2.1通过植物组织培养可获得完整植株（第1课时）（教学课件）-高中生物学浙科版（2019）选择性必修三（共30张PPT)

(课件网) 第二章 植物细胞工程 第一节 通过植物组织培养可获得完整植株（第1课时） 素养目标 阐明植物细胞全能性的含义。 生命观念 认识植物组织培养技术是离体获得植物体的重要方法； 概述植物组织培养的过程 科学思维 教学重难点 阐明植物组织培养是在一定的条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。 课程导入 以上运用了哪种技术？ 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 克隆 用幼苗或嫩枝以营养繁殖方式培育植物。 指通过重组DNA技术插入某载体的特定DNA片段，在宿主细胞中进行多次复制而形成的分子群体 分子水平基因克隆 指由一个细胞分裂形成的一个细胞群体。产生特异性抗体的所有浆细胞是由一个B细胞分裂形成的的一个细胞群体 细胞水平的克隆 指通过无性繁殖而得到的基因型相同的个体组成的群体 个体水平的克隆 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 植物组织培养 提出了细胞全能性的设想：植物的器官和组织可以不断分割，直至分成单个细胞。离体的单个细胞经过人工培养，能通过细胞分裂而恢复成完整植株。哈伯兰特大胆的设想为植物组织培养的研究与发展奠定了基础。此后，人们在器官、组织、细胞等不同水平上，利用多种植物材料进行了广泛的研究和尝试。 1902年，德国植物学家哈伯兰特 不仅植物组织培养技术日趋完善和成熟，而且形成了以细胞全能性为基础、以细胞脱分化和再分化为调控中心的理论体系。植物组织培养通过与常规育种、转基因技术相结合，显示出了巨大的应用和经济价值 20 世纪 60 年代后 用胡萝卜根的韧皮部单细胞进行培养，得到完整的小植株，第一次通过实验科学验证了哈伯兰特关于植物细胞全能性的设想，由器官到组织再到细胞，单细胞的成功培养成为植物组织培养研究历史上的一个里程碑。 1958 年，美国植物学家斯图尔德和德国植物学家赖纳特 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 植物组织培养 植物组织培养是指在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织或细胞等（外植体），培养在人工配制的培养基上，使其生成完整植株或使其细胞增殖并产生细胞代谢产物的技术 生殖方式 无性生殖 分裂方式 有丝分裂 分类 器官培养、组织培养、细胞培养、原生质体 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 细胞的全能性 细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能 原因 每一个细胞含有控制该生物发育的全部基因 比较 生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞 分化程度越高，全能性越低 生物体内细胞并不都表现全能性：在特定的时间和空间条件下，基因选择性表达 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 植物组织培养的过程 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 试管苗 完整植株 移栽成活 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 脱分化 离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的结构和功能，重新获得分裂能力。 过程中涉及的生命活动：只有细胞增殖（有丝分裂），没有细胞分化 光照条件：一般不需要光照 结果：形成愈伤组织 实质：已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为未分化的细胞 02 04 01 脱分化 03 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 再分化 愈伤组织能重新分化成芽、根等器官的过程。 过程中涉及的生命活动：既有细胞增殖（有丝分裂），又有细胞分化 光照条件：需要给予适当时间和强度的光照 结果：再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株 实质：基因的选择性表达 02 04 01 脱分化 03 植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植 ... ...