植物细胞工程优秀课件
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植物细胞工程.ppt
• 植物细胞的再分化：脱分化产生的愈伤 组织在培养过程中重新分化根或芽等器 官的过程。
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖 (1)微型繁殖技术:快速繁殖优良品种的植物
组织培养技术. (2)特点: 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖.
2.作物脱毒 (1)材料:无病毒的茎尖 (2)脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得
去壁 纤维素酶
离心、
振动、 电刺激、
筛 选
激素
激素
果胶酶
聚乙二
醇
植物体细胞杂交 过程示意图
植物A细胞
原生质体A
去壁
原生质体融合
植物B细胞
原生质体B
杂种植株
细胞分裂 愈伤组织
融合体 再生壁
杂种细胞
去壁的常用方法： 酶解法（纤维素酶、果胶酶等）
原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电刺激等
化学法：聚乙二醇（PEG）
动物细 胞培养
转基因 动物细 植物 胞群
体细 胞细 胞核
去核 卵细 体外 胞 受精
核移植
重组细胞 受精卵
早期胚胎
胚胎移植
克隆动物 试管婴儿
植 所采用技术 物 的理论基础 细 胞 工 通常采用的 程 技术手段
植物细胞的全能性
植物组织培养 植物体细胞杂交
植物细胞（的一全）能性细胞的全能性
1、定义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个
成愈伤组织
植物组织培养的培养基
• 定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的 基质
• 无机营养成分：C，H，O大量元素及部分微量元素 • 有机营养成分
① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：起支持作用 ④ 生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 • PH值：5.0－6.0
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖 (1)微型繁殖技术:快速繁殖优良品种的植物
组织培养技术. (2)特点: 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖.
2.作物脱毒 (1)材料:无病毒的茎尖 (2)脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得
去壁 纤维素酶
离心、
振动、 电刺激、
筛 选
激素
激素
果胶酶
聚乙二
醇
植物体细胞杂交 过程示意图
植物A细胞
原生质体A
去壁
原生质体融合
植物B细胞
原生质体B
杂种植株
细胞分裂 愈伤组织
融合体 再生壁
杂种细胞
去壁的常用方法： 酶解法（纤维素酶、果胶酶等）
原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电刺激等
化学法：聚乙二醇（PEG）
动物细 胞培养
转基因 动物细 植物 胞群
体细 胞细 胞核
去核 卵细 体外 胞 受精
核移植
重组细胞 受精卵
早期胚胎
胚胎移植
克隆动物 试管婴儿
植 所采用技术 物 的理论基础 细 胞 工 通常采用的 程 技术手段
植物细胞的全能性
植物组织培养 植物体细胞杂交
植物细胞（的一全）能性细胞的全能性
1、定义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个
成愈伤组织
植物组织培养的培养基
• 定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的 基质
• 无机营养成分：C，H，O大量元素及部分微量元素 • 有机营养成分
① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：起支持作用 ④ 生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 • PH值：5.0－6.0
2.1植物细胞工程 PPT课件
12.(多选)有关原生质体的下列叙述中，正确的是 A.组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸 B.原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原 生质
C.被脱掉细胞壁的植物裸露细胞是原生质体
