高中生物选修三课件 第二章 细胞工程第2节 植物细胞工程1
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() A.植物组织培养和植物细胞培养的 原理相同
B.植物组织培养和植物细胞培养的 培养基不同
C.植物细胞培养的材料在植物组织 培养中不存在
D.植物组织培养和植物细胞培养的 结果相同
细胞排列疏 松而无规则， 高度液泡化 呈无定形状 态，颜色浅 而透明
【例1】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，
下列哪一C项条件是不需要的 （ ）
A. 消毒灭菌
B. 适宜的温度来自C. 充足的光照 D. 适宜的养料
和激素
再分化
1.什么是再分化？ 2.如何理解“一定的培养条 件”？ 3.用文字和“→”写出植物组织 培养的表达式。
不仅可用作药物、食品添加剂生 产的宝贵原料，还可用于工业、 农业生产中。
人
应
不用仅可用作药物、食品添加剂生 产的宝贵原料，还可用于工业、 农业生产中。
食用香精、色素、
应 用
不仅可用作药物、食品添 加剂生产的宝贵原料，还 可用于工业、农业生产中 。
食用香精、色素、
【例5】下列关于植物组织培养和植 物细胞培养的比较B中，正确的是
人工 种人子工
种皮 胚状 体 人工胚 乳
（1）不受环境因素的制约，一年 四季都可以进行工厂化生产；
（2）繁殖速度快，可在短时间内提 供 （大 3）量有种利苗于；保存该种系的优良性 在状濒等危植物繁殖、经济植物快速 繁殖、转基因植物培养等方面具
胚状体 类似胚的结构，具
有胚芽和胚根，在合适条件下 可以发育为新的植株
【例3】下列关于细胞全能性的叙述， 不正确C的是 ( ) A．具有全部遗传信息是细胞是全能 性的基础
B．是指细胞具有分化成完整个体的 潜能
C．细胞全能性随着细胞分化程度增 高而增高
D．体细胞全能性的表达是通过细胞 脱分化和再分化实现的
人工种子
1.人工种子的技术基础是什么？ 植物组织培养技术。 利用的是再分化的产物——胚状体、 2不.人定工芽种等子。和常规种子相比较具有 哪些优点？
第二节 植物细胞 工程——植物组织培
养、植物细胞培养
第二节 植物细胞
工程
10万株以上！
学习目标
1.简述细胞全能性的概念含义 2.简述植物组织培养的过程和方法 3.列举植物细胞工程的实际应用
问题1：利用高度分化的植物组织 培育新的植株经历几个过程？
问题2：利用胡萝卜的根培育出一 个完整的植株的理论根据是什么？
植物组织
根据细胞全能性培原理养，在无菌条件下，分
离植物的器官、组织、细胞或原生质体
（称为外植体），并在培养基上培养，在
适技过程宜术的 。分 外 体条离 植件下脱 化使分其长愈伤组织成再化部分分根芽或继培完续养整植胚体株植体状物的
植物激素：
细胞分裂素、
愈生伤长组素织生长一段时间后，再
再分 移植到新的培养基上继续培养，
植物细胞 是指在实验培室养式工厂化生产的条件
下，将组织培养过程中形成的愈伤组 织或其他易分散的组织置于液体培养 基中，进行悬浮培养，得到分散游离 的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增 目 的 殖 技， 术从 。而获 代获得谢得人产大类物量所的需细的胞细群胞体次的生一种
可提取 紫杉醇 的红豆 杉
应 用
【例2】下列有关植物组织培养 的叙述A中，错误的是 ( ) A．胚状体由胚芽、胚轴、胚根 以及胚乳组成
B．植物组织培养要在无菌的条 件下操作
C．脱分化和再分化过程中激素 都发挥着重要的作用
D．外植体经诱导通过脱分化形 成愈伤组织
细胞的全能性
1．实现细胞的全能性必需的条件 是什么？为什么？
离体。因为在特定的时间和空间
【例4】下列有关人参皂甙工厂化生 产的叙述B中，正确的是( ) A．首先对外植体进行再分化处理， 获得愈伤组织
