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高中生物人教版 (2019)选择性必修3一 植物细胞工程的基本技术评优课课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3一 植物细胞工程的基本技术评优课课件ppt，文件包含第二章第一节《植物细胞工程》第1课时pptx、第二章第一节《植物细胞工程》第1课时docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共24页， 欢迎下载使用。
一、植物细胞工程的基本技术
高中生物 / 人教版 / 选择性必修三/第一章第三节第1课时
指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
细胞生物学、分子生物学和发育生物学
获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
植物细胞工程和动物细胞工程
植物细胞工程的理论基础是什么?
细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
2.具有全能性的原因：
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。
3.体现全能性的标志：
细胞→ 完整个体或其他各种细胞
实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 受精卵发育成个体（动植物） 蜜蜂受精卵发育成工蜂，卵细胞发育成雄峰 用叶片细胞、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株
4.不体现全能性的实例：
芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶
5.不体现全能性的原因：
基因在特定时间、空间条件下选择性表达
6.全能性大小的比较：
①受精卵>生殖细胞>体细胞；②植物细胞>动物细胞。
分化程度越低,分裂能力越强的细胞，全能性越高。
指将离体的植物器官、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的技术。
在___________________条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为_____________，进而形成_________的过程。
不定形的薄壁组织团块。
愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程。
（1）离体状态（2）无菌操作（3）种类齐全、比例适合的营养物质（4）植物激素（主要是生长素和细胞分裂素）诱导和调节（5）适宜的外界条件（温度、pH、光照等）
流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。
将消过毒的外植体置于无菌培养皿中 →用无菌滤纸吸去表面的水分 →用解剖刀将外植体切成0.5～1cm长的小段。
在酒精灯火焰旁，将外植体的1/3～1/2插入诱导愈伤组织的培养基中。用封口膜或瓶盖封盖瓶口，并在培养瓶上作好标记。
注意：接种时注意外植体的方向，不要倒插！（将“形态学上端”朝上，下端朝下）
注意：先诱导生芽，再诱导生根！
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。
若想探究生长素与细胞分裂素的使用比例对植物组织培养的影响，则应如何设计对照实验？
① 空白对照：不加任何激素；② 实验组1：生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1；③ 实验组2：生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1；④ 实验组3：生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1。
欲培育地上长番茄和地下结马铃薯的“超级作物”。你有什么妙招？
利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？
不能。因为不同种物种之间存在着生殖隔离
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？
三、植物体细胞杂交技术
2.参考课本P38图2-4，写出各过程内容并进行分析。
1.参考动物细胞融合，若是植物细胞之间的杂交，则应先做什么？得到杂种细胞后，如何培育成植株？
去除细胞壁（获得原生质体）
植物细胞融合 + 植物组织培养
成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质
①去壁原因： 。②方法： 。③相关酶： 。*为什么用上述酶？___________________________________*酶解法利用了酶的什么特点？___________*纤维素酶和果胶酶的酶溶液中一般加入一定浓度的无机盐离子和甘露醇，试分析原因？
阻碍了原生质体间的融合
植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶构成
使溶液具有一定的渗透压，防止原生质体吸水过多而涨破，保持原生质体正常
物理方法：电融合法、离心法化学方法：聚乙二醇（PEG）融合法、 高Ca2+-高pH融合法
细胞膜具有流动性
（2）原生质体间的融合
融合的原生质体重新产生细胞壁，形成杂种细胞
思考：1、参与此过程中的主要细胞器是？ 2、融合后，培养基中有几种类型的细胞？
验证再生出新壁的实验：
质壁分离和质壁分离复原实验
（3）细胞融合完成的标志*：
①未融合的细胞：A、B ②两两融合的细胞：AA、BB、AB ③多细胞融合体
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。
将不同种的植物体细胞，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。
番茄（2n=24），马铃薯（4n＝48）。变异类型？1.若两种植物进行杂交，则细胞的染色体数为 ；2.若两种植物进行体细胞杂交，培育出来的植株的细胞染色数为 。
1.白菜（2N=18）与甘蓝（2N=18）体细胞杂交所得植株白菜-甘蓝的细胞染色体数为 ，属于 倍体。
2.白菜（2N=18）与甘蓝（2N=18）进行杂交（相互授粉），所得植株白菜-甘蓝的细胞染色体数为 ，属于 倍体。
是否可育？
如何处理植株使其可育？
同一物种经染色体加倍而来。
看减数分裂联会、配对能否正常进行！
36
（异源）四
（异源）二
18
一、植物细胞工程的基本技术
高中生物 / 人教版 / 选择性必修三/第一章第三节第1课时
指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
细胞生物学、分子生物学和发育生物学
获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品
植物细胞工程和动物细胞工程
植物细胞工程的理论基础是什么?
