正式植物细胞工程的基本技术
公开课《植物细胞工程的基本技术》课件
成熟阶段
20世纪90年代以后，随着基因工 程和细胞工程技术的不断发展， 植物细胞工程在农业生产、生物 多样性保护等方面得到了广泛应 用。
植物细胞工程的应用领域
农业领域
生物多样性保护
通过植物细胞工程技术，可以快速繁殖优 良品种、生产转基因植物、培育抗逆性强 的新品种等，提高农业生产效益。
通过植物细胞工程技术，可以保存珍稀、 濒危植物物种，保护生物多样性。
细胞培养肉和植物肉的生产
利用植物细胞工程技术生产细胞培养肉和植物肉， 满足消费者对健康和环保的需求，降低动物性食品 的生产成本。
植物工厂的兴起
利用植物细胞工程技术和设施农业，实现植 物的工厂化生产，提高农作物的产量和品质 ，降低环境影响。
植物细胞工程的未来应用
抗虫、抗病和抗旱作物的培育
利用植物细胞工程技术培育具有抗虫、抗病和抗旱功能的作物，提 高农作物的抗逆性，减少农药使用。
培养基的配制
根据实验需求，选择合适的培养基配方，并确保其pH值、渗透压等参数适宜。
实验操作的时间与温度
在适宜的时间和温度条件下进行实验操作，以保证实验结果的可靠性。
实验废弃物的处理
妥善处理实验废弃物，防止对环境造成污染。
植物细胞工程实验的安全防护
实验室安全规定
遵守实验室安全规定，确保实验操作符合相 关法律法规。
细胞培养技术
通过将植物细胞置于适宜的培养基中 ，使其在人工控制的环境下生长和分 裂。
显微操作技术
利用显微镜对细胞或亚细胞结构进行 精细操作，如显微注射、染色体操作 等。
组织培养技术
通过将植物组织或器官置于适宜的培 养基中，诱导其再生出完整的植株。
植物细胞工程实验的注意事项
实验材料的选择
植物细胞工程的基本技术
植物细胞工程的基本技术植物细胞工程是现代农业中的核心技术之一，它可以利用生物技术手段，将基因信息引入植物细胞中，从而制备出具有新型特性的植物品种。
植物细胞工程的基本技术主要包括以下几个方面：一、植物细胞培养技术植物细胞培养技术是植物细胞工程的重要基础，它可以将植物细胞从植物体中剥离出来，形成原代培养体，在适宜的培养条件下进行细胞培养和增殖。
该技术主要涉及到组织培养、细胞培养、愈伤组织培养以及悬浮细胞培养等多个方面。
其中，愈伤组织培养是最基础的培养技术，它可以通过愈伤组织的再生和分化，为后续的遗传转化和基因编辑提供可行的细胞模板。
二、基因克隆与重组技术基因克隆与重组技术是植物细胞工程中非常关键的环节，这个技术主要涉及到将特定的基因序列放入植物细胞中的过程。
通过基因克隆和重组，可以将外源性基因导入到细胞质或者染色体的特定位置，并实现基因结构的调整，从而产生具有新型特性的植物品种。
三、基因转化技术基因转化技术是植物细胞工程最重要的技术之一，它可以将基因克隆和重组的结果导入植物细胞中，并实现基因的表达。
基因转化技术主要分为两个类别：生物学的和物理学的。
其中，生物学的方法包括农杆菌介导的转化和农杆菌外介导的转化，物理学的方法包括基因炮和电穿孔等。
四、基因编辑技术基因编辑技术是近年来兴起的一种先进技术，它可以利用生物技术手段修改基因序列，从而实现有针对性的基因改造。
目前，基因编辑技术主要包括ZFN、TALEN、CRISPR/Cas9等多个基因编辑工具。
通过这些工具，可以实现基因串联、点突变等操作，并为后续的育种和遗传转化提供更多的技术手段。
总之，植物细胞工程是现代农业中的重要技术，它可以帮助我们制备出更具有良好农业生产性能的植物品种。
通过不断的技术创新与发展，相信我们能够在农业生产中发挥出更大的作用，并实现更好的农业可持续发展。
植物细胞工程的基本技术
植物细胞工程的基本技术植物细胞工程是一种通过生物技术手段改良植物基因并创造新植物品种的方法，从而提高植物的生产能力，改善植物的经济价值和应用效益。
植物细胞工程技术已经被广泛应用于植物学、农业、林木学等领域。
本文将主要介绍植物细胞工程的基本技术。
细胞培养细胞培养是植物细胞工程中最基本的技术之一。
它是指在适当的培养基中培养一定数量的植物细胞，使其能够在无菌条件下长时间的生长和繁殖，同时不受外界环境的干扰。
细胞培养的成功与否，在很大程度上取决于培养条件如培养基的配方、pH值、温度和光照的控制，以及细胞类型、来源、克隆性和生长状态等因素。
细胞透入细胞透入是指将外源DNA导入到植物细胞内。
常用的透入方法有基因枪法、化学法、电穿孔法和超声波法等。
其中，基因枪法是最常用的方法，它通过高压气枪将外源DNA引入到植物细胞内，成功率较高。
但是，基因枪法可能会导致细胞膜和细胞壁的损伤，从而影响细胞的生长和发育。
遗传转化遗传转化是指将外源DNA引入到植物细胞内，并使其被细胞所接受和表达。
目前，常用的遗传转化技术有农杆菌介导的遗传转化和微项目介导的遗传转化。
其中，农杆菌介导的遗传转化是最常用的方法，主要利用农杆菌的T-DNA转移系统将外源DNA引入到植物细胞中。
与此相似，微项目介导的遗传转化则是利用微项目加速粒子将外源DNA引入到植物细胞中。
