2011生物高考复习《生物科技》专题系列课件07：《植物细胞工程》

• 2.在植物组培过程中，为什么要进行一系列 的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？
避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有 些杂菌会危害培养物的生长。
3.为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也 能培养成小植株吗？
胡萝卜根形成层分裂能力强，全能性高， 容易诱导成愈伤组织，其他部分如叶、花 也能培养成小植株，只是稍微困难些。
基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果 （基因的选择性表达）。在个体发育的不同时期，生物 体不同部位的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质 也不一样，从而形成了不同的组织和器官。
要使一个细胞表现全能性， 前提条件是什么？
离体
§2.1.1植物细胞工程的基本技术 植物组织培养技术
离体的植物器 官、组织或细 胞(外植体)
应用的原理和方法 概念 研究的水平
细胞生物学和 分子生物学
细胞整体水平 或细胞器水平 Nhomakorabea研究的目的
按照人们的意愿来改
变细胞内的遗传物质
细
或获得细胞产品
胞
工
程
植物细胞工程
分类
动物细胞工程
利用菊花花瓣培养的菊花
为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？
一 细胞的全能性
1．什么是细胞的全能性？ 2．为什么细胞具有全能性？ 3. 所有细胞的全能性都一样吗？
2、不能人工诱导原生质体融合的方 法是
A、振动 C、PEG试剂
B、电刺激 D、重压
3.植物细胞表现出全能性的必要条 件是
A. 给予适宜的营养和外界条件 B. 导入其他植物细胞的基因 C. 脱离母体后，给予适宜的营养 和外界条件
D. 将成熟筛管的细胞核移植到去 核的卵细胞内
4、植物体细胞融合完成的标志是

发育起点：细胞；终点：_完__整___生___物_ 体 细胞内含有本物种的__全___部__遗___传___信__息
具有完整的细胞结构 _离___体_状态
一定的营养、__激__素__等
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(3)意义：克服生物_远___缘___杂__交___不___亲的和障碍，培育种间甚至属间杂种植物。

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1. 判断下列说法的正误： (1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能。( × ) [解析] 高度分化的植物细胞含有该生物全套的遗传信息，具有发育的全能性。 (2)植物组织培养的目的都是获得完整的植株。( × ) [解析] 植物组织培养的目的不一定是获得完整的植株，也可能是获得细胞代谢 产物。 (3)植物组织培养中的能源物质有蔗糖和细胞分裂素。( × ) [解析] 植物组织培养过程中培养基中的细胞分裂素不是能源物质。
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3. 植物体细胞杂交技术 (1)原理：细胞膜的___流___动__性__、植物细胞的___全___能__性__。 (2)流程示意图及分析
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注意：通过器官发生的途径再生成植株。分生细胞需要在一定的诱导条件下才能重建 芽的分生组织，分化出芽后生根，进而形成完整植株。
适宜的激素比例
生长素 细胞分裂素
高→利于根的分化 适中→利于愈伤组织的形成 低→利于芽的分化
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
④实例：菊花的组织培养 材料
典例3.(2019·全国Ⅱ，38)植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的
应用。回答下列问题：
(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁
殖技术的特点有_能__保__持__植_物__原__有__的__遗__传__特__性_，__繁__殖__速__度__快___(答出2点即可)。
①定义 植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂
种细胞培育成新植物体的技术。
②过程
稳定渗 透压
筛选
酶解法 物理法、 杂种细胞形
化学法
成的标志
③实例 白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等
不同物种 生殖隔离
异源多倍体
④优点 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。 ⑤缺点 目前有许多理论和技术未解决，还不能让杂种植物按照人们
脱分化
已经分化的细胞， 经过诱导，失去 其特有的结构和 功能而转变成未 分化细胞的过程
再分化
脱分化产生的愈伤 组织继续进行培养， 又可以重新分化出 根或芽等器官的过 程
③常见的几种途径
胚胎发生途径：外植体→愈伤组织→胚状体→幼苗 器官发生途径：外植体→愈伤组织→（发芽）丛状苗→生根 不经过愈伤组织途径：腋芽（含分生组织）→（发芽）丛状苗→生根
典例2. （2019.全国Ⅲ38）培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程 如图所示。

分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
高度分化 脱分化 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因 ______________的组织 ――→ 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
形成
(3)适宜的温度等外界条件。 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
专题2 细胞工程
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三、植物组织培养技术(阅读教材 P34～P36)
1．理论基础(原理)：__植__物__细__胞__全__能__性____。
分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
2．植物组织培养的基本过程 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因 分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因
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二、植物细胞的全能性(阅读教材 P33～P34) 1．含义：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。 2．表达过程 (1)脱分化： 让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的 __结__构__和__功__能____而转变成未分化细胞的过程。
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植物细胞的全能性