高中生物(新人教版)选修三：专题2《细胞工程》：2.1《植物细胞工程》课件(新人教版选修3)

1、植物细胞工程所采用技术的理论基础 植物细胞工程通常采用的技 术 手 段 植物组织培养植物组织培养 植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物细胞的全能性植物细胞的全能性1、定义：、定义： 生物体的细胞具有发育成为一个新的生物生物体的细胞具有发育成为一个新的生物个体的潜能的特性称为细胞的全能性。个体的潜能的特性称为细胞的全能性。 2、原因：、原因： 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个体的每一个活细胞活细胞都应该具有全

2、能性。都应该具有全能性。 3、差异：、差异： 全能性全能性 受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞 植物细胞植物细胞 动物细胞动物细胞 植物细胞的全能性植物细胞的全能性切取植物组织培养 理论基础：细胞的全能性 培养材料：植物的组织、器官或细胞外植体 培养结果：新植株 培养条件：离体离体无菌无菌培养基成分：无机营养，有机营养，激素培养基成分：无机营养，有机营养，激素环境条件环境条件:脱分化避光，再分化需脱分化避光，再分化需光光,适宜的适宜的PH值，充足的氧气值，充足的氧气接种植物组织培养的培养基植物组织培养的培养基 定义：含有一定营养成分，供组织培养植定义：含有一定营养成分，供组织培养植物

3、生长的基质物生长的基质 （固体培养基）（固体培养基） 无机营养成分：无机营养成分：N N，P P，K K等大量元素及部分等大量元素及部分微微 量元素，水量元素，水 有机营养成分：主要有糖，维生素和氨基有机营养成分：主要有糖，维生素和氨基酸酸 天然附加物：一些天然有机物天然附加物：一些天然有机物 生长物质：生长素，细胞分裂素和赤霉素生长物质：生长素，细胞分裂素和赤霉素 PHPH值：值：5.05.06.06.0愈伤组织的形成 愈伤组织：一团没有愈伤组织：一团没有特定结构和功能并处特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄于旺盛分裂状态的薄壁细胞（细胞排列疏壁细胞（细胞排列疏松、无规则）。松、无规则）。愈

4、伤组织的形成试管苗的形成培养室移栽过程过程离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织愈伤组织胚状体胚状体植物体植物体外植体外植体脱分化脱分化植物激素：植物激素：细胞分裂素、生长素细胞分裂素、生长素再分化再分化植物组织培养植物组织培养条件植物组织培养条件： 含有全部营养成分的含有全部营养成分的培养基、无菌环境、适宜培养基、无菌环境、适宜的的PHPH、适时光照等。、适时光照等。类似胚的结类似胚的结构，具有胚构，具有胚根和胚芽根和胚芽生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素诱导诱导根根的形成的形成生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素诱导诱导芽芽的形成的形成生长素生长素=细胞分裂素细胞分裂素促进

5、促进愈伤组织愈伤组织形成形成促进根的分化促进根的分化促进芽的分化促进芽的分化1、植物细胞全能性的必要条件？、植物细胞全能性的必要条件？离体、完全营养、无菌条件离体、完全营养、无菌条件2、脱分化的目的？脱分化的目的？3、决定脱分化和再分化的关键因素是？、决定脱分化和再分化的关键因素是？表现出全能性表现出全能性 4、整个过程严格无菌操作的原因是？、整个过程严格无菌操作的原因是？避免污染，因为一些微生物的代谢生长避免污染，因为一些微生物的代谢生长比未分化的细胞快。比未分化的细胞快。植物激素植物激素 生长素生长素 细胞分裂素细胞分裂素人工种子 用人工胚乳、人工用人工胚乳、人工种皮包被体细胞胚，种皮包被

6、体细胞胚，可以制造人工种子可以制造人工种子 人工种皮：有韧性，人工种皮：有韧性，耐压，对胚状体无耐压，对胚状体无毒害作用毒害作用 解决有些植物结子解决有些植物结子困难、发芽率低、困难、发芽率低、繁殖困难等问题繁殖困难等问题（二）（二） 植物体细胞杂交植物体细胞杂交1 1、定义：、定义： 用两个来自不同植物的体细胞融合成用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。新的植物体的方法。 2 2、优点：、优点：（与有性杂交与有性杂交方法比较方法比较） 可以克服不同种植物之间杂交的不亲可以克服不同种植物之间杂交的不亲和障碍，大大扩展了可用于杂交的亲和障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。本组合范围。3 3、原理：、原理：细胞膜的流动性，细胞全能性细胞膜的流动性，细胞全能性(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物体细胞杂交植物体细胞杂交离心、振动离心、振动电刺激、电刺