D.原生质体只能用于植物细胞工程
13.2006年普通高等学校招生全国统一考试理科
综合能力测试（北京卷）以下不能说明细胞全 能性的实验是 A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株 B.紫色糯性王米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株
1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？ 离体 （外植体） （无机物、有机物） （生长素、细胞分裂素等）
营养物质 激素
其他外界条件 （温度、无菌、光照等）
植物组织培养 ——培养基
• 定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生 长的基质 • 矿质元素：大量元素及微量元素 • 有机营养成分 ① 含N物质：包括维生素和某些有机添加物 ② 碳源：蔗糖 ③ 琼脂：起支持作用 ④ 植物激素：生长素、细胞分裂素等
8.将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条
件中不需要的是
A、具有完整细胞核的细胞
B、一定的营养物质和植物激素
C、离体状态
D、导入指定基因
9.（多选）植物体细胞的组织培养常被用于保
留杂种优势。因为植物组织培养的过程
A.不可能发生基因突变 B.生殖方式属于无性生殖 C.子代不发生性状分离 D.体细胞内不存在等位基因
植物体细胞杂交过程
植物细胞的融合 植物细胞A
①去 壁 方法？
植物组织培养
原生质体A 原生质体B
①去 壁 ② 人 工 诱 导
融合的 原生质 体AB
植物细胞B
诱导融合 的方法？
植物细胞工程PPT演示课件
总结词
植物细胞培养技术在品种改良、次生代谢产物生产等方面具有广泛应用。
详细描述
通过植物细胞培养技术，可以快速繁殖优质种质资源，提高农作物的抗逆性和产量。同时，利用该技 术可生产珍贵的次生代谢产物，如药物、香料和色素等。此外，植物细胞培养在生物能源领域也有着 广阔的应用前景，如生产生物燃料和生物塑料等。
定义与特点
定义
植物细胞工程是一门利用植物细 胞进行遗传操作和人工培养，以 实现特定育种和生产目标的技术 。
特点
具有高度精确和可控性，能够实 现植物遗传资源的优化配置和高 效利用，为农业生产和植物育种 提供新的途径。
研究意义与应用领域
研究意义
植物细胞工程是现代生物技术的重要 组成部分，对于提高农业产量、改良 作物品质、保护生态环境等方面具有 重要意义。
利用植物细胞工程技术，可以实现定向培育具有抗逆性、抗病虫害等优良性状的新品种，用于替代或 治理有毒有害植物。
前景展望
随着生态环境的恶化，有毒有害植物的治理和生物入侵防控任务愈发紧迫，植物细胞工程在这方面具 有广阔的应用前景。
药用植物生产与天然产物开发
01
药用植物的价值
药用植物是天然药物的重要来源，具 有疗效确切、副作用小等优点。
伦理、法律与社会问题
基因编辑的伦理问题
关注基因编辑技术的伦理边界，避免 对人类和生态环境的潜在风险。
知识产权保护
加强植物新品种保护，促进技术创新 和产业发展的良性循环。
社会接受度与公众参与
提高公众对植物细胞工程的认知，促 进社会各界的参与和讨论。
数据共享与隐私保护
平衡数据共享和隐私保护的需求，建 立数据管理和安全保障机制。
优势与挑战
植物细胞工程技术具有稳定、长期保存种质资源的特点，但也面临着技术难度大、成本高 等挑战。
植物细胞培养技术在品种改良、次生代谢产物生产等方面具有广泛应用。
详细描述
通过植物细胞培养技术，可以快速繁殖优质种质资源，提高农作物的抗逆性和产量。同时，利用该技 术可生产珍贵的次生代谢产物，如药物、香料和色素等。此外，植物细胞培养在生物能源领域也有着 广阔的应用前景，如生产生物燃料和生物塑料等。
定义与特点
定义
植物细胞工程是一门利用植物细 胞进行遗传操作和人工培养，以 实现特定育种和生产目标的技术 。
特点
具有高度精确和可控性，能够实 现植物遗传资源的优化配置和高 效利用，为农业生产和植物育种 提供新的途径。
研究意义与应用领域
研究意义
植物细胞工程是现代生物技术的重要 组成部分，对于提高农业产量、改良 作物品质、保护生态环境等方面具有 重要意义。
利用植物细胞工程技术，可以实现定向培育具有抗逆性、抗病虫害等优良性状的新品种，用于替代或 治理有毒有害植物。
前景展望
随着生态环境的恶化，有毒有害植物的治理和生物入侵防控任务愈发紧迫，植物细胞工程在这方面具 有广阔的应用前景。
药用植物生产与天然产物开发
01
药用植物的价值
药用植物是天然药物的重要来源，具 有疗效确切、副作用小等优点。
伦理、法律与社会问题
基因编辑的伦理问题
关注基因编辑技术的伦理边界，避免 对人类和生态环境的潜在风险。
知识产权保护
加强植物新品种保护，促进技术创新 和产业发展的良性循环。