遗传转化成功后，可以通过PCR、南方杂交和蛋白质印迹等方法来验证遗传转化的有效性。
基因克隆基因克隆是指利用现代遗传学技术，从植物体细胞中筛选出具有特定功能和特殊地位的基因，并将其分离并制成克隆DNA。
通过基因克隆技术，可以检测和分析植物中特定基因的结构、功能和调控机制等方面。
目前，最常用的基因克隆技术包括重组DNA技术和PCR技术等。
基因编辑基因编辑是指通过诱发、改变或删除特定基因，实现改良或调整植物的生长和生命活动的方法。
常用的基因编辑技术有CRISPR-Cas9技术、TALEN技术和ZFN技术等。
植物细胞工程的基本技术
1、原理 2、操作水平 3、结果
异 想 天 开
• 自然界中有一种含有叶绿体的原生动物 ──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在 某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞 与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理 论上可行，请设计出具体实验方案。
• 为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有 如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下 结马铃薯？ • 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，所以马 铃薯—番茄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受 到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中 的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地 上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。
概念：细胞的全能性是指生物体的细胞具 有使后代细胞形成完整个体的潜能。
原因：是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及发育为完 整个体所必需的全部基因。
分组排列以下细胞的全能性：
1、受精卵
2、植物细胞
体细胞
动物细胞
卵细胞
3、分化细胞
未分化细胞
细胞工程的概念
细胞工程是指应用 细胞生物学和分子生物 学的原理和方法，通过 细胞水平或细胞器水平 上的操作，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 的一门综合科学技术。
植物体细胞杂交过程
植物细胞A
去掉细胞壁
植物细胞B
去掉细胞壁
原生质体A
原生质体B
原生质体融合
杂合的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ生质体
再生出细胞壁
杂种细胞
细胞分裂
愈伤组织
分化发育
杂种植株
植物体细胞杂交的概念
将不同种植物 的体细胞，在一定条件 下融合成杂种细胞，并 把杂种细胞培育成新的 植物体的技术。 （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）
植物细胞工程
1、植物繁殖的新途径 (1)微型繁殖——⽤于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)作物脱毒：切取茎尖进⾏组织培养，再⽣的植株就有可能不带病毒，从⽽获得脱毒苗。
(3)⼈⼯种⼦——以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过⼈⼯薄膜包装得到的种⼦。
思考： ①⼈⼯种⼦具有哪些优点？ ⼈⼯种⼦是通过植物组织培养(⽆性繁殖)得到的，可以完全保持优良品种的遗传特性，⽣产上不受季节的限制。
贮藏、运输⽅便。
②⼈⼯种⽪应具有哪些有效成份？ 针对植物种类和⼟壤等条件，在⼈⼯种⼦的包裹剂中可以加⼊适量的养分、⽆机盐、有机炭源以及农药、抗⽣素、有益菌等。
为了促进胚状体的⽣长发育，还可以向⼈⼯种⽪中加⼊⼀些植物⽣长调节剂。
2、作物新品种的培育 (1)单倍体育种：通过农药培养获得单倍体植株，染⾊体加倍后当年可得到稳定遗传的优良品种。
(2)突变体的利⽤：对植物组织培养过程中产⽣的突变体进⾏筛选，培育成新品种。
3、细胞产物的⼯⼚化⽣产 (1)细胞产物包括：蛋⽩质、脂肪、糖类、药物、⾹料、⽣物碱等。
(2)实例：我国⽣产的⼈参组织和⼈参皂甙⼲粉。
(3)展望：⽣产抗癌物质——柴杉醇。
课外拓展⼀、植物组织培养中的愈伤组织是如何形成及再分化的？ 植物组织培养中使⽤的外植体⼀般是⾼度分化了的细胞，在植物体中是不会再分裂繁殖的，只是执⾏某种功能直⾄死亡。