细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
2.具有全能性的原因：
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。
3.体现全能性的标志：
细胞→ 完整个体或其他各种细胞
实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 受精卵发育成个体（动植物） 蜜蜂受精卵发育成工蜂，卵细胞发育成雄峰 用叶片细胞、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株
4.不体现全能性的实例：
芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶
5.不体现全能性的原因：
基因在特定时间、空间条件下选择性表达
6.全能性大小的比较：
①受精卵>生殖细胞>体细胞；②植物细胞>动物细胞。
分化程度越低,分裂能力越强的细胞，全能性越高。
指将离体的植物器官、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的技术。
在___________________条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为_____________，进而形成_________的过程。
不定形的薄壁组织团块。
愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程。
（1）离体状态（2）无菌操作（3）种类齐全、比例适合的营养物质（4）植物激素（主要是生长素和细胞分裂素）诱导和调节（5）适宜的外界条件（温度、pH、光照等）
流水冲洗 →酒精消毒30s →无菌水清洗2～3次 →次氯酸钠溶液处理30min →无菌水清洗2～3次。
将消过毒的外植体置于无菌培养皿中 →用无菌滤纸吸去表面的水分 →用解剖刀将外植体切成0.5～1cm长的小段。
在酒精灯火焰旁，将外植体的1/3～1/2插入诱导愈伤组织的培养基中。用封口膜或瓶盖封盖瓶口，并在培养瓶上作好标记。
注意：接种时注意外植体的方向，不要倒插！（将“形态学上端”朝上，下端朝下）
注意：先诱导生芽，再诱导生根！
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。
若想探究生长素与细胞分裂素的使用比例对植物组织培养的影响，则应如何设计对照实验？
① 空白对照：不加任何激素；② 实验组1：生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1；③ 实验组2：生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1；④ 实验组3：生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1。
欲培育地上长番茄和地下结马铃薯的“超级作物”。你有什么妙招？
利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？
不能。因为不同种物种之间存在着生殖隔离
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？
三、植物体细胞杂交技术
2.参考课本P38图2-4，写出各过程内容并进行分析。
1.参考动物细胞融合，若是植物细胞之间的杂交，则应先做什么？得到杂种细胞后，如何培育成植株？
去除细胞壁（获得原生质体）
植物细胞融合 + 植物组织培养
成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质
①去壁原因： 。②方法： 。③相关酶： 。*为什么用上述酶？___________________________________*酶解法利用了酶的什么特点？___________*纤维素酶和果胶酶的酶溶液中一般加入一定浓度的无机盐离子和甘露醇，试分析原因？
阻碍了原生质体间的融合
植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶构成
使溶液具有一定的渗透压，防止原生质体吸水过多而涨破，保持原生质体正常
物理方法：电融合法、离心法化学方法：聚乙二醇（PEG）融合法、 高Ca2+-高pH融合法
细胞膜具有流动性
（2）原生质体间的融合
融合的原生质体重新产生细胞壁，形成杂种细胞
思考：1、参与此过程中的主要细胞器是？ 2、融合后，培养基中有几种类型的细胞？
验证再生出新壁的实验：
质壁分离和质壁分离复原实验
（3）细胞融合完成的标志*：
①未融合的细胞：A、B ②两两融合的细胞：AA、BB、AB ③多细胞融合体
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。
将不同种的植物体细胞，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。
番茄（2n=24），马铃薯（4n＝48）。变异类型？1.若两种植物进行杂交，则细胞的染色体数为 ；2.若两种植物进行体细胞杂交，培育出来的植株的细胞染色数为 。
1.白菜（2N=18）与甘蓝（2N=18）体细胞杂交所得植株白菜-甘蓝的细胞染色体数为 ，属于 倍体。
2.白菜（2N=18）与甘蓝（2N=18）进行杂交（相互授粉），所得植株白菜-甘蓝的细胞染色体数为 ，属于 倍体。
是否可育？
如何处理植株使其可育？
同一物种经染色体加倍而来。
看减数分裂联会、配对能否正常进行！
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（异源）四
（异源）二
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