社会接受度与公众参与
提高公众对植物细胞工程的认知，促 进社会各界的参与和讨论。
数据共享与隐私保护
平衡数据共享和隐私保护的需求，建 立数据管理和安全保障机制。
优势与挑战
植物细胞工程技术具有稳定、长期保存种质资源的特点，但也面临着技术难度大、成本高 等挑战。
2.1.1植物细胞工程上课(共45张PPT)
白菜
若A含有2N条染色体，2个染色体组， 基因型为Aabb，B含有2M条染色体，2个染 色体组，基因型为ccDd，则新植株应为四 白菜－甘蓝 紫甘蓝 倍体，其体细胞中染色体数为2N+2M,基因 型为AabbccDd。
“白菜－甘蓝”同普通白菜相比，具有生长期短、 耐热性强和易于贮藏等优点。
思考：白菜、甘蓝是二倍体，那么获得的 白菜—甘蓝是几倍体？ 四倍体
2、实验流程
制备外植体 再分化培养
P34实验
接种 试管苗 脱分化培养 正常植株
实验关键： （1）全程无菌操作（包括接种用具、接 种环境、接种材料、接种过程、培养过 程）。 （2）取材：应选择含形成层的部分，易 诱导形成愈伤组织。 （3）植物激素的比例适当。
试管苗大规模培养
植物组织培养的概念：
应用的原理和方法 细胞生物学和 分子生物学
研究的水平 细胞水平或细胞器水平 概念
细 胞 工 程
分类
按照人们的意愿来 研究的目的 改变细胞内的遗传物 质或获得细胞产品
植物细胞工程 动物细胞工程
细胞工程与基因工程相比：
前者是细胞水平或细胞器水平上生物技术, 后者是分子水平上的生物技术。
思考: 克隆多莉羊技术是 细胞 水平上的技术 培育抗虫棉是 分子 水平上的技术。
植物组织培养就是在无菌和人工控 制条件下，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 予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组 织、丛芽，最终形成完整的植株。
这幅番茄—马铃薯图 利用传统有性杂交方法能 实现吗？为什么？ 因为不同种生物之间存在 着生殖隔离，所以用传统 的有性杂交方法是不可能 做到这一点的。
C
D.适宜的养料和激素
5.下列不能作为植物组织培养的材料是： A、秋海棠的叶 B、马铃薯的块茎 C、成熟的花粉 D、木质部中的导管细胞
《植物细胞工程课程》课件
它涉及到植物组织培养、植物细胞培 养、植物基因工程等多个领域，是现 代生物技术的重要组成部分。
植物细胞工程的发展历程
1
植物细胞工程的起源可以追溯到20世纪初，当时 科学家开始研究植物细胞的组织培养。
2
到了20世纪70年代，植物细胞培养技术得到了迅 速发展，并逐渐应用于农业生产中。
3
近年来，随着基因工程技术的不断发展，植物基 因工程成为了植物细胞工程领域的研究热点。
，促进产业的健康发展。
THANKS
感谢观看
01
植物细胞培养生产 次生代谢物
通过植物细胞培养技术生产具有 重要经济价值的次生代谢物，如 药物、香料和色素等。
02
植物细胞工程在育 种中的应用
利用植物细胞工程技术培育抗逆 、抗病、优质、高产的新品种， 提高农作物的产量和品质。
03
植物细胞工程在生 物修复中的应用
利用植物细胞工程技术进行土壤 和地下水修复，去除污染物，恢 复生态平衡。
植物组织培养
将植物的器官、组织或细胞等 置于适宜的培养基中进行培养
的方法。
悬浮细胞培养
将分散的单个植物细胞在适宜 的培养基中进行培养，使细胞 能够悬浮生长并增殖。
胚胎培养
将植物的胚胎或幼苗置于适宜 的培养基中进行培养的方法。
原生质体培养
通过酶解法去除植物细胞的细 胞壁，获得原生质体，并在适 宜的培养基中进行培养的方法
01
02
03
实验室安全须知
遵守实验室规定，正确使 用仪器和试剂，避免发生 意外事故。
防护措施
穿戴实验室防护服、手套 、口罩等个人防护用品， 避免直接接触有害试剂和 仪器。
废弃物处理
正确处理实验废弃物，防 止对环境和人体造成危害 。
植物细胞工程的发展历程
1
植物细胞工程的起源可以追溯到20世纪初，当时 科学家开始研究植物细胞的组织培养。
2
到了20世纪70年代，植物细胞培养技术得到了迅 速发展，并逐渐应用于农业生产中。
3
近年来，随着基因工程技术的不断发展，植物基 因工程成为了植物细胞工程领域的研究热点。
，促进产业的健康发展。
THANKS
感谢观看
01
植物细胞培养生产 次生代谢物
通过植物细胞培养技术生产具有 重要经济价值的次生代谢物，如 药物、香料和色素等。
02
植物细胞工程在育 种中的应用
利用植物细胞工程技术培育抗逆 、抗病、优质、高产的新品种， 提高农作物的产量和品质。
03
植物细胞工程在生 物修复中的应用
利用植物细胞工程技术进行土壤 和地下水修复，去除污染物，恢 复生态平衡。
植物组织培养
将植物的器官、组织或细胞等 置于适宜的培养基中进行培养
的方法。
悬浮细胞培养
将分散的单个植物细胞在适宜 的培养基中进行培养，使细胞 能够悬浮生长并增殖。
