课件：211植物细胞工程的基本技术（人教版选修3）.ppt

1、名师商城,2.1.1植物细胞工程的基本技术,8/8/2020,课标领航 1了解细胞工程的含义。 2掌握植物组织培养技术的过程及用途。 3理解植物体细胞杂交技术的过程。 【重点】植物组织培养和植物体细胞杂交技术的过程。 【难点】细胞全能性的原理及实现全能性的条件。,8/8/2020,快速培养花卉及濒危植物 利用离体的植物细胞、组织或器官 在特定的条件下，通过脱分化、再 分化等过程培育新植株。在生产实 践中，利用细胞工程技术能繁殖名贵花卉(如郁金香)和濒危植物。,情景导航,8/8/2020,基础自主梳理,全能性,高度分化,愈伤组织,8/8/2020,(1)细胞脱分化：已_的细胞，经过诱导后，失去其

2、特有的_而转变成未分化细胞的过程。 (2)生物的体细胞不能表达全能性的原因：植物体细胞内的_。 3植物组织培养的概念：在无菌和人工控制的条件下，将_条件的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生_、丛芽，最终形成完整植株。,分化,结构和功能,基因选择性表达,离体,愈伤组织,8/8/2020,思考感悟 1诱导愈伤组织分化时需要的植物激素主要有哪些？ 【提示】生长素和细胞分裂素。 二、植物体细胞杂交技术 1概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成_，并把_培育成新的植物体的技术。,杂种细胞,杂种细胞,8/8/2020,原生质体,融合,细胞壁,远缘杂交,8

3、/8/2020,思考感悟 2植物细胞A和B去除细胞壁后的原生质体融合后有几种？ 【提示】三种，AA、BB、AB。,8/8/2020,核心要点突破,1细胞的全能性 (1)全能性的理论依据 一般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体所必需的全部基因。 (2)全能性的高低(大小)(通常情况下),8/8/2020,受精卵配子体细胞。 植物细胞动物细胞。 具有持续分裂能力的细胞高于不分裂的细胞。 分化程度低的细胞高于分化程度高的细胞。 2植物细胞全能性表达所需条件 (1)体细胞未表现全能性的原因：基因的选择性表 达。,8/8/2020,(2)体现细胞全能性的条件：,8

4、/8/2020,(2011年哈尔滨高二检测)有关细胞全能性的叙述，不正确的是() A受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此其全能性最高 B生物体内细胞由于进行分化，全能性不能表达 C卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高 D在一定条件下，植物细胞离体培养能表现出全能性 【尝试解答】C,8/8/2020,【解析】受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞的分裂、分化就能形成完整的个体，所以全能性很高；体内每一个体细胞都是通过有丝分裂形成的，都含有发育成完整个体所必需的全部基因，理论上讲都应该具有全能性，但由于分化，基因在不同的细胞中选择性表达，因而体内细胞并没有表达出全能性；卵

5、细胞在一定条件下，全能性表现比体细胞高，但与受精卵不同，卵细胞的分化程度较高；分化的植物细胞具有全能性，但必须在一定条件下离体培养才能表达。,8/8/2020,【易误警示】(1)细胞具有全能性和全能性表达是两个不同的概念。体内分化的植物细胞具有全能性,但在体内不能表达，需在一定条件下离体培养才能表达。 (2)理解体内所有细胞中受精卵全能性最高，卵细胞比体细胞潜在的全能性高，分化的植物细胞比分化的动物细胞全能性易表达，但需在一定条件下。 (3)高度分化的动物体细胞的全能性受限制，严格来说，只有高度分化的动物细胞的细胞核才具有全能性，但需借助卵细胞的细胞质才能体现出来。,8/8/2020,跟踪训练

6、植物细胞的全能性是指() A具有核、膜、质，细胞结构完整，能进行各种生理活动 B只具有膜和质，同样能进行各种生理活动 C植物体细胞所具有的发育成完整个体的潜能 D具有本物种全套遗传物质的特定细胞 解析：选C。具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都有发育成完整新生物体的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有全能性。,8/8/2020,8/8/2020,8/8/2020,8/8/2020,据图回答下列问题：,(1)过程是用_处理细胞的细胞壁，后经过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成_,8/8/2020,种融合细胞(只考虑两个细胞融合的情况)。是_的过程，与此过程密切相关的细胞器

7、是_。 (2)在过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入_。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证_。,8/8/2020,(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含_条染色体，还必须用_来处理幼苗，才能得到可育的番茄马铃薯植株，此时体细胞中含有_条染色体。 (4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则(3)中可育杂种植株为_倍体。,8/8/2020,【解析】(1)图示表示植物体细胞杂交过程，图中表示利用纤维素酶、果胶酶去除细

8、胞壁获得原生质体的过程；原生质体融合后可能形成三种细胞，即两个番茄原生质体融合、两个马铃薯原生质体融合、一个番茄原生质体与一个马铃薯,8/8/2020,原生质体融合；图中是杂种细胞细胞壁再生的过程，与该过程密切相关的细胞器是高尔基体，因高尔基体与植物细胞壁形成有关。 (2)组织培养过程中所利用的培养基是固体或半固体的，必须含有一定的营养物质、植物激素和一定的外界条件，外植体才能脱分化进而进行再分化形成试管苗。,8/8/2020,8/8/2020,(4)番茄细胞含2个染色体组，马铃薯细胞含4个染色体组，则杂种植物含6个染色体组，为异源六倍体。 获得的杂种植株是否可育，应根据杂种植株所含染色体组数

9、来判定；若为偶数倍染色体组，理论上是可育的；若为奇数倍，理论上是不可育的。,8/8/2020,【探规寻律】(1)植物体细胞杂交包括植物体细胞(原生质体)融合和杂种细胞培育成一个新植株的过程。融合的细胞有多种类型，必须经过筛选，然后才能培育出我们所需要的杂种植株。 (2)植物体细胞杂交过程中无有性生殖细胞的结合，属于无性生殖。 (3)从杂种植株的染色体组成上看，染色体数目增加，属于染色体数目的变异。,8/8/2020,8/8/2020,A植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍 B杂种细胞经过和过程可以培育成杂种植株说明杂种细胞具有全能性 C尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养 D若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy,8/8/2020,解析：选C。本题考查植物组织培养和植物体细胞杂交。植