人教版高中生物选修3_专题2 细胞工程_2.1 植物细胞工程 (共19张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高中生物选修3_专题2 细胞工程_2.1 植物细胞工程 (共19张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2019-09-09 08:10:07 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
专题2 细胞工程
原理方法——细胞生物学和分子生物学
目 标——按照人的意愿改变细胞内
的遗传物质或获得细胞产品
类 型——植物细胞工程
动物细胞工程
操作水平——细胞水平或细胞器水平
植物
植物组织培养技术的原理
——植物细胞的全能性
细胞全能性的大小：
①受精卵 生殖细胞 体细胞
②植物细胞 动物细胞
③分化程度低的细胞 分化程度高的细胞
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>
1.无机营养
2.有机营养
3.植物激素
4.琼 脂
资料：植物组织培养的培养基成分
水、无机盐（含C，H，O大量元素及部分微量元素）
含N物质（包括维生素和氨基酸）、
2%—5%的蔗糖溶液——调节渗透压
生长素、细胞分裂素等
琼脂起支持作用
具有分生能力
薄壁细胞
排列疏松 无规则
资料:
研究表明:植物对激素的反应十分敏感，在植物组织培养中，生长素主要用来刺激细胞分裂和诱导根的分化。细胞分裂素多用于诱导芽的分化，而避免在生根培养时使用。根据培养阶段的需要，通过调节生长素和细胞分裂素的相对比例，来调控细胞的脱分化和再分化。若生长素含量多一些，可以促进愈伤组织分化出根；若细胞分裂素效应高于生长素，可以促进愈伤组织分化出芽；若二者比例相当，则促进愈伤组织的形成及增殖。
操作不当 杂菌污染
植物组织培养的概念：
在无菌和人工控制的条件下将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予一定的培养条
件，诱导产生愈伤组织，丛芽，
最终形成完整的植株。
反馈检测
1.下图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后在一定条件下，形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：
(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括 和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和 两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是 。A是
过程，A和B阶段主要进行的分裂方式是 ，
B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞 等。
(3)此过程需要 操作，防止污染导致实验失败。
无机物
生长素
植物细胞的全能性
脱分化
有丝分裂
分化
无菌
2.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和
白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该
植物。回答下列问题：
（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植
体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管
苗，其原理是 。
（2）若要用细胞作为材料进行培
养获得幼苗，该细胞应具备的条件是 （填
“具有完整的细胞核”、“具有叶绿体”或
“已转入抗性基因”）。
反馈检测
植物细胞的全能性
（3）图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是 。
（4）若取某二倍体名贵花卉的花药离体培养获得幼苗，幼苗是 体， （填“是”或“否”）可育。
（5）若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速大量获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可以使用 方法繁殖。
细胞分裂素、生长素
单倍
植物组织培养
胚状体：在组织培养过程中在植物组织块或愈伤组织上产
生的一种结构，与正常受精卵发育形成的胚有类
似的结构和发育过程
几个关键词：
细胞离体、一定的营养物质、激素（细胞分裂素和生长素）和其他外界条件
必要条件：
外植体:
脱分化:
再分化:
愈伤组织:
胚状体:
从活植物体上切下进行培养的那部分组织或器官
已经分化的细胞，在一定的条件下，重新回复到原始的未分化状态
去分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞的过程
在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞（细胞排列疏松、无规则）。
具有生根发芽能力的胚状结构
细胞分化:
在发育过程中，具有全能性的细胞（如受精卵细胞）
逐步转变成形态、结构、功能各异的组织细胞的过程
资料一:植物组织培养培养基基本成分
无机营养成分：C、H、O等大量元素及部分微量元素。有机营养成分：含N物质包括维生素和氨基酸；碳源：2%—5%的蔗糖。琼脂起支持作用。相关激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素等。PH值调整如5.0－6.0。
资料二:
在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。使用顺序影响实验结果：先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化；先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化；同时使用分化频率提高。激素用量的比例影响实验结果：生长素用量比细胞分裂素用量比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。
思考：利用以上资料概括脱分化和再分化需要什么外界条件？
愈伤组织的形成需要有外界刺激因素和激素诱导，需要加入适当营养物质和植物生长调节剂，如无机盐、糖类、植物激素等。并用适当比例的营养物质和生长调节剂诱导愈伤组织。
应用2：
应用3：
培养过程中，在培养基上需加入蔗糖，培养时需要照光，
那么，培养的植物到底是自养型还是异养型？光的作用
是什么？对于上述疑问，某研究性学习小组进行了下列