胚胎培养
将植物的胚胎或幼苗置于适宜 的培养基中进行培养的方法。
原生质体培养
通过酶解法去除植物细胞的细 胞壁，获得原生质体，并在适 宜的培养基中进行培养的方法
01
02
03
实验室安全须知
遵守实验室规定，正确使 用仪器和试剂，避免发生 意外事故。
防护措施
穿戴实验室防护服、手套 、口罩等个人防护用品， 避免直接接触有害试剂和 仪器。
废弃物处理
正确处理实验废弃物，防 止对环境和人体造成危害 。
《植物细胞工程基本技术》课件PPT课件
诱变育种的方法与流程
诱变育种概述
诱变育种是通过人工诱变手段，使植物细胞发生突变，再从中选择具有优良性状的个体 进行繁殖和培育的方法。
诱变育种方法
常见的诱变育种方法包括化学诱变、物理诱变和太空诱变等。其中，化学诱变使用化学 诱变剂处理植物材料，物理诱变使用物理手段如射线、激光等处理植物材料。
诱变育种流程
克隆技术的流程
选择适宜的植物材料、进行无菌操作、细胞培养、愈伤组织诱导、 胚状体诱导、植株再生、遗传转化等步骤。
克隆技术的应用实例
1 2
克隆植物
通过克隆技术可以快速繁殖珍稀濒危植物，保护 物种资源；同时也可以生产转基因植物，改良植 物性状。
克隆动物
克隆技术在动物领域的应用主要包括动物模型的 建立、濒危动物的繁殖和优良品种的保存等方面。
利用植物细胞培养技术生产天然药物、生 物制品和疫苗等，具有生产成本低、周期 短、易于控制等优点。
环境保护
能源生产
利用植物细胞培养技术进行生态修复和环 境污染治理，如重金属污染土壤的修复、 水体净化等。
通过转基因技术将植物细胞培养成能源植 物，如生产生物柴油的油菜、藻类等，为 可再生能源的发展提供技术支持。
植物细胞工程的基本原理
植物细胞具有全能性，即任何一个细胞都包含该物种的全套 遗传信息，在适宜的条件下可以发育成一个完整的个体。通 过离体培养，可以大量繁殖植物，并实现植物的遗传改良。
植物细胞工程的发展历程
1902年
德国植物学家哈伯兰特提出植 物细胞具有全能性的假设。
1958年
斯图尔德成功进行烟草离体培 养，获得完整植株，标志着植 物组织培养技术的诞生。
观察与记录
定期观察植物细胞的生长状况， 记录数据，以便进行后续分析 和研究。
植物细胞工程课件
2、作物新品种的培育
1）单倍体育种
方法:
花 接种 药
花粉细胞 脱分化 培养
愈伤 组织
正常 植株
染色体加倍 单倍体植株 移栽
根、芽等
优点: ①后代都是纯合体，都能稳定遗传 ②明显缩短育种年限
2）突变体的利用
产生: 植物组织培养过程中，由于培养细胞一 直处于不断的分生状态，易受到培养条 件和外界压力的影响而产生突变
利用: 筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
3、细胞产物的工厂化生产
细胞产物种类: 蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等
技术: 植物的组织培养
2.植物组织培养技术
1）大致过程
外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽等
植物体
外植体： 用于离体培养的植物器官或组织（一般选取分生能力较强的， 常用固体培养基培养）
脱分化：已经分化的细胞，经诱导后，失去其特有的结构和 功能而转变成未分化细胞的过程（常用细胞分裂素或生长素 诱导脱分化） 愈伤组织： 分化细胞脱分化后，形成的具有分生能力的一些薄壁细胞
原因： 从理论上讲，每个细胞都包含该生物的全套遗 传物质，所以每个活细胞都应具有全能性
细胞表现出全能性的条件： 离体培养，有一定营养物质、激素和其他外界条件
全能性大小的比较 1）受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞 2）植物细胞全能性一般比动物细胞强
有关全能性的表述中，不正确的是 C
Ａ．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完 整个体，因此全能性最高
植物细胞A 方法？
融合 完成
去壁
原生质体A 原生质体B
的
标志
融合
的原 人 生质 工 体AB
杂种 细胞
愈 伤
再 AB
植物细胞工程(中国药科大学生物工程所有)ppt课件
五、植物细胞培育基
常用培育基 MS、N6、B6、RM-1964、 KM-8p等。
MS培育基是目前运用最多最普遍的培育基。无机盐 的浓度较高，能保证组织培育生长所需的矿物营养 。
贮备液〔母液〕的配制
为什么要配制母液？ 1〕、方便 2〕、准确〔有些成分量太小〕
以MS培育基配制为例：
1、大量元素母液的配制 各成分按照表1培育基浓度含量扩展10倍，按顺序逐渐 混合。后用蒸馏水定容到1000ml的容量瓶中，即为10倍 的大量元素母液。倒入细口瓶，贴好标签保管于冰箱中。 配制培育基时，每配1L培育基取此液100ml。
