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课件网) 第二章 细胞工程 第一节 植物细胞工程 学习目标 学科核心素养 1.简述植物组织培养的原理 和过程。 2.描述植物体细胞杂交的原 理和过程。 1.生命观念———理解植物组织培养的理论基础和过程。 2.科学思维———尝试构建植物体细胞杂交的流程简图。 3.科学探究———根据实验的原理和步骤，完成天竺葵的 组织培养。 教材预习·必备知识全过关 一、植物组织培养技术 1. 概念：利用_____，在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞或原生 质体等，在培养基上培养，使其发育成_____的技术。 细胞全能性 部分或完整植株 2. 步骤 原生质体 次氯酸钠溶液 无菌水 生长、分化 无菌 氮源 植物激素 发育途径 分化 分生 薄壁 旺盛分裂 诱导分化 胚状体 根 芽 愈伤组织 成活 3. 流程图（示例：以某种植物茎尖为外植体的组织培养） 接种 愈伤组织 生芽 生根 4. 天竺葵的组织培养 （1） 实验目的 ③尝试进行植物组织培养，关注植物组织培养技术在生产中的应用。 接种 植物激素 （2） 实验原理 ① 植物体的每个体细胞都携带了来自受精卵的完整的_____。当其处于_____状态时， 经过适当处理后，在适宜的培养基上，经过脱分化、再分化，可发育成完整的植株。 基因组 离体 ② 组织培养得到的试管苗是非常幼嫩的植株，其表面蜡质和角质层等保护组织_____ ___，气孔_____，有叶绿体但光合作用_____。这样的试管苗一般要经过_____， 以逐渐适应自然环境下的生长条件。 不发达 数目少 能力差 炼苗 （3） 实验步骤 母液 瓶口或瓶壁上 高压蒸汽灭菌锅 彻底灭菌 幼嫩 氯化汞 叶脉 外植体 灼烧 交叉污染 生芽 生根 蛭石或珍珠岩 二、植物体细胞杂交技术 1. 概念：主要是指将自发或人工融合的_____培育成_____的技术。 杂种细胞 新品种植物体 2. 过程 原生质体融合 细胞壁 脱分化 再分化 （1） 去壁：用_____去除植物细胞壁，获得原生质体。 纤维素酶和果胶酶 （2） 诱导原生质体融合的方法 电融合 聚乙二醇 3. 意义：克服不同种植物之间杂交的_____障碍，打破_____，实现远缘物种 之间的核质融合。 4. 问题：杂种后代遗传性状_____、再生植株_____。 不亲和 生殖隔离 不够稳定 寿命较短 核心要点·能力素养全提升 要点一 植物组织培养技术要点解读 1.对细胞全能性的理解 全能性的 大小 ①体细胞全能性：分化程度低的 分化程度高的；细胞分裂能力强的 细胞分裂能力弱的。 ②不同细胞的全能性：受精卵 生殖细胞 体细胞。 ③不同生物的细胞全能性：植物细胞 动物细胞 全能性表 达的条件 ①脱离母体；②营养条件；③一定的植物激素（如生长素和细胞分裂 素）；④环境条件：无菌、适宜的温度、光照 不表达的 原因 在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因选择性表达 2.脱分化和再分化的比较 内容 脱分化 再分化 过程 外植体 愈伤组织 愈伤组织 胚状体 形成体的特点 排列疏松、无规则、高度液泡 化、无定形状态的薄壁细胞 胚状体中胚芽、胚根、胚轴等结 构完整 条件 离体 适宜的营养 生长素与细胞分裂素的比例适中 生长素与细胞分裂素的比例高诱 导生根，比例低诱导生芽 不需要光照 需要光照 3.生长素浓度和细胞分裂素浓度的比值对植物细胞发育方向的影响 生长素浓度与细胞分裂素浓度的比值 结果 高 有利于根的分化，抑制芽的形成 低 有利于芽的分化，抑制根的形成 适中 促进愈伤组织的形成 A A.上述植物组织培养的过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性 B.需要对外植体进行严格的灭菌处理，以防止杂菌污染 C.外植体若是天竺葵的花药，则图中的①过程需要光照 D.外植体若是植物的根尖组织，因细胞中没有叶绿体，故培养成的新植株叶片无色 [解析] 植物组织培养的原理是植物细胞具有全能 ... ...
