第二章 第一节 通过植物组织培养可获得完整植株（课件 学案 练习，共4份）浙科版（2019）选择性必修3 生物技术与工程

课时1　利用植物细胞的全能性，通过组织培养可获得完整植株 课时概念解析　本课时的概念为“植物组织培养是指在无菌和人工控制条件下，将离体植物器官、组织或细胞等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”，该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持： (1)植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能；(2)离体植物器官、组织和细胞需要在适宜条件下才可发育成完整的植株。 概念1　植物细胞的全能性使离体组织发育成完整植株成为可能 1.细胞工程的概述 2.植物组织培养技术 提醒：(1)由愈伤组织再分化形成完整植株，一般有两种途径，即器官发生途径和体细胞胚发生途径； (2)诱导脱分化时，通常要避光培养；诱导再分化时，通常要给予适宜的光照。 [辨正误] (1)由愈伤组织再分化形成完整植株，一般有两种途径：器官发生途径和体细胞胚发生途径。(　　) (2)体细胞胚只能来自体细胞的分裂分化，不能来自未受精生殖细胞的直接分裂与分化。(　　) (3)愈伤组织是一种有一定组织结构、排列整齐的薄壁细胞。(　　) (4)胚状体是植物体内不经过受精过程由体细胞发育而成的类似胚的结构。(　　) (生命科学史情境)1958年，美国植物学家斯图尔德(F.C.Steward)和德国植物学家赖纳特(J.Reinert)用胡萝卜根的韧皮部单细胞进行培养，得到完整的小植株，是植物组织培养研究史上的一个里程碑。其大致流程如下，分析回答下列问题： (1)图中①②分别表示什么过程？_____ _____ (2)经过①过程形成的愈伤组织有何特点？ _____ (3)由愈伤组织经②过程形成完整植株，一般有哪两条途径？_____ _____ (4)植物组织培养的原理是什么？_____ _____ 体细胞胚和合子胚的比较 项目 体细胞胚 合子胚 不同 由体细胞或未受精生殖细胞分裂、分化而来，属于无性生殖 由受精卵(合子)发育而来，属于有性生殖 相同 都能发育成完整植株 【典例应用】 例1 下图是由愈伤组织再分化为完整植株的途径示意图，下列叙述错误的是(　　) A.途径①为器官发生途径，一般应先诱导形成根，再诱导形成芽 B.途径②为体细胞胚发生途径，胚状体能发育形成完整的植株 C.以植物的茎尖为外植体培养时，腋芽或顶芽可不经愈伤组织阶段直接萌生成一株幼苗 D.体细胞胚虽经历了与合子胚相似的发育过程，但其来源不是合子 例2 用高度分化的植物细胞、组织和器官等进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是(　　) A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B.该愈伤组织的细胞没有全能性 C.该愈伤组织是由排列松散的薄壁细胞组成 D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构 概念2　离体植物器官、组织和细胞在适宜条件下方可发育成完整的植株 [辨正误] (1)外植体消毒后，需要用清水多次冲洗，以免消毒剂长时间作用产生毒害作用。(　　) (2)生长素类和细胞分裂素类物质的比值大时，有利于芽的形成。(　　) (3)组织培养所用的培养基中加入的糖类，既可作为碳源和能源物质，又参与维持培养基的渗透压。(　　) (生命科学史情境)1962年由穆拉西格(Murashige)和斯柯格(Skoog)设计的MS培养基是目前使用最广泛的植物培养基，其基本成分如下表所示： 成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/L NH4NO3 1 650 KI 0.83 CuSO4·5H2O 0.025 肌醇 100 KNO3 1 900 H3BO3 6.2 CoCl2·6H2O 0.025 烟酸(维生素B3) 0.5 CaCl2·2H2O 440 MnSO4·4H2O 22.3 Na2－EDTA 37.3 盐酸吡哆醇(维生素B6) 0.5 MgSO4·7H2O 370 ZnSO4·7H2O 8.6 FeSO4·7H2O 27.8 盐酸硫胺素(维生素B1) 0.1 KH2PO4 170 Na2MoO4·2H2O 0.025 蔗糖 30 000 甘氨酸 2.0 分析表中成分回答下列问题： (1)表中无机盐为植物提供的矿质元素中大量元素和微量元素分别有哪些？_____ _____ ____ ... ...