留意：(1) 某些无机成分如Ca2+、SO42一、Mg 2十和 H2PO4一等在一同能够发生化学反响，产生沉淀物。为 防止此景象发生，母液配制时要用纯度高的重蒸馏水溶 解，药品采用等级较高的分析纯，各种化学药品必需先 以少量重蒸馏水使其充分溶解后才干混合，混合时应留 意先后顺序。特别应将Ca2+、SO42一、Mg 2十和H2PO4 一等离子错开混合，速度宜慢，边搅拌边混合。 (2)CaCl2·2H2O要在最后单独参与，在溶解 CaCl2·2H2O时，蒸馏水需加热沸腾，除去水中的CO2， 以防沉淀。另外，CaCl2·2H2O放入沸水中易沸腾，操 作时要防止其溢出。
大烧杯底的外外表不能沾水，否那么加热时烧杯容 易炸裂，使溶液外溢，呵斥烫伤。
5、混合 将融化的琼脂和母液充分混合，用蒸馏水定容到 1000ml，来回混合几次。
6、调pH 用滴管汲取物质的量浓度为1 mol/L的NaOH或HCl溶液， 逐滴滴入溶化的培育基中，边滴边搅拌，并随时用精 细的pH试纸(5.4～7.0)测培育基的pH，不断到培育基 的pH到达要求为止(在调制时要比目的pH值偏高0.2～ 0.5个单位，由于培育基在灭菌过程中由于糖等物质的 降解，pH值会下降0.2～0.5个单位左右)。
《植物细胞工程》课件
植物组织培养技术利用这一原理，通过将植物组织或细胞置于适宜的人工培养基 上，在适宜的环境条件下进行离体培养，使其生长、分化并形成完整的植株。
植物组织培养的步骤
无菌操作
外植体的选择与处理
选择健康、无病虫害的植物组织 或器官作为外植体，并进行消毒 处理。
在无菌条件下将外植体接种到培 养基上。
培养条件控制
植物细胞培养技术需要掌握植物生理 学、生物化学、遗传学等多学科知识 ，同时还需要具备无菌操作、细胞培 养、显微观察等实验技能。
植物细胞培养的步骤
准备培养基
根据培养目的选择适宜的培养基配方，并进 行灭菌处理。
植物材料的准备
选择适宜的植物组织或器官，进行表面消毒后 ，切成适宜的大小。
细胞分散
采用酶解法或机械法将植物组织或细胞分散成单 个细胞。
《植物细胞工程》PPT 课件
目录
• 植物细胞工程简介 • 植物细胞培养技术 • 植物组织培养技术 • 植物基因工程 • 植物细胞工程的前景与挑战
植物细胞工程简介
01
植物细胞工程的定义
植物细胞工程
指利用植物细胞的全能性，通过 培养、融合、转化以及基因操作 等手段，实现对植物细胞进行繁 殖、品种改良和遗传转化的技术 。
植物细胞工程面临的挑战
技术瓶颈
目前植物细胞培养技术尚不成熟，难以实现大规模、 高效的生产。
法规和伦理问题
基因编辑技术可能引发伦理和法规问题，需要制定相 应的规范和标准。
成本和市场需求
植物细胞工程产品的成本较高，市场接受度有待提高 。
对植物细胞工程的展望与建议
加强基础研究
加大对植物细胞工程的基础研究投入，突破技 术瓶颈。
1902年
德国科学家哈伯兰特提出植物 细胞具有全能性的观点。
植物组织培养的步骤
无菌操作
外植体的选择与处理
选择健康、无病虫害的植物组织 或器官作为外植体，并进行消毒 处理。
在无菌条件下将外植体接种到培 养基上。
培养条件控制
植物细胞培养技术需要掌握植物生理 学、生物化学、遗传学等多学科知识 ，同时还需要具备无菌操作、细胞培 养、显微观察等实验技能。
植物细胞培养的步骤
准备培养基
根据培养目的选择适宜的培养基配方，并进 行灭菌处理。
植物材料的准备
选择适宜的植物组织或器官，进行表面消毒后 ，切成适宜的大小。
细胞分散
采用酶解法或机械法将植物组织或细胞分散成单 个细胞。
《植物细胞工程》PPT 课件
目录
• 植物细胞工程简介 • 植物细胞培养技术 • 植物组织培养技术 • 植物基因工程 • 植物细胞工程的前景与挑战
植物细胞工程简介
01
植物细胞工程的定义
植物细胞工程
指利用植物细胞的全能性，通过 培养、融合、转化以及基因操作 等手段，实现对植物细胞进行繁 殖、品种改良和遗传转化的技术 。
植物细胞工程面临的挑战
技术瓶颈
目前植物细胞培养技术尚不成熟，难以实现大规模、 高效的生产。
法规和伦理问题
基因编辑技术可能引发伦理和法规问题，需要制定相 应的规范和标准。
成本和市场需求
植物细胞工程产品的成本较高，市场接受度有待提高 。
对植物细胞工程的展望与建议
加强基础研究
加大对植物细胞工程的基础研究投入，突破技 术瓶颈。
1902年
德国科学家哈伯兰特提出植物 细胞具有全能性的观点。
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14
环节二：交流释疑 1、什么是愈伤组织？ 细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无 定形状的、具分生能力的薄壁细胞。 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、哪些植物激素可以诱导出植物细胞的全能性呢？
