植物細胞工程（第2課時）（上課用課件）高二生物精品課堂（人教版2019選擇性必修3）

2.1植物細胞工程（第3課時）教學目標1.概述植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)的原理和過程。2.嘗試進行植物組織培養(yǎng)。從社會中來因為不同種生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有性雜交方法是不可能做到這一點的。這幅番茄—馬鈴薯圖利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什么？于是，這些科學家試圖用這兩種植物的體細胞進行雜交，來實現(xiàn)這一美妙的設(shè)想。番茄—馬鈴薯想象圖有沒有方法可以打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，獲得“番茄-馬鈴薯雜種植株”呢？西紅柿土豆×番茄—馬鈴薯想象圖從社會中來5

將不同來源的植物細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，

并把雜種細胞培育成新植物體的技術(shù)。二

植物體細胞雜交技術(shù)021.概念：

參考動物細胞融合，若是植物細胞之間的雜交，則應先做什么？得到雜種細胞后，如何培育成植株？6022.過程去壁去壁融合

再生新壁脫分化再分化移栽植物細胞融合植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交馬鈴薯細胞番茄細胞馬鈴薯原生質(zhì)體番茄原生質(zhì)體雜種細胞雜種植株二

植物體細胞雜交技術(shù)A細胞B細胞纖維素酶果膠酶去壁酶解法正在融合的原生質(zhì)體雜種細胞AB誘融物理法：化學法：電融合法、離心法等聚乙二醇（PEG）融合法等脫分化再分化移栽植物細胞融合植物組織培養(yǎng)雜種植株愈傷組織A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體移栽后的植株去壁植物細胞融合完成的標志植物體細胞雜交完成的標志（植物細胞的全能性）（細胞膜的流動性）再生細胞壁高Ca2＋￣高pH融合法2.過程二

植物體細胞雜交技術(shù)思考1：不同植物的體細胞發(fā)生融合，遇到的第一個障礙是什么？如何去掉細胞壁呢？酶解法果膠酶纖維素酶原生質(zhì)體二

植物體細胞雜交技術(shù)思考2：

兩個原生質(zhì)體如何融合在一起呢？體現(xiàn)了細胞膜的流動性人工誘導方法物理法:化學法:電融合法、離心法等聚乙二醇（PEG）、高Ca2＋￣高pH融合法等二

植物體細胞雜交技術(shù)4.植物體細胞雜交的成果：在此基礎(chǔ)上，科學家們利用植物體細胞雜交技術(shù)，又相繼培育出了白菜—甘藍、普通小麥—長穗偃麥草等雜種。我國科學家還在木本植物的體細胞雜交方面培育出了多種柑橘屬不同種間的雜種植株。白菜甘藍白菜—甘藍11打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，培育植物新品種等5、意義：

細胞融合后，共有

種細胞類型？融合細胞有

種，符合要求的是

？思考:53AB二

植物體細胞雜交技術(shù)原生質(zhì)體兩兩融合，培養(yǎng)基中可能會出現(xiàn)的細胞類型：重組細胞類型培養(yǎng)基的細胞類型AAABBBAB二

植物體細胞雜交技術(shù)打破生殖隔離，克服遠緣雜交不親和的障礙①技術(shù)復雜、操作繁瑣、工作量大②不一定按人們需要表達優(yōu)良性狀6.植物體細胞雜交技術(shù)的優(yōu)點和局限性優(yōu)點：局限性：二

植物體細胞雜交技術(shù)小結(jié)項目植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交技術(shù)所屬范疇原理步驟意義聯(lián)系保持優(yōu)良性狀,繁殖速度快、大規(guī)模生產(chǎn)提高經(jīng)濟效益植物體細胞雜交技術(shù)應用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)①去除細胞壁②融合形成雜種細胞③組織培養(yǎng)細胞全能性細胞膜一定的流動性、細胞全能性染色體變異、基因重組無性繁殖①脫分化②再分化克服不同種生物遠緣雜交的障礙一、概念檢測1.下圖是利用甲、乙兩種植物的各自優(yōu)勢，通過植物細胞工程技術(shù)培育高產(chǎn)、耐鹽的雜種植株的實驗流程圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是()練習與應用A即時訓練練習與應用2.科學家在制備原生質(zhì)體時，有時使用蝸牛消化道提取液來降解植物細胞的細胞壁。據(jù)此分析，蝸牛消化道提取液中可能含有什么成分？纖維素酶和果膠酶。即時訓練練習與應用二、拓展應用“番茄-馬鈴薯”雜種植株沒有如科學家所想象的那樣，地上結(jié)番茄，地下長馬鈴薯，這是為什么？

主要原因是：生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，馬鈴薯—番茄雜交植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達受到相互干擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達，所以雜交植株不能地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯。即時訓練3.下圖是“白菜-甘藍”雜種植株的培育過程，回答下列問題。

(1)步驟①需要用到的試劑是什么？______________________(2)步驟②所用的方法有哪些？________________(3)經(jīng)過步驟③得到的雜種細胞和融合的原生質(zhì)體的區(qū)別是什么？_________________________________________________(4)雜種細胞能發(fā)育成“白菜-甘藍”植株的理論基礎(chǔ)是什么？____________________________纖維素酶和果膠酶電融合法、離心法、聚乙二醇（PEG）、高Ca2＋￣高pH融合法雜種細胞具有細胞壁，融合的原生質(zhì)體沒有細胞壁植物細胞的全能性即時訓練4.獼猴桃因貌似獼猴而得名，是一種品質(zhì)鮮嫩、營養(yǎng)豐富的美味水果。我國研究人員利用“中華獼猴桃”和“美味獼猴桃”兩個不同種培育出了更加優(yōu)良的品種，其過程如下圖所示。請分析并回答下列問題：(1)因“中華獼猴桃”和“美味獼猴桃”之間存在_________________，所以用有性雜交方法很難得到可育后代，上述①～⑥培育優(yōu)良品種H的過程所應用的技術(shù)是_______________技術(shù)。生殖隔離植物體細胞雜交即時訓練(2)圖中B、D是_______________；G是_______________；②過程需使用__________________酶進行處理，該過程受處理時間、__________、___________等條件的影響。(3)過程③使用的化學法包括：聚乙二醇（PEG）融合法和_________________________等。原生質(zhì)體愈傷組織纖維素酶和果膠溫度pH高Ca2+—高pH融合法即時訓練(4)過程③得到的兩兩融合的細胞有__________種，因此需要進行