2025届高三生物一轮复习——植物细胞工程及应用（课件）.pptx

2025年高考一轮复习

第46讲植物细胞工程及应用

植物组织培养技术

细胞生物学、分子生物学和发育生物学

细胞器、细胞或组织水平

获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品

植物细胞工程和动物细胞工程

考点一植物组织培养技术

一、细胞工程的含义

原理和方法

操作水平

目的

分类

动物细胞培养、动物细胞

融合、动物体细胞核移植

植物组织培养技术、

植物体细胞杂交技术

二、植物组织培养技术外植体(常见的有：茎尖、幼嫩的叶片、花药)

1.概念：是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

2.原理：植物细胞的全能性

3.一般过程：是一种无性生殖方式

考点一植物组织培养技术

驯化移栽

诱导生根

脱分化

接种外植体

t

诱导生芽

诱导愈伤组织

酚分

在一定的激素和营养等条件的诱导下，

已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞的过程

未分化的细胞形成的不定型的薄壁组织团

块(细胞排列疏松且无规则、高度液泡化)

考点一植物组织培养技术

驯化移栽

诱导生

愈伤组织重新分化为

芽、根等器官的过程

脱分化

接种外植体

t

诱导生芽

3.一般过程：

诱导愈伤组织

脱分化

再分化

过程

外植体→愈伤组织

愈伤组织→幼苗

涉及的生

命活动

有细胞增殖(有丝分

裂),没有细胞分化

既有细胞增殖(有丝分

裂),又有细胞分化

需要的

条件

①离体、适宜的营养

②一般不需要光照

③生长素与细胞分裂素的比例适中

①离体、适宜的营养

②需要光照(诱导叶绿素合成，使试管苗能够进行光合作用)

③生长素与细胞分裂素的比例高(或低)诱导生根(或生芽)

巧记：高根低芽中愈伤

考点一植物组织培养技术

脱分化与再分化的比较

(2)无菌操作

所需碳源一般为蔗糖，作用：

(3)种类齐全、比例适合的营养物质提供营养和调节渗透压

(4)植物激素(主要是生长素和细胞分裂素)

(5)适宜的外界条件(温度、pH、光照等)

外植体一般要进行消毒处理，而培养基及其他的操作器具一般要进行灭菌处理，否则杂菌会竞争营养物质，还可能产生有害物质

4.组织培养的条件

(1)离体(最关键)

考点一植物组织培养技术

②外植体消毒：流水充分冲洗→酒精消毒30s→无菌水清洗2-3次→次氯酸钠溶液处理30min→无菌水清洗2-3次

用无菌滤纸吸去外植体表面的水分，再用解剖刀将其切成0.5～1cm长的小段，在酒精灯火焰旁，将外植体的

1/3-1/2插入诱导愈伤组织的培养基

中，用封口膜或瓶盖封盖瓶口，并

在培养瓶上作好标记

消毒

接种

①用酒精擦拭双手和超净工作台面

5.实例：菊花的组织培养

考点一植物组织培养技术

5.实例：菊花的组织培养有光时容易形成维管组织

诱导愈伤组织生成：置于18~22℃的培养箱中避光培养

培养诱导生芽：培养15~20d后，转接到诱导生芽的培养基中

诱导生根：长出芽后，转接到诱导生根的培养基中

移栽前先打开封口膜或瓶盖，让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土。每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥

炼苗和移栽

命题考向突破

1.(2022·重庆，15,2分)植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应(见表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生；反之，有利于芽的再生

条件

基因表达产物和相互作用

效应

①

WOX5

维持未分化状态

②

WOX5+PLT

诱导出根

③

WOX5+ARR2,抑制ARR5

诱导出芽

。下列推论不合理的是C)

A.WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞特性

B.WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累

C.ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性

D.体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制

命题考向突破

2.(2022·浙江6月选考卷·23,2分)下列关于菊花组织培养的叙述，正确

的是(D)

A.用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B.培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换C.组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D.不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株