A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织 B.愈伤组织培育成植株 C.离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植株 D.愈伤组织形成高度液泡化组织
7
环节一：自学质疑 2、植物组织培养的原理与过程 （1）理论基础（原理）：＿＿植＿物＿细＿胞＿全＿能＿性＿＿ （2）植物细胞的全能性
①植物细胞具有全能性的原因 植物体的全部体细胞都是经＿有＿丝分＿裂＿产生的， 具有发育成完整个体所需的全套＿遗＿传＿信息＿，因此， 植物的任何一个细胞具有发育成＿完＿整植＿株＿的潜能。
3、甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生
产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的
种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生
组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ C ）
A.有丝分裂
B.分化
C.减数分裂
D.全能性
18
环节三：反馈评价
5、把胡萝卜单个韧皮部细胞放入配制的培养基上培养，
获得许多完整的植株。这些植株（ D ）
Ａ．变异频率较高
Ｂ．都是单倍体
Ｃ．彼此形状极相象
Ｄ．都是纯合子
6、(双选）植物细胞表现出全能性的必要条件是（AC ） 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．脱离母体培养 Ｄ．将植物细胞的细胞核移植到去核卵细胞内
19
20
细胞分裂素，生长素，赤霉素
15
环节二：交流释疑 4、进行植物组织培养时应注意哪些问题？ 答：①确保无菌操作，避免微生物污染。
②培养基中须含植物生长所需的全部营养。 ③外植体脱分化形成愈伤组织时，需避光培 养； 再分化时，却要在光照下进行。 ④植物激素配比要合理。
16
环节三：反馈评价
1、在一个生物体内，细胞没有表现出全能性，原因 是（ C ）
培养基、光照
试管幼苗 （根、芽） 移栽 植株
13
环节一：自学质疑 （5）、培养基成分
无机物：＿＿＿水＿＿＿＿、＿＿无＿机＿盐＿＿。 有机物：＿＿蔗＿糖＿＿、＿＿维＿生＿素＿、生＿长＿调＿节＿剂＿
例3下列与植物组织培养相关的叙述，错误的是（ D ） A.培养过程要一直保持无菌 B.利用了植物细胞的全能性 C.外植体是指用于培养的植物细胞、组织或器官 D.愈伤组织的形成要经过再分化
10
环节一：自学质疑 （3）植物组织培养的核心：＿＿脱＿分＿化＿形成愈伤 组织和愈伤组织＿＿再＿分＿化＿＿形成幼根和芽。
例2 以下不能说明细胞全能性的实验是（ B ） A.蜜蜂未受精卵细胞发育成雄蜂 B.紫色糯性玉米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 D.番茄与马铃薯细胞杂交后培育出植株
11
环节一：自学质疑 （4）结合胡萝卜组织培养的实验归纳植物组织培养的过程：
切取 形成层
移栽
无菌接种 培养室培养
脱分化
诱导愈伤组织 的形成 再分化
试管苗的形成
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环节一：自学质疑 植物组织培养的过程
分离 植物体 消毒
外植体 （离体根、茎、叶等）
培养基 脱分化
（营养、激素、琼脂）
再分化 愈伤组织、丛芽
组织培养
Байду номын сангаас
体细胞杂交
植物繁殖
育
种
细胞产物的生产
5
我们的目标是：
1、理解植物细胞的全能性及其在植物组织培养 中的应用 2、简述植物组织培养的过程 3、体验植物组织培养技术
重点是：
植物组织培养的原理和过程
6
环节一：自学质疑
一、植物组织培养技术
1、植物组织培养的概念 在 无菌 和 人工控制条件下，将离体的植 物 器官 、 组织 、 细胞 ，培养在人工配制的 培＿养＿基＿上，给予适宜的培养条件，诱导其产 生 愈伤组织、 丛芽 ，最终形成 完整植株的过程。 例1 植物组织培养是指（ C ）
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环节一：自学质疑 ②植物细胞具有全能性条件 ＿＿离＿体＿，＿一定＿营＿养＿条＿件，＿植＿物＿激＿素诱＿导＿，环境条件。
【拓展延伸二】 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。
同种生物的不同部位细胞全能性大小一样吗？ 不同类型生物细胞呢？
受精卵＞ 生殖细胞＞ 体细胞（＞、＜）， 植物细胞 ＞ 动物细胞（＞、＜）
Ａ．细胞失去了全能性
