人教版 (2019)选择性必修3一 植物细胞工程的基本技术教学演示课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修3一 植物细胞工程的基本技术教学演示课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了细胞工程，植物细胞的全能性，植物细胞工程，植物组织培养技术，胚状体途径，器官发生途径，课堂小结，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花，但是，兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低；传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了。
利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花。兰花是观赏植物中最常见的一类，依靠植物组织培养繁育种苗的植物，其组培苗的数量约占观赏植物组培苗总量的40%。
如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？
细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
细胞生物学、分子生物学和发育生物学
获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
动物细胞工程和植物细胞工程
细胞经过 后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
2、具有全能性的原因：
一般生物体的每一个细胞都包含有该物种的 。即都有发育成 所必需的全部遗传信息。
3、体现全能性的标志：
细胞→ 完整个体或其他各种细胞
实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 受精卵发育成个体（动植物） 蜜蜂受精卵发育成工蜂，卵细胞发育成雄峰 用一片叶子、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株
二、植物细胞工程的理论基础
实例：芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶
4、生物体内细胞不体现全能性的原因：
基因在特定的时间和空间条件下 表达的结果。
（1）分化程度低的 分化程度高的
（2）细胞分裂能力强的 细胞分裂能力弱
（3）受精卵 胚胎干细胞 生殖细胞 体细胞 植物细胞 动物细胞
1、植物细胞工程发展历程
哈伯兰特提出了细胞全能性的理论，但相关的实验尝试没有成功。
斯图尔德等发现胡萝卜的体细胞可以分化为胚，为细胞全能性理论提供了强有力的支持。
科金用真菌的纤维素酶分解番茄根的细胞壁，成功获得了原生质体。
古哈等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉粒发育而来的胚。
卡尔森诱导烟草种间原生质体融合，获得了第一株体细胞种间杂种植株。
土壤农杆菌的Ti质粒被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术的紧密结合。
2、植物细胞工程的基本技术
指 的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其分化为 的技术。
在一定的 和 等条件的 下， 的细胞 ，转变成 ，进而形成愈伤组织的过程。
失去其特有的结构和功能
（2）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
在植物组织培养过程中，从植物体上被分离下来的，接种在培养基上供培养用的原生质体、细胞、组织、器官等。
①外植体脱分化的难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而不同。一般来说，植物的花和幼嫩的组织脱分化相对较易，而植物的茎、叶等成熟的组织脱分化则较难。
②该过程添加的外源激素主要是细胞分裂素和生长素（比例适中），因为二者能强烈地促进愈伤组织的形成。
③无菌操作——植物组织培养成功的关键。
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团。
拓展：植物组织培养的两种途径
离体培养条件下，没有经过受精过程，但是经过了胚胎发育过程所形成的胚状类似物，因而统称为体细胞胚或胚状体。
脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以 出芽或根等器官的过程。
需要给予适当强度的光照
诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用
（3）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。
①外植体的遗传特征和取材的位置会影响愈伤组织的再分化能力。②培养基的成分和物理性质对器官的形成有一定的影响，但起决定作用的是植物激素，特别是生长素和细胞分裂素的配比。
将试管苗移到大田中栽培或进行无土栽培，使之进一步生长发育为具有根、茎、叶且能开花、结果的完整植株。
（5）影响植物组织再分化的因素：
（1）离体状态（2）无菌操作（3）种类齐全、比例适合的营养物质（4）植物激素（主要是生长素和细胞分裂素）诱导和调节（5）适宜的外界条件（温度、pH、光照等）
1、下列最容易表达出细胞的全能性的是(　　)A．人的口腔上皮细胞 B．葡萄枝韧皮部细胞C．兔的肝脏细胞 D．鼠的神经细胞
2、下列有关细胞全能性的叙述，正确的是(　　)A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性
3、下图表示植物组织培养过程中形成的愈伤组织,这体现了植物细胞的(　)
A.再分化过程 B.脱分化过程C.具有选择性属性 D.具有全能性本质
1、下列实例中，能够体现细胞全能性的是(　　)A．小鼠腺细胞的自我复制B．克隆羊多莉的获得C．壁虎断尾后重新长出尾部D．胡萝卜韧皮部细胞经植物组织培养产生完整植株
2、下列关于植物组织培养的叙述，不正确的是(　　)A．植物组织培养利用的原理是细胞的全能性B．脱分化和再分化所用培养基的物理状态不同C．脱分化和再分化过程中，细胞核中的遗传物质不变D．操作和培养过程中要保持无菌状态