2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修32

2.1植物細胞工程的基本技術(shù)學(xué)習(xí)目標1.說出細胞的全能性和植物組織培養(yǎng)的概念。2.探究植物組織培養(yǎng)的過程。3.說出植物體細胞雜交技術(shù)的過程,認同此技術(shù)的優(yōu)點。問題探討如何讓名貴的蘭花大量、快速的繁殖，從而走入尋常百姓家呢？應(yīng)用細胞生物學(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,通過細胞器、細胞或組織水平上的操作,有目的地獲得特定的細胞、組織、器官、個體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。一、細胞工程1.概念2.分類根據(jù)操作對象的不同可以分為植物細胞工程和動物細胞工程二、植物細胞工程②原理：細胞的全能性細胞經(jīng)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胞的潛能,即細胞具有全能性。在生物的生長發(fā)育過程中,并不是所有的細胞都表現(xiàn)出全能性,這是因為在特定的時間和空間條件下,細胞中的基因會選擇性地表達。1.植物組織培養(yǎng)技術(shù)①概念：植物組織培養(yǎng)是指將離體的植物器官、組織或細胞等，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過程外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽誘導(dǎo)生根試管苗移栽脫分化再分化高度液泡化薄壁、不定形離體的植物器官、組織或細胞外植體消毒外植體切塊接種酒精消毒、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酒精燈火焰旁為什么進行無菌操作？菊花的組織培養(yǎng)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。④探究·實踐一定不能倒置誘導(dǎo)愈傷組織形成

避光培養(yǎng)誘導(dǎo)生芽、生根1.照光培養(yǎng)2.生芽、生根培養(yǎng)基不同試管苗移栽外植體接種：將外植體的1/3~1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織培養(yǎng)基菊花的組織培養(yǎng)取決于植物激素的種類及配比。主要是生長素和細胞分裂素。愈傷組織愈傷組織胚狀體生芽生根對照細胞分裂素多生長素少細胞分裂素少生長素多細胞分裂素和生長素比例適中細胞分裂素中等量，生長素少菊花的組織培養(yǎng)—植物激素的作用理解鞏固1.豌鐵皮石斛是一種名貴中藥，野生資源十分稀少，其繁殖主要通過植物組織培養(yǎng)實現(xiàn)。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．用植物組織培養(yǎng)的方法繁殖藥材表明在一定條件下，細胞分化是可以逆轉(zhuǎn)的B．植物細胞的全能性得以表達需要離開母體C．新植株的形成是細胞分裂和分化的結(jié)果D．高度分化的植物細胞不具有全能性D2.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是（）A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化C．離體器官或組織的細胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D．同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同理解鞏固D2.植物體細胞雜交技術(shù)①.概念：將不同來源的植物體細胞,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)。②.原理：細胞膜的流動性、植物細胞的全能性B細胞A細胞③.過程：植物細胞融合植物組織培養(yǎng)去壁去壁融合再生新壁脫分化再分化移栽B原生質(zhì)體A原生質(zhì)體融合原生質(zhì)體再生出細胞壁愈傷組織雜種組織雜種植株光鏡下煙草葉肉細胞原生質(zhì)體原生質(zhì)體制備用纖維素酶和果膠酶去除植物細胞壁，得到原生質(zhì)體。為什么纖維素酶和果膠酶需溶于一定濃度溶液中？

保持原生質(zhì)體正常的形態(tài)，防止其吸水過多而脹破。利用酶的專一性原生質(zhì)體制備③.過程：原生質(zhì)體與原生質(zhì)層原生質(zhì)層指的是脫去細胞壁的細胞。動物細胞也可看做是原生質(zhì)體。原生質(zhì)體成熟植物細胞的細胞膜、液泡膜和介于這兩層膜之間的細胞質(zhì)。原生質(zhì)層VS原生質(zhì)層不包括細胞液和細胞核原生質(zhì)體細胞壁細胞膜細胞質(zhì)液泡細胞核原生質(zhì)體融合方法電融合法、離心法聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH值融合法細胞膜的流動性原理化學(xué)方法物理方法A細胞B細胞B原生質(zhì)體A原生質(zhì)體融合原生質(zhì)體融合去壁去壁野生馬鈴薯(A)和栽培馬鈴薯(B)原生質(zhì)體融合（電融合法）融合后，培養(yǎng)基中有幾種類型的細胞？

A、B、AA、BB、AB。（只考慮兩兩融合）需要進一步篩選通電之前通電2min后通電3min后通電10min后融合完成的標志是重新產(chǎn)生細胞壁，形成雜種細胞。高爾基體A為2a=20

B為2b=30504原生質(zhì)體融合雜種細胞染色體數(shù)為？此過程中起主要作用的細胞器是？雜種細胞染色體組數(shù)為？標志著雜種細胞具有全能性。植物組織培養(yǎng)愈傷組織雜種組織雜種植株脫分化再分化移栽融合后雜種細胞雜種植株中遺傳物質(zhì)為親本植株之和。若親本植株可育，則雜種植株可育。雜種植株是不同于親本的新物種。獲得雜種植株“白菜-甘藍”④結(jié)果：⑤優(yōu)點：打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種。1.植物體細胞雜交要先去除細胞壁的原因是（）A．植物體細胞的結(jié)構(gòu)組成中不包括細胞壁B．細胞壁使原生質(zhì)體失去活力C．細胞壁阻礙了原生質(zhì)體的融合D．細胞壁不是原生質(zhì)體的組成部分C理解鞏固2.以下為植物體細胞雜交技術(shù)流程圖，其中甲和乙分別表示兩種二倍體植物細胞，所含有的染色體組分別是AA和BB。據(jù)圖分析正確的是（）A．經(jīng)①過程獲得的a、b稱為原生質(zhì)層