这些细胞在培养基上培养时会由原来的分化状态，变成分⽣状态的细胞，分裂产⽣愈伤组织，这个过程称为脱分化过程。
这种转变在细胞的形态结构和⽣理⽣化上都会产⽣⼀系列变化。
组织培养的研究结果表明分化细胞的脱分化需要两个条件，即创伤和外源激素。
⽬前⼈们对于脱分化过程的本质还不清楚。
分化细胞在细胞周期中是处于⼀种相对静⽌状态的细胞(G0期细胞)，脱分化是要打破这种状态，使细胞进⼊细胞周期中的G1期，并沿着G1期→S期→G2期→M期的循环进⾏细胞分裂，形成愈伤组织。
现在发现细胞周期受基因调控，⼀种称为编码细胞周期依赖性激酶CDK的基因和⼀种细胞周期蛋⽩可能与植物细胞脱分化的第⼀次分裂启动有关。
植物细胞工程基本技术教案
植物细胞工程基本技术教案一、教学目标1. 了解植物细胞工程的概念和意义。
2. 掌握植物细胞工程的原理和基本技术。
3. 能够运用植物细胞工程技术解决实际问题。
二、教学内容1. 植物细胞工程的概念和意义介绍植物细胞工程的定义，解释其在农业、林业和环境保护等领域的重要性。
2. 植物细胞工程的原理讲解植物细胞工程的基本原理，包括细胞脱分化和再分化、植物组织培养等。
3. 植物细胞工程的基本技术详细介绍植物组织培养、原生质体融合、遗传转化等植物细胞工程技术的步骤和操作方法。
4. 植物细胞工程技术在实践中的应用举例说明植物细胞技术在生产实践中的应用，如作物遗传改良、繁殖植物、拯救濒危植物等。
5. 植物细胞工程的发展趋势和展望探讨植物细胞工程未来的发展方向，分析其在我国农业、林业和环境保护等领域的作用和地位。
三、教学方法1. 讲授法：讲解植物细胞工程的概念、原理和技术。
2. 演示法：展示植物细胞工程的实验操作和应用实例。
3. 案例分析法：分析植物细胞技术在实际生产中的应用案例。
4. 小组讨论法：引导学生探讨植物细胞工程的发展趋势。
四、教学评价1. 课堂问答：检查学生对植物细胞工程概念、原理和技术的理解。
2. 实验操作：评估学生对植物细胞工程技术的操作能力。
3. 小组报告：评价学生在探讨植物细胞工程发展趋势时的表现。
4. 课程论文：检查学生对植物细胞工程的掌握程度和应用能力。
五、教学资源1. 教材：植物细胞工程相关教材或课件。
2. 实验材料：植物组织、酶和激素等实验用品。
3. 视频资料：植物细胞工程技术操作视频。
4. 网络资源：相关学术论文和新闻报道。
六、植物组织培养技术1. 教学目标了解植物组织培养的原理及应用，掌握植物组织培养的基本步骤和操作技术。
2. 教学内容植物组织培养的原理、植物组织培养的基本步骤、植物组织培养的操作技术。
3. 教学方法讲授法：讲解植物组织培养的原理及应用。
演示法：展示植物组织培养的操作步骤。
《植物细胞工程的基本技术》 说课稿
《植物细胞工程的基本技术》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《植物细胞工程的基本技术》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《植物细胞工程的基本技术》是人教版高中生物选修 3《现代生物科技专题》专题 2 细胞工程中的第一节内容。
细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，而植物细胞工程又是细胞工程的基础。
通过学习植物细胞工程的基本技术，学生能够了解细胞全能性的原理，掌握植物组织培养和植物体细胞杂交的技术流程，为后续学习动物细胞工程以及生物技术在生产生活中的应用奠定基础。
本节课在教材中的地位十分重要，它不仅是对细胞结构、细胞分裂和分化等知识的延伸和拓展，也是培养学生科学思维和创新能力的重要载体。
二、学情分析授课对象为高二年级的学生，他们已经在必修 1 中学习了细胞的结构和功能、细胞的分裂和分化等相关知识，具备了一定的生物学基础。
同时，高二学生已经具备了较强的逻辑思维能力和实验探究能力，但对于抽象的生物技术原理和复杂的实验流程，理解和掌握起来可能会有一定的难度。
此外，学生对生物技术在农业、医药等领域的应用充满了好奇和兴趣，这为教学活动的开展提供了良好的契机。
三、教学目标基于对教材和学情的分析，我确定了以下教学目标：1、知识目标（1）简述细胞全能性的概念和原因。
（2）说出植物组织培养的原理、过程和意义。
（3）概述植物体细胞杂交的原理、过程和意义。
2、能力目标（1）尝试进行植物组织培养的实验操作，培养学生的动手实践能力。
（2）通过对植物细胞工程基本技术流程的分析，培养学生的逻辑思维能力和信息处理能力。
3、情感态度与价值观目标（1）体验植物组织培养技术在生产实践中的应用，感受生物技术给人类生活带来的变化。
（2）关注生物技术的发展，培养学生勇于探索、创新的科学精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）植物组织培养的原理和过程。