B．培养过程中要对愈伤组织进行筛 选
C．三七、紫草和紫杉的细胞产物都 实现了工厂化生产
D．培养的细胞代谢类型是自养需氧 型
植物细胞培养
1.植物细胞培养的细胞来源有哪些？ 2.细胞的培养方式和结果是什么？ 3.细胞培养的目的是什么？
化
重新诱导分化形成根、芽等器
再分化： 愈伤组织继续培养，重新
诱导分化形成根、芽等器官的 过程，称为再分化
决定植物细胞脱分 化、再分化的关键
因素是什么？
植物组织培养 条件：
含有全部营养成分的 培养基、一定的温度、空 气、无菌环境、适合的PH、 适植时物光组织照培等养。操作过程需要的 注意外事植项体： 消毒、器械灭 菌和无菌操作、取形成层 细胞、适时光照等
条件下，细胞中的基因会选择性地 表达出各种蛋白质，形成不同的组 织和器官。
幼
胚
苗
状
体
离体培 养
细胞全能性 指已经分化 的细胞，仍 然具有发育 成完整新的 生物个体的 说潜明能高。度分化 的植物
细胞具有全能 性。
细胞的全 为什么细胞能具性有全能性？
几乎生物体的每一个细胞都含有该物 种所特有的全套遗传物质，具有发育 成为完整个体所必需的全部基因，从 理论上讲，生物体的每一个活细胞都 应该具有全能性。
问题3：植物组织培养技术中用到 几种培养基？
问题4：人工种子的结构由哪几个 部分组成？
脱分化
1.为什么一个花瓣就可以培育 出完整的植株呢？ 2.花瓣发育成植株的第一步是 什么？ 3.什么是脱分化？
科学研究表明，处于 离体状态的植物活细 胞，在一定的营养物 质、激素和其他外界 条件的作用下，就可 能表现出全能性，发 育成完整的植株。人 工条件下实现的这一 过程，就是植物组织
植物组织
根据细胞全能性培原理养，在无菌条件下，分
离植物的器官、组织、细胞或原生质体
（称为外植体），并在培养基上培养，在
适宜的条件下使其长愈成部分或完整植株的
技过术。分离 脱分 伤
程 外植 化 组
体
织
脱分 化
由已经分化的植物细胞形成愈伤 组织的过程，称为植物细胞的脱 分化（或去分化）。
愈伤组织：一团没有特定结构 和功能并处于旺盛分裂状态的 薄壁细胞
B.植物组织培养和植物细胞培养的 培养基不同
C.植物细胞培养的材料在植物组织 培养中不存在
D.植物组织培养和植物细胞培养的 结果相同
细胞排列疏 松而无规则， 高度液泡化 呈无定形状 态，颜色浅 而透明
【例1】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，
下列哪一C项条件是不需要的 （ ）
A. 消毒灭菌
B. 适宜的温度来自C. 充足的光照 D. 适宜的养料
和激素
再分化
1.什么是再分化？ 2.如何理解“一定的培养条 件”？ 3.用文字和“→”写出植物组织 培养的表达式。
不仅可用作药物、食品添加剂生 产的宝贵原料，还可用于工业、 农业生产中。
人
应
不用仅可用作药物、食品添加剂生 产的宝贵原料，还可用于工业、 农业生产中。
食用香精、色素、
应 用
不仅可用作药物、食品添 加剂生产的宝贵原料，还 可用于工业、农业生产中 。
食用香精、色素、
【例5】下列关于植物组织培养和植 物细胞培养的比较B中，正确的是
人工 种人子工
种皮 胚状 体 人工胚 乳
（1）不受环境因素的制约，一年 四季都可以进行工厂化生产；
（2）繁殖速度快，可在短时间内提 供 （大 3）量有种利苗于；保存该种系的优良性 在状濒等危植物繁殖、经济植物快速 繁殖、转基因植物培养等方面具
胚状体 类似胚的结构，具
有胚芽和胚根，在合适条件下 可以发育为新的植株
【例3】下列关于细胞全能性的叙述， 不正确C的是 ( ) A．具有全部遗传信息是细胞是全能 性的基础
B．是指细胞具有分化成完整个体的 潜能
C．细胞全能性随着细胞分化程度增 高而增高
D．体细胞全能性的表达是通过细胞 脱分化和再分化实现的
人工种子
1.人工种子的技术基础是什么？ 植物组织培养技术。 利用的是再分化的产物——胚状体、 2不.人定工芽种等子。和常规种子相比较具有 哪些优点？
