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人教版选修三生物课件专题二 2.1.1植物细胞工程的基本技术 (共20张PPT)_图文

专题2 《细胞工程 》 应用的原理和方法 概念 细 胞 工 程 分类 动物细胞工程 细胞生物学和 分子生物学 研究的水平 研究的目的 细胞整体水平 或细胞器水平 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 植物细胞工程 利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花 如何把某种植物的一块组织通过 培养得到一株完整植株? 植物细胞工程的最基本技术 植物组织培养 探究: 1、为什么已分化的植物组织或细胞能培养 成完整植物体? 植物细胞具有全能性。 2、什么是细胞的全能性? 具有某种生物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,每个生物细胞都具有全能性的特 点。 3、已分化的细胞为什么具有发育成完整个 体的潜能? 生物的每一个细胞都有本物种发育成完整 个体的全套基因。 4、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性, 而是分化成不同的组织器官? 在特定的时间和空间条件下,基因选择性 的表达的结果。 4、细胞全能性大小的比较 ①植物细胞 > 动物细胞 (只有细 胞核具有全能性) > 生殖细胞(配子、精 ②受精卵 > 体细胞 子、卵细胞) ③幼嫩的细胞 > 衰老的细胞 > 分化 ④体细胞:分化程度低的 程度高的 > ⑤细胞分裂能力强的 细胞分裂 能力弱的 1、在组织培养实验中,为什么要强调所 用器械的灭菌和实验人员的无菌操作? 防止杂菌污染,因为杂菌生长快, 会和培养物争夺营养。杂菌生长过程中 会产生有害的物质,导致培养物迅速死 亡。 2、在本实验中,切取胡萝卜块根时强调要切取 含有形成层部分,原因是这部分容易诱导形成愈伤 组织。请思考一下,胡萝卜的其他部分(如茎、叶、 花),是否也能培养成小植株,你能用实验的方法 进行验证吗? 胡萝卜的其他部分(如茎、叶、花)也能培养再 生形成小植株,只是诱导愈伤组织比较困难。 3、植物细胞表现出全能性的条件有哪些? 内因:离体细胞、组织或器官 外因: 1)适宜的外界环境条件,例如无菌、适宜 的温度、湿度、光照等 2)培养基(一定的营养物质,激素) 强调几个概念: (1)愈伤组织: 离体的植物器官、组织或细胞, 在培养一段时间以后,通过细胞 分裂,形成一种高度液泡化、无 定形状态薄壁细胞组成的排列疏 松无规则的组织。 (2)植物细胞的脱分化: 是让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构 和功能而转变成未分化的细胞的过程。 (3)脱分化结果是什么? 形成愈伤组织 (4)植物细胞的再分化: 脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等 器官的过程。 分化程度低 幼芽或幼根? 去分化较易 (离体的, 一 、 植 物 组 织 培 养 的 过 程 ①适宜温度、光照、 外植体 已分化组织 pH和无菌环境。 或细胞) ②无机物、有机物 脱分化 条件?和植物激素(生长 素,细胞分裂素等) 无定形状态 特点? 愈伤组织 (未分化) 薄壁细胞 高度液泡化 再分化 排列疏松、无规则 (分化) 根、芽 繁殖速度快 无叶绿体,不进行光合 不受季节限制 作用 工厂化生产 幼苗无毒 植物体 优点? 保持优良性状 理论基础: 细胞的全能性 这幅番茄—马铃薯图利 用传统有性杂交方法能 实现吗?为什么? 因为不同种生物之间存 在着生殖隔离,所以用 传统的有性杂交方法是 不可能做到这一点的。 二、植物体细胞杂交技术 1、过程 植物细胞A 去壁 植物细胞的融合 方法? 融合 完成 的 标志 植物组织培养 原生质体A 原生质体B 去壁 人 工 诱 导 融合的 原生质 体AB 杂种 细胞 脱 再 AB 分 生 出 细 胞 壁 化 愈 伤 组 织 再 分 化 杂 种 植 株 植物细胞B 促进融合 的方法? 比较 植物组织培养 原理 细胞全能性 植物体细胞杂交技术 膜流动性 细胞全能性 ①去除细胞壁 ②融合形成杂种细胞 ③组织培养 克服不同种生物远源杂交 的障碍 步骤 ①脱分化 ②再分化 保持优良性状 意义 繁殖速度快、大规模生产 提高经济效益 联系 杂交技术应用了组织培养 小结 植 物 细 胞 工 程 所采用技术 的理论基础 植物细胞的全能性 通常采用的 技术手段 植物组织培养 植物体细胞杂交 答案: 1-5、ACCCA 6-10、BDDBC 11、(1)植物组织培养 单倍 无性 有丝 (2)几乎不含病毒 (3)无菌 (4)缩短育种年限 (5)诱变 基因工程 植物体细胞杂交

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