《植物细胞工程的基本技术》 教学设计
《植物细胞工程的基本技术》教学设计一、教学目标（一）知识目标1、简述植物组织培养的原理和过程。
2、理解植物体细胞杂交的原理和过程。
（二）能力目标1、尝试进行植物组织培养的实验操作。
2、能够分析和解决植物细胞工程中的实际问题。
（三）情感目标1、关注植物细胞工程的发展和应用，增强对生物技术的兴趣。
2、培养学生的创新精神和实践能力。
二、教学重难点（一）教学重点1、植物组织培养的原理和过程。
2、植物体细胞杂交的原理和过程。
（二）教学难点1、植物组织培养的实验操作。
2、植物体细胞杂交中去除细胞壁和诱导原生质体融合的方法。
三、教学方法讲授法、讨论法、实验法四、教学过程（一）导入新课通过展示一些利用植物细胞工程技术培育的新品种或新产品的图片，如转基因抗虫棉、无籽西瓜等，引起学生的兴趣，从而引出植物细胞工程的话题。
（二）植物组织培养1、原理讲解细胞全能性的概念，即细胞具有发育成完整植株的潜能。
举例说明受精卵具有全能性，以及已分化的植物细胞在特定条件下也能表现出全能性。
2、过程（1）离体的植物器官、组织或细胞（外植体）。
（2）在无菌条件下，将外植体接种在培养基上，诱导其脱分化形成愈伤组织。
（3）愈伤组织在一定条件下再分化，形成根、芽等器官，进而发育成完整的植株。
3、实验操作（1）准备实验器具和材料，如培养基的配制、外植体的选取和消毒。
（2）接种外植体，注意无菌操作。
（3）培养和观察，记录植物组织的生长情况。
（三）植物体细胞杂交1、原理讲解细胞膜的流动性和细胞全能性在植物体细胞杂交中的作用。
2、过程（1）去除细胞壁，获得原生质体。
常用酶解法，如纤维素酶和果胶酶。
（2）诱导原生质体融合。
常用物理方法（离心、振动、电激等）和化学方法（聚乙二醇）。
（3）杂种细胞的筛选和培养。
（4）杂种植物的再生和鉴定。
（四）课堂练习通过一些典型的练习题，巩固学生对植物组织培养和体细胞杂交的理解和掌握。
（五）课堂总结回顾植物细胞工程的两项基本技术，强调重点和难点，引导学生总结所学内容。
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5、生基物因为体。的何每一已个分细胞化都含的本物细种胞的全仍套遗具传物有质，发都育有发成育成完完整整个个体的体全套的 潜能？
趁热打铁：
C
1、有关全能性的表述中，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，因此全能性最高 Ｂ．生物体内细胞由于分化全能性不能表达 Ｃ．卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全能 性很高 Ｄ．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出 全能性
再 生 出
脱 分 化
细
胞
壁
促进融合
的方法？
愈伤 组织
再 分 化
杂种 植株
植物体细胞杂交过程示意图
植 物 细 胞
去壁
原生 原 质体 生
质 体 融 合
等量
再
愈
生 细 胞 壁
杂
种
细 胞
去分 化
伤 组 织
再 分
杂 种 植 株
化
去壁
离心、振 动、电刺 激、
筛 选
激素
激素
纤维素酶果胶 酶
聚乙二醇
2、概念 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
目前，已得到栽培烟草与野生烟草、栽培大豆与野 生大豆、籼稻与野生稻、籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草 等细胞杂种及其后代，获得了有价值的新品系或育种 上有用的新材料。
白菜 甘蓝
白菜－甘蓝
请思考：
• 1．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？
• 2．有没有一种温和的去壁方法呢？ • 3．为什么两个原生质体能发生融合，这与细
胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花）也能培养再生形成小植株，只是诱导愈 伤组织比较困难。
(3)请根据上面的实验过程，概括出植物组织培养技术的流程简图。
试管苗大规模培养
外植体
愈伤组织
新植株
切取 形成层
移栽
无菌接种 脱分化 培养室
诱导愈伤组织 的形成
再分化
试管苗的形成
二、植物组织培养
1、概念
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。
于是，这些科学家试图用这两种植物的体细胞进行杂交，来实现这一美妙的设想。
1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间原生质体的融合，获得了第一个体细 胞杂种。