第二节 植物细胞 工程——植物组织培
养、植物细胞培养
第二节 植物细胞
工程
10万株以上！
学习目标
1.简述细胞全能性的概念含义 2.简述植物组织培养的过程和方法 3.列举植物细胞工程的实际应用
问题1：利用高度分化的植物组织 培育新的植株经历几个过程？
问题2：利用胡萝卜的根培育出一 个完整的植株的理论根据是什么？
植物组织
根据细胞全能性培原理养，在无菌条件下，分
离植物的器官、组织、细胞或原生质体
（称为外植体），并在培养基上培养，在
适技过程宜术的 。分 外 体条离 植件下脱 化使分其长愈伤组织成再化部分分根芽或继培完续养整植胚体株植体状物的
植物激素：
细胞分裂素、
愈生伤长组素织生长一段时间后，再
再分 移植到新的培养基上继续培养，
植物细胞 是指在实验培室养式工厂化生产的条件
下，将组织培养过程中形成的愈伤组 织或其他易分散的组织置于液体培养 基中，进行悬浮培养，得到分散游离 的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增 目 的 殖 技， 术从 。而获 代获得谢得人产大类物量所的需细的胞细群胞体次的生一种
可提取 紫杉醇 的红豆 杉
应 用
【例2】下列有关植物组织培养 的叙述A中，错误的是 ( ) A．胚状体由胚芽、胚轴、胚根 以及胚乳组成
B．植物组织培养要在无菌的条 件下操作
C．脱分化和再分化过程中激素 都发挥着重要的作用
D．外植体经诱导通过脱分化形 成愈伤组织
细胞的全能性
1．实现细胞的全能性必需的条件 是什么？为什么？
离体。因为在特定的时间和空间
【例4】下列有关人参皂甙工厂化生 产的叙述B中，正确的是( ) A．首先对外植体进行再分化处理， 获得愈伤组织
B．培养过程中要对愈伤组织进行筛 选
C．三七、紫草和紫杉的细胞产物都 实现了工厂化生产
D．培养的细胞代谢类型是自养需氧 型
植物细胞培养
1.植物细胞培养的细胞来源有哪些？ 2.细胞的培养方式和结果是什么？ 3.细胞培养的目的是什么？
化
重新诱导分化形成根、芽等器
再分化： 愈伤组织继续培养，重新
诱导分化形成根、芽等器官的 过程，称为再分化
决定植物细胞脱分 化、再分化的关键
因素是什么？
植物组织培养 条件：
含有全部营养成分的 培养基、一定的温度、空 气、无菌环境、适合的PH、 适植时物光组织照培等养。操作过程需要的 注意外事植项体： 消毒、器械灭 菌和无菌操作、取形成层 细胞、适时光照等
条件下，细胞中的基因会选择性地 表达出各种蛋白质，形成不同的组 织和器官。
幼
胚
苗
状
体
离体培 养
细胞全能性 指已经分化 的细胞，仍 然具有发育 成完整新的 生物个体的 说潜明能高。度分化 的植物
细胞具有全能 性。
细胞的全 为什么细胞能具性有全能性？
几乎生物体的每一个细胞都含有该物 种所特有的全套遗传物质，具有发育 成为完整个体所必需的全部基因，从 理论上讲，生物体的每一个活细胞都 应该具有全能性。
问题3：植物组织培养技术中用到 几种培养基？
问题4：人工种子的结构由哪几个 部分组成？
脱分化
1.为什么一个花瓣就可以培育 出完整的植株呢？ 2.花瓣发育成植株的第一步是 什么？ 3.什么是脱分化？
科学研究表明，处于 离体状态的植物活细 胞，在一定的营养物 质、激素和其他外界 条件的作用下，就可 能表现出全能性，发 育成完整的植株。人 工条件下实现的这一 过程，就是植物组织
植物组织
根据细胞全能性培原理养，在无菌条件下，分
离植物的器官、组织、细胞或原生质体
（称为外植体），并在培养基上培养，在
适宜的条件下使其长愈成部分或完整植株的
技过术。分离 脱分 伤
程 外植 化 组
体
织
脱分 化
由已经分化的植物细胞形成愈伤 组织的过程，称为植物细胞的脱 分化（或去分化）。
愈伤组织：一团没有特定结构 和功能并处于旺盛分裂状态的 薄壁细胞