Ｂ．细胞中的基因部分丢失
Ｃ．细胞中的基因选择性表达
Ｄ．细胞中的基因变异不同
2、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤 组织的过程中，下列哪些条件是不需要的（ C ）
Ａ．消毒灭菌
Ｂ．适宜的温度
Ｃ．充足的光照 Ｄ．适宜的养料和激素
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环节三：反馈评价
2.下列属于组织培养的是（ A ） A.花粉培养成单倍体植株 B.芽发育成枝条 C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精的卵发育成植株
8
环节一：自学质疑 【拓展延伸一】
理论上，植物的任何一个细胞都具有发育成完整 植株的能力。但是在生长发育过程中，为什么细胞并 不会表现出全能性，而是分化成各种组织和器官呢？
答：这是因为在特定的＿时＿间＿和＿空＿间＿条件下， 细胞中的基因有＿选＿择＿性＿地＿表＿达＿出各种＿蛋＿白＿质，从而 构成生物体的不同组织和器官。
I HAVE A DREAM
1
专题2 细胞工程
2
原理和方法
概念 研究的水平
细胞 工程
分类
研究的目的 植物细胞工程 动物细胞工程
细胞生物学和分 子生物学
细胞整体水平或细胞 器水平
按照人们的意愿来改变 细胞内的遗传物质或获 得细胞产品
3
2.1 植物细胞工程
4
植 物 基本技术 细 胞 工 程 实际应用
环节二：交流释疑 1、什么是愈伤组织？ 细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无 定形状的、具分生能力的薄壁细胞。 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、哪些植物激素可以诱导出植物细胞的全能性呢？
A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织 B.愈伤组织培育成植株 C.离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植株 D.愈伤组织形成高度液泡化组织
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环节一：自学质疑 2、植物组织培养的原理与过程 （1）理论基础（原理）：＿＿植＿物＿细＿胞＿全＿能＿性＿＿ （2）植物细胞的全能性
①植物细胞具有全能性的原因 植物体的全部体细胞都是经＿有＿丝分＿裂＿产生的， 具有发育成完整个体所需的全套＿遗＿传＿信息＿，因此， 植物的任何一个细胞具有发育成＿完＿整植＿株＿的潜能。
3、甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生
产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的
种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生
组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ C ）
A.有丝分裂
B.分化
C.减数分裂
D.全能性
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环节三：反馈评价
5、把胡萝卜单个韧皮部细胞放入配制的培养基上培养，
获得许多完整的植株。这些植株（ D ）
Ａ．变异频率较高
Ｂ．都是单倍体
Ｃ．彼此形状极相象
Ｄ．都是纯合子
6、(双选）植物细胞表现出全能性的必要条件是（AC ） 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．脱离母体培养 Ｄ．将植物细胞的细胞核移植到去核卵细胞内
19
20
细胞分裂素，生长素，赤霉素
15
环节二：交流释疑 4、进行植物组织培养时应注意哪些问题？ 答：①确保无菌操作，避免微生物污染。
②培养基中须含植物生长所需的全部营养。 ③外植体脱分化形成愈伤组织时，需避光培 养； 再分化时，却要在光照下进行。 ④植物激素配比要合理。
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环节三：反馈评价
1、在一个生物体内，细胞没有表现出全能性，原因 是（ C ）
培养基、光照
试管幼苗 （根、芽） 移栽 植株
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环节一：自学质疑 （5）、培养基成分
无机物：＿＿＿水＿＿＿＿、＿＿无＿机＿盐＿＿。 有机物：＿＿蔗＿糖＿＿、＿＿维＿生＿素＿、生＿长＿调＿节＿剂＿