实验：一组在培养基中加30%的蔗糖，另一组不加蔗糖，
接种后，每组再分成两个小组，分别在光下和暗中培养。
1个月后，观察植物体生长、分化情况，结果为下表：
你能得出什么结论？
蔗糖为生长、分化的必需成分(提供能量)，
光促进细胞分化。
培养条件 加蔗糖 不加蔗糖
光 正常生长，分化 不生长，死亡
暗 只生长，不分化 不生长，死亡
专题2 细胞工程
原理方法——细胞生物学和分子生物学
目 标——按照人的意愿改变细胞内
的遗传物质或获得细胞产品
类 型——植物细胞工程
动物细胞工程
操作水平——细胞水平或细胞器水平
植物
植物组织培养技术的原理
——植物细胞的全能性
细胞全能性的大小：
①受精卵 生殖细胞 体细胞
②植物细胞 动物细胞
③分化程度低的细胞 分化程度高的细胞
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1.无机营养
2.有机营养
3.植物激素
4.琼 脂
资料：植物组织培养的培养基成分
水、无机盐（含C，H，O大量元素及部分微量元素）
含N物质（包括维生素和氨基酸）、
2%—5%的蔗糖溶液——调节渗透压
生长素、细胞分裂素等
琼脂起支持作用
具有分生能力
薄壁细胞
排列疏松 无规则
资料:
研究表明:植物对激素的反应十分敏感，在植物组织培养中，生长素主要用来刺激细胞分裂和诱导根的分化。细胞分裂素多用于诱导芽的分化，而避免在生根培养时使用。根据培养阶段的需要，通过调节生长素和细胞分裂素的相对比例，来调控细胞的脱分化和再分化。若生长素含量多一些，可以促进愈伤组织分化出根；若细胞分裂素效应高于生长素，可以促进愈伤组织分化出芽；若二者比例相当，则促进愈伤组织的形成及增殖。
操作不当 杂菌污染
植物组织培养的概念：
在无菌和人工控制的条件下将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予一定的培养条
件，诱导产生愈伤组织，丛芽，
最终形成完整的植株。
反馈检测
1.下图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后在一定条件下，形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：
(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括 和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和 两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是 。A是
过程，A和B阶段主要进行的分裂方式是 ，
B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞 等。
(3)此过程需要 操作，防止污染导致实验失败。
无机物
生长素
植物细胞的全能性
脱分化
有丝分裂
分化
无菌
2.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和
白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁殖该
植物。回答下列问题：
（1）以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植
体，在一定条件下进行组织培养，均能获得试管
苗，其原理是 。
（2）若要用细胞作为材料进行培
养获得幼苗，该细胞应具备的条件是 （填
“具有完整的细胞核”、“具有叶绿体”或
“已转入抗性基因”）。
反馈检测
植物细胞的全能性
（3）图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是 。
（4）若取某二倍体名贵花卉的花药离体培养获得幼苗，幼苗是 体， （填“是”或“否”）可育。
（5）若该种植物是一种杂合体的名贵花卉，要快速大量获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉，可以使用 方法繁殖。
细胞分裂素、生长素
单倍
植物组织培养
胚状体：在组织培养过程中在植物组织块或愈伤组织上产
生的一种结构，与正常受精卵发育形成的胚有类
似的结构和发育过程
几个关键词：
细胞离体、一定的营养物质、激素（细胞分裂素和生长素）和其他外界条件
必要条件：
外植体:
脱分化:
再分化:
愈伤组织:
胚状体:
从活植物体上切下进行培养的那部分组织或器官
已经分化的细胞，在一定的条件下，重新回复到原始的未分化状态
去分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞的过程
在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞（细胞排列疏松、无规则）。
具有生根发芽能力的胚状结构
细胞分化:
在发育过程中，具有全能性的细胞（如受精卵细胞）
逐步转变成形态、结构、功能各异的组织细胞的过程
资料一:植物组织培养培养基基本成分
无机营养成分：C、H、O等大量元素及部分微量元素。有机营养成分：含N物质包括维生素和氨基酸；碳源：2%—5%的蔗糖。琼脂起支持作用。相关激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素等。PH值调整如5.0－6.0。
资料二:
在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。使用顺序影响实验结果：先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化；先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化；同时使用分化频率提高。激素用量的比例影响实验结果：生长素用量比细胞分裂素用量比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。
思考：利用以上资料概括脱分化和再分化需要什么外界条件？
愈伤组织的形成需要有外界刺激因素和激素诱导，需要加入适当营养物质和植物生长调节剂，如无机盐、糖类、植物激素等。并用适当比例的营养物质和生长调节剂诱导愈伤组织。
应用2：
应用3：
培养过程中，在培养基上需加入蔗糖，培养时需要照光，
那么，培养的植物到底是自养型还是异养型？光的作用
是什么？对于上述疑问，某研究性学习小组进行了下列
实验：一组在培养基中加30%的蔗糖，另一组不加蔗糖，
接种后，每组再分成两个小组，分别在光下和暗中培养。
1个月后，观察植物体生长、分化情况，结果为下表：
你能得出什么结论？
蔗糖为生长、分化的必需成分(提供能量)，
光促进细胞分化。
培养条件 加蔗糖 不加蔗糖
光 正常生长，分化 不生长，死亡
暗 只生长，不分化 不生长，死亡