幼苗排列疏松、高度液泡化的薄壁細(xì)胞有根、芽a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素與細(xì)胞分裂素d.一般不需光a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素與細(xì)胞分裂素的比例適中植物組織培養(yǎng)技術(shù)6.菊花的組織培養(yǎng)【探究·實(shí)踐】問題思考1、植物組織培養(yǎng)基，正常情況下應(yīng)該是固體培養(yǎng)基還是液體培養(yǎng)基？固體培養(yǎng)基，方便愈傷組織形成完整組織（一般用MS培養(yǎng)基）2.某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)過程中出現(xiàn)了雜菌污染，試分析問題可能在哪？

培養(yǎng)基、接種工具滅菌不徹底；外植體消毒不徹底；操作過程不符合無菌操作要求等。3.根據(jù)上述所學(xué)知識(shí)，總結(jié)植物植株培養(yǎng)所需的條件①無菌環(huán)境②營養(yǎng)物質(zhì)③適宜環(huán)境條件（溫度、PH、光等），前期無光，后期有光④植物激素：細(xì)胞分裂素和生長素4、在整個(gè)植物組織培養(yǎng)過程中，細(xì)胞的分裂方式有哪些？植物組織培養(yǎng)產(chǎn)生后代算是有性生殖還是無性生殖？均為有絲分裂，屬于無性生殖15【網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建】基本流程植物組織培養(yǎng)技術(shù)5.特殊的植物組織培養(yǎng)——花藥離體培養(yǎng)生殖方式為特殊的有性生殖，培養(yǎng)過程中只涉及有絲分裂花藥試管苗脫分化再分化愈傷組織單倍體：植株矮小、高度不育秋水仙素誘導(dǎo)純合品種學(xué)以致用嘗試用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)快速繁殖蘭花的方案1、下圖為植物組織培養(yǎng)過程,有關(guān)說法正確的是(

)

A.②試管中的愈傷組織細(xì)胞全能性最高B.④試管中培育出的個(gè)體都是純合子C.①→②的過程需要光照D.①→④過程培養(yǎng)基保持不變A

課堂隨練2、植物組織培養(yǎng)的過程如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。甲和丙分別是脫分化和再分化乙是愈傷組織，是通過離體的植物組織或細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞增殖與分化形成的離體的植物細(xì)胞之所以能培養(yǎng)成完整植株，是因?yàn)橹参锛?xì)胞一般具有全能性丙過程的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)1.A、B過程分別為

。C是

。

A過程細(xì)胞分裂方式是

，

B過程細(xì)胞分裂方式是

,同時(shí)也進(jìn)行

。

A過程一般

光照；B過程需要光照，因?yàn)?/p>

。2.影響A、B過程的關(guān)鍵因素是

，主要是

和

，二者添加的

會(huì)影響脫分化和再分化過程。3.植物組織培養(yǎng)是一個(gè)

過程。（填“無性繁殖”、“有性繁殖”）植物體根、芽或胚狀體外植體脫分化再分化

有絲分裂細(xì)胞分化植物激素細(xì)胞分裂素生長素?zé)o性繁殖AB有絲分裂濃度及比例【練習(xí)】下列是植物組織培養(yǎng)流程圖，請(qǐng)回答：C脫分化、再分化愈傷組織不需要葉綠素的合成需要光照4