人教版 (2019)选择性必修3植物细胞工程的应用教案配套ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修3植物细胞工程的应用教案配套ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了为什么，根本原因，表现出全能性，怎么才能表现出来呢，植物组织培养，植物组织培养的流程，接种外植体，脱分化，诱导愈伤组织，诱导生芽等内容，欢迎下载使用。
哈伯兰特提出了细胞全能性的理论，但相关的实验尝试没有成功。
斯图尔德等发现胡萝卜的体细胞可以分化为胚，为细胞全能性理论提供了强有力的支持。
科金用真菌的纤维素酶分解番茄根的细胞壁，成功获得了原生质体。
古哈等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉粒发育而来的胚。
卡尔森诱导烟草种间原生质体融合，获得了第一株体细胞种间杂种植株。
土壤农杆菌的Ti质粒被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术的紧密结合。
第1节 植物细胞工程
植物细胞工程的理论基础是什么？
什么是植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术？
怎样进行菊花的组织培养？
一 植物细胞工程的基本技术
兰花繁殖除了分株还有其他更好的方法吗？
利用植物组织培养技术可以大量、快速地培育兰花
细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。
植物组织培养的基本原理
高度分化的细胞仍含有该物种的全部遗传信息，具有发育成完整个体所需要的全套基因。
生物体内所有细胞都能表现出全能性吗？
在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达
资料：1958年Steward利用胡萝卜韧皮部诱导分化产生了胚状体，这是人类第一次获得了人工胚状体，并获得个体植株。
将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株
离体培养的植物器官、组织或细胞
无组织结构、松散的薄壁细胞团
离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的结构和功能，重新获得分裂能力
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官
植物细胞一般具有全能性
幼嫩的菊花茎段、培养基、体积分数为70%的酒精、质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液和无菌水等
⑴培养基名称： ；⑵物理性质： ；⑶碳源： 。
作为碳源，提供能量，调节渗透压
①接种到诱导愈伤组织培养基形成愈伤组织培养温度：18-220C、避光
有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。
注意外植体的方向，不能倒插
②培养15〜20 d后，接种到诱导生芽培养基
③接种到诱导生根培养基
若先生根后面就不易生芽
移栽前先打开封口膜或瓶盖，让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土。每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。
培养条件：①无菌②营养物质③适宜环境条件（温度、PH、光等）④植物激素： 细胞分裂素 生长素
离体的植物器官、组织或细胞（外植体）
芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照
试管苗一般在高湿、弱光、恒温等条件下培养生长试管苗的光合作用能力弱，在移栽前应给予较强光照闭瓶炼苗，以促进幼苗向自养苗转化。
1、接种3~4d后，检查外植体的生长情况，统计有多少外植体被污染，试分析它们被污染的可能原因。
2、为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？
3、杂菌和植物细胞之间可能有哪些关系？
培养基、接种工具灭菌不彻底；
操作过程不符合无菌操作要求等。
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生长。
拓展：植物组织培养的两种途径
胚状体：离体培养条件下，没有经过受精过程，但经过胚胎发育过程形成的胚状类似物，因而统称为体细胞胚或胚状体。
1、利用传统有性杂交方法能实现吗？
不能，不同物种间存在生殖隔离
2、有没有方法可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，获得“番茄-马铃薯杂种植株”呢？
将不同来源的植物细胞，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。
将不同来源的植物细胞，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。
【思考】你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？
细胞壁阻碍了细胞间的杂交
用纤维素酶和果胶酶去壁
细胞壁以内各种结构的总称,也是组成细胞的一个形态结构单位，活细胞中各种代谢活动均在此进行。
聚乙二醇（PEG）融合法
高Ca2+—高pH融合法等
1、原生质层的融合利用了什么原理？
细胞膜具有一定的流动性
2、植物细胞融合完成的标志是什么？
融合的原生质体重新产生细胞壁，形成杂种细胞。
3、细胞融合后，共有几种细胞类型？融合细胞有几种，符合要求的是哪种？
养基中共有5种细胞类型(A、B、AA、BB、AB)
4、植物体细胞杂交完成的标志是什么？
染色体组成：A为2a=20 B为2b=30
1、属于哪种生殖方式？育种过程遵循孟德尔定律吗？
2、此过程中起主要作用的细胞器是什么？
3、杂种细胞染色体数和染色体组数分别为多少？
4、从杂种植株的染色体组成上看属于何种变异？
无性繁殖，不遵循孟德尔定律
利用这项技术，科学家培育出了白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等杂种植株。
打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。
【拓展应用P38】“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上长番茄、地下结马铃薯的主要原因是？
生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的；番茄—马铃薯杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达相互干扰，不能像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
离体的植物器官、组织或细胞
保持优良性状,繁殖速度快、大规模生产提高经济效益
植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术
克服不同种生物远缘杂交的障碍
1.图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：（1）步骤①是 ，最常用的方法是 。（2）步骤②一般常用的化学试剂是 ，目的是 。　　 (3)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，此技术运用的原理是 ，其中步骤④相当于 ，步骤⑤相当于 。 （4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使　　　　　 能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是　　　　 　　　 。（5）若远缘杂交亲本A的基因型为AaBb，B的基因型为YYEe，则融合后形成的杂种植株基因型是 。
去除细胞壁，获得原生质体
远缘杂交亲本的遗传特征
杂种植株获得双亲的遗传物质