植物細(xì)胞工程（第一課時(shí)）高二生物課件（人教版2019選擇性必修3）

第二章細(xì)胞工程山東趙全華

細(xì)胞工程是指應(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(guò)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。細(xì)胞工程原理操作水平目的細(xì)胞工程植物體細(xì)胞雜交植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物體細(xì)胞核移植動(dòng)物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程胚胎工程胚胎工程的理論基礎(chǔ)胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用第1節(jié)植物細(xì)胞工程（第一課時(shí)）植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)山東趙全華第二章細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)技術(shù)高貴、典雅的蘭花頗受人愛，但自然繁育率低，價(jià)格不菲。如何讓它大量、快速的繁殖呢？從社會(huì)中來(lái)討論：本節(jié)聚焦1.植物細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)是什么？2.什么是植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)？3.怎樣進(jìn)行菊花的組織培養(yǎng)？第1節(jié)植物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)

植物組織培養(yǎng)是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)。有絲分裂植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)無(wú)性生殖地位植物細(xì)胞的全能性生殖方式分裂方式原理外植體細(xì)胞全能性

細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。每一個(gè)細(xì)胞含有控制該生物發(fā)育的全套基因（1）受精卵＞體細(xì)胞（2）植物細(xì)胞＞動(dòng)物細(xì)胞（3）幼嫩的細(xì)胞＞衰老的細(xì)胞（4）分化程度越高，全能性越低原理全能性大小比較注意：植物的種子發(fā)育成完整植株，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。因?yàn)榉N子的胚已完成了早期發(fā)育，相當(dāng)于新植物體的幼體，沒(méi)有體現(xiàn)出細(xì)胞具有發(fā)育成完整植株的潛能。受精卵早期胚胎分生組織因?yàn)樵谔囟ǖ臅r(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性表達(dá)。如芽原基的細(xì)胞只能發(fā)育為芽，葉原基的細(xì)胞只能發(fā)育為葉，而是分化為不同的組織器官1.在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，生物體內(nèi)的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性嗎，為什么？2.沒(méi)有分化的細(xì)胞具有全能性嗎？思考不是有植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的條件（1）離體（2）一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：水、無(wú)機(jī)鹽、蔗糖（提供碳源和調(diào)節(jié)滲透壓）、

維生素等（4）適宜的溫度、pH、無(wú)菌等外界條件（3）植物激素：植物激素中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、

脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素菊花的組織培養(yǎng)—基本過(guò)程愈傷組織類似胚的結(jié)構(gòu)，不是由受精卵結(jié)合而形成的，而是由愈傷組織發(fā)育而來(lái)的胚狀體離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化生芽生根外植體再分化（細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素比例適中）（1）特點(diǎn)：排列疏松無(wú)規(guī)則、高度液泡化、無(wú)定形態(tài)的薄壁細(xì)胞，具有未分化特征。（2）在愈傷組織形成過(guò)程中，沒(méi)有葉綠體和葉綠素的形成。（3）代謝類型：異養(yǎng)需氧型細(xì)胞分裂素>生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素<生長(zhǎng)素注意：一般取植物幼嫩部位（如莖尖）或花藥等；因?yàn)榧?xì)胞分裂能力強(qiáng)，分化程度低探究·實(shí)踐

脫分化

再分化

是否有光

結(jié)果無(wú)有形成愈傷組織形成根、芽愈傷組織有顏色嗎？思考無(wú)色外植體消毒外植體切塊接種灑精消毒、無(wú)菌水清洗次氯酸鈉消毒、無(wú)菌水清洗

無(wú)菌培養(yǎng)皿滅菌的解剖刀超凈工作臺(tái)酒精燈火焰旁

為什么進(jìn)行無(wú)菌操作？防止雜菌生長(zhǎng)。一方面與培養(yǎng)物競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)；另一方面產(chǎn)生有害物質(zhì)危害培養(yǎng)物。菊花的組織培養(yǎng)—操作步驟外植體的方向可以倒插嗎？誘導(dǎo)愈傷組織形成誘導(dǎo)生芽、生根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)基避光培養(yǎng)菊花的組織培養(yǎng)—操作步驟需要光嗎？不可以，形態(tài)學(xué)下端插入培養(yǎng)基照光培養(yǎng)需要光嗎？特殊植物組織培養(yǎng)—花藥離體培養(yǎng)單倍體植株矮小、高度不育花藥試管苗脫分化再分化愈傷組織花藥離體培養(yǎng)和單倍體育種一樣嗎？思考1.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，正確的是（）①培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓②培養(yǎng)時(shí)先使用生長(zhǎng)素后使用細(xì)胞分裂素③離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過(guò)脫分化才能形成愈傷組織④花藥離體培養(yǎng)時(shí)需要使用秋水仙素誘導(dǎo)形成多倍體．A．①② B．③④ C．①③ D．②④C測(cè)一測(cè)2.下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．菊花的