例3下列与植物组织培养相关的叙述，错误的是（ D ） A.培养过程要一直保持无菌 B.利用了植物细胞的全能性 C.外植体是指用于培养的植物细胞、组织或器官 D.愈伤组织的形成要经过再分化
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环节一：自学质疑 （3）植物组织培养的核心：＿＿脱＿分＿化＿形成愈伤 组织和愈伤组织＿＿再＿分＿化＿＿形成幼根和芽。
例2 以下不能说明细胞全能性的实验是（ B ） A.蜜蜂未受精卵细胞发育成雄蜂 B.紫色糯性玉米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 D.番茄与马铃薯细胞杂交后培育出植株
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环节一：自学质疑 （4）结合胡萝卜组织培养的实验归纳植物组织培养的过程：
切取 形成层
移栽
无菌接种 培养室培养
脱分化
诱导愈伤组织 的形成 再分化
试管苗的形成
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环节一：自学质疑 植物组织培养的过程
分离 植物体 消毒
外植体 （离体根、茎、叶等）
培养基 脱分化
（营养、激素、琼脂）
再分化 愈伤组织、丛芽
组织培养
Байду номын сангаас
体细胞杂交
植物繁殖
育
种
细胞产物的生产
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我们的目标是：
1、理解植物细胞的全能性及其在植物组织培养 中的应用 2、简述植物组织培养的过程 3、体验植物组织培养技术
重点是：
植物组织培养的原理和过程
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环节一：自学质疑
一、植物组织培养技术
1、植物组织培养的概念 在 无菌 和 人工控制条件下，将离体的植 物 器官 、 组织 、 细胞 ，培养在人工配制的 培＿养＿基＿上，给予适宜的培养条件，诱导其产 生 愈伤组织、 丛芽 ，最终形成 完整植株的过程。 例1 植物组织培养是指（ C ）
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环节一：自学质疑 ②植物细胞具有全能性条件 ＿＿离＿体＿，＿一定＿营＿养＿条＿件，＿植＿物＿激＿素诱＿导＿，环境条件。
【拓展延伸二】 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。
同种生物的不同部位细胞全能性大小一样吗？ 不同类型生物细胞呢？
受精卵＞ 生殖细胞＞ 体细胞（＞、＜）， 植物细胞 ＞ 动物细胞（＞、＜）
Ａ．细胞失去了全能性
Ｂ．细胞中的基因部分丢失
Ｃ．细胞中的基因选择性表达
Ｄ．细胞中的基因变异不同
2、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤 组织的过程中，下列哪些条件是不需要的（ C ）
Ａ．消毒灭菌
Ｂ．适宜的温度
Ｃ．充足的光照 Ｄ．适宜的养料和激素
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环节三：反馈评价
2.下列属于组织培养的是（ A ） A.花粉培养成单倍体植株 B.芽发育成枝条 C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精的卵发育成植株
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环节一：自学质疑 【拓展延伸一】
理论上，植物的任何一个细胞都具有发育成完整 植株的能力。但是在生长发育过程中，为什么细胞并 不会表现出全能性，而是分化成各种组织和器官呢？
答：这是因为在特定的＿时＿间＿和＿空＿间＿条件下， 细胞中的基因有＿选＿择＿性＿地＿表＿达＿出各种＿蛋＿白＿质，从而 构成生物体的不同组织和器官。
I HAVE A DREAM
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专题2 细胞工程
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原理和方法
概念 研究的水平
细胞 工程
分类
研究的目的 植物细胞工程 动物细胞工程
细胞生物学和分 子生物学
细胞整体水平或细胞 器水平
按照人们的意愿来改变 细胞内的遗传物质或获 得细胞产品
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2.1 植物细胞工程
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植 物 基本技术 细 胞 工 程 实际应用