2.1.1植物细胞工程的基本技术课件(共32张PPT)2022-2023学年高二下学期生物人教版选修3

(课件网) 专题二 细胞工程 应用的原理和方法 细胞生物学 分子生物学 细胞水平 细胞器水平 按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品 1.概念 研究的目的 研究的水平 2.分类 动物细胞工程 植物细胞工程 植物细胞工程 植物细胞工程的基本技术 植物细胞工程的应用 植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术 2.1.1植物细胞工程的基本技术 1.简述植物组织培养技术的原理和过程 2.知道细胞的全能性 3.区分脱分化、再分化等相关概念 【学习目标】 【科学资料】 无论是绚丽多姿的花草，还是碧绿参天的大树，大多都是通过种子播种或枝条扦插实现繁殖的。其实在一定的条件下，利用它们的一片叶子、一瓣花瓣，甚至一粒花粉，同样可以得到大量的幼小植株。 图2-1是科学家利用菊花的花瓣培养出的菊花 怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株？ ？ 高度分化的花瓣 完整植株 花瓣 愈伤组织 幼根和芽 小植株 脱分化 再分化 脱分化：已经分化的细胞，经过诱导，失去其特有的 结构和功能而转变成未分化细胞的过程。 一、实例 高度分化的花瓣 完整植株 花瓣 愈伤组织 幼根和芽 小植株 脱分化 再分化 愈伤组织：细胞排列疏松且无规则、高度液泡化、呈无定形状态的薄壁细胞。 一、实例 高度分化的花瓣 完整植株 花瓣 愈伤组织 幼根和芽 小植株 脱分化 再分化 再分化：脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化出根或芽等器官的过程。 为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？ 一、实例 具有某种生物的全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说，每个细胞都具有全能性的特点。 二、细胞的全能性 1、定义 分裂 分化 分裂 分化 共同 组成 生物个体 受精卵 干细胞 体细胞 二、细胞的全能性 2、植物细胞全能性的原因 生物体的每个细胞都含有本物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。 分裂 分化 分裂 分化 共同 组成 生物个体 受精卵 干细胞 体细胞 二、细胞的全能性 4、细胞在生物体内没有表现全能性的原因 基因的选择性表达 3、体现细胞全能性的标志 由细胞发育成完整的个体 分化程度低的 分化程度高的 分裂能力强的 分裂能力弱的 不同类型细胞的全能性 受精卵＞生殖细胞＞体细胞 受精卵＞干细胞＞体细胞 不同生物细胞的全能性 植物细胞＞动物细胞 > 二、细胞的全能性 5、细胞全能性大小的分析 > 1、实验：胡萝卜的组织培养 根、茎、叶 愈伤组织 丛芽 胚状体 小植株 脱分化 再分化 （外植体：用于植物组织培养的离体的植物器官、组织或细胞） 三、植物组织培养技术 原理 三、植物组织培养技术 步骤： 制备外植体 a 洗净，削皮，切段，手消毒 b 材料消毒 c 取材：有形成层部位 （具有分裂能力，容易诱导形成愈伤组织） 接种 人工配制的 固体培养基上 营养物质：无机物 有机物（蔗糖：提供能量，调节渗透压） 植物激素：生长素和细胞分裂素 琼脂 三、植物组织培养技术 步骤： 培养 脱分化 培养基：诱导培养基 （生长素和细胞分裂素的比例适中） 结果：形成愈伤组织 条件：避光 再分化 培养基：分化培养基 生长素<细胞分裂素→利于芽的分化 生长素>细胞分裂素→利于根的分化 结果：形成小植株 条件：有光照（叶绿素的形成需要光照） 移栽 2、植物组织培养 （1）概念：在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 三、植物组织培养技术 （2）原理： 植物细胞的全能性 （3）流程简图： 离体 无菌 适宜物质诱导和调节（植物激素） 适宜的营养物质 三、植物组织培养技术 适宜的外界条件 （温度、pH、光照等） ... ...