2.1.1 植物细胞工程的基本技术-高二生物下学期课件（人教版2019选择性必修3）.pptx

细胞工程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，有目的地获得细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。动物细胞工程植物细胞工程原理操作水平目的植物组织培养植物体细胞杂交分类

第一节植物细胞工程一植物细胞工程的基本技术1.植物细胞工程的理论基础是什么？2.什么是植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术？3.怎样进行菊花的组织培养？

细胞全能性植物细胞全能性细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。体现：细胞→完整个体或其他各种细胞原因：每个细胞都具有发育成完整生物体所必需的全部遗传信息

细胞全能性植物细胞表现出全能性的条件：1离体2一定的营养物质、植物激素3适宜的温度、pH、无菌等外界条件种子萌发成幼苗，能否体现细胞的全能性？

植物组织培养技术指将离体的植物器官、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，诱导其形成完整植株的技术。统称外植体（1）概念：（2）原理：植物细胞的全能性（3）过程：外植体脱分化愈伤组织（未分化状态）再分化根再生植株芽

菊花的组织培养（1）制备外植体消毒：切割：（无菌操作）酒精30S无菌水2-3次次氯酸钠溶液30min材料：幼嫩的菊花茎段2-3次无菌水洗消毒与无菌水冲洗切割与接种防止杂菌生长。一方面与培养物竞争营养；另一方面产生有害物质危害培养物。为什么进行无菌操作？

菊花的组织培养超净工作台或接种箱（2）接种到诱导愈伤组织培养基脱分化避光形成愈伤组织愈伤组织培养培养温度：18-220C思考：若培养物取自植物的幼茎、叶片等含有叶绿体的部位，愈伤组织中是否会含有叶绿体？为什么？注意：无叶绿体，可进行有丝分裂见光后愈伤组织变为绿色

菊花的组织培养常用的培养基是____________，主要成分包括：①____________：N、P、S、K、Ca、Mg等。②____________：B、Mn、Cl、Zn、Fe、Mo、I、Co等。③有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、以及________（葡萄糖/蔗糖）等。MS培养基大量元素微量元素蔗糖蔗糖：提供能量、调节渗透压。植物激素：主要是生长素和细胞分裂素。植物激素的比例不同，实验结果不同。

菊花的组织培养（3）接种到诱导生芽培养基（4）接种到诱导生根培养基接种室若先生根后面就不易生芽植物激素：生长素和细胞分裂素的比例和浓度都会影响植物细胞的发育方向低→利于芽的分化细胞分裂素生长素高→利于根的分化适中→利于愈伤组织的形成

菊花的组织培养（5）移栽试管苗移栽生根苗移栽技术的关键是既要充分清洗根系表面的培养基，又不能伤及根系。一般使用无土栽培的办法。培养基质要提前消毒，可以向培养基质喷洒质量分数为5%的高锰酸钾，并用塑料薄膜覆盖12h。掀开塑料薄膜24h后才能移栽。新移栽的组培苗要在温室过渡几天，待其长壮后再移植到大田或盆中。可以在课后统计移裁的成活率，看看移栽是否合格。

植物组织培养技术离体无菌一定的营养、激素适宜的外界条件(温度、pH、光照等)外植体愈伤组织根、芽或胚状体试管苗脱分化再分化黑暗光照水琼脂有机物无机物植物激素蔗糖：提供能量、调节渗透压。植物激素：主要是生长素和细胞分裂素。

植物组织培养特殊的植物组织培养——花药离体培养花药离体培养配子DDTTDDttddTTddtt正常植株（纯合）秋水仙素诱导高杆抗病DdTtDTDtdTdt单倍体植株DTDtdTdt需要的纯合矮抗品种（1）植物组织培养过程中涉及的分裂方式为_________；（2）该过程涉及的生殖方式是_________*；（3）经秋水仙素加倍之后，获得的植株一般为_______，一定是吗？_______。有丝分裂有性生殖纯合子不一定亲本

菊花的组织培养例：铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源十分稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列有关叙述错误的是（）A.用植物组织培养的方法繁殖药材表明在一定条件下，细胞分化是可以逆转的B.植物细胞的全能性得以表达需要离开母体C.新植株的形成是细胞分裂和分化的结果D.高度分化的植物细胞不具有全能性

菊花的组织培养例：玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种和栽培中作了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是()A.从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖B.植株D和G中的染色体组数不同C.E→G不能体现细胞的全能性D.E→F过程中获得的植株一般不用于大田生产

植物体细胞杂交技术20世纪60年代，科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄、地下长马铃薯的超级作物。讨论：用传统的有性杂交方法能得到杂种后代吗？为什么？