1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马铃薯的属间体细胞杂 种——“Potamato”。
3、差异： （1） 受精卵的全能性最高 （2） 受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞低。
4、大小：
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
植物细胞＞动物细胞
探究： 表现全能性的条件有哪些？
离体、提供营养物质、激素及其它适宜条件。
3、克隆羊“多利”的诞生说明了什么？
细胞核中含有保持物种遗传性所需的全套基因，并没有因为细胞分化而丢失基 因，高度分化的细胞的细胞核仍具有全能性。
谢谢
植物细胞的脱分化：由高度分化的植物器官、 组织或细胞产生愈伤组织的过程，又称去 分化。
脱分化的实质和结果分别是什么？ 实质是恢复细胞的全能性过程。 结果是形成愈伤组织。
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。
能力提高
1、为什么诱导愈伤组织的过程中应避 光培养？
正式植物细胞工程的基本 技术
1996年7月5日,世界上第一只体细胞克隆动物-----克隆羊多利诞生于英国.
这样的生物技术属于何种生物工程？
细胞工程
什么叫细胞工程？包括哪两大领域？
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞 器水平上的操作，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的一门 综合科学技术。
(1)在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？
植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有利于培养物的生长，然 而各种杂菌同样也可以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发 生。培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些 杂菌生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。
细胞培育成新的植物体的技术。
3、优势和未解决的问题 优势（与有性杂交方法比较） ：打破了不同种生物间的生殖隔离限制，大 大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
未解决的问题：未能让杂种植物按照人们 的需要表现出亲代的优良。
1.为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地 上长番茄、地下结马铃薯？
马铃薯—番茄没有像人们预想的那样地上长番茄、地下结马铃薯，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，所以马铃 薯—番茄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 达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交 植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。
2、过程 离体的植物器官、组织或细胞 脱分化
外植体
愈伤组织 再分化
根、芽
植物体
植物激素： 细胞分裂素、生长素
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、适时光 照等。
强调几个概念：
愈伤组织：离体的植物器官、 组织或细胞，在培养一段时 间以后，通过细胞分裂，形 成一种高度液泡化、无定形 状态薄壁细胞组成的排列疏 松无规则的组织。
在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。
2、决定植物脱分化、再分化的关键因素是什么？ 植物激素
知识拓展
当细胞分裂素和生长素共同使用时，能刺 激愈伤组织的形成，而通过调节二者的浓 度比，就可以调控植物细胞培养过程中芽 和根的形成，称为“激素杠杆”。 具体内容详见P42拓展视野
反馈练习
1.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
2.下列植物细胞全能性最高的是（ ）A
A.形成层细胞 B.韧皮部细胞
C.木质部细胞
D.叶肉细胞
3．下列细胞全能性最高的是（ ）C A．植物的卵细胞 B．植物的精子细胞 C．被子植物的受精卵 D．被子植物的的叶肉细胞
要把一块组织通过培养得到一株完整植株, 应该如何操作呢? 请同学们阅读P34实验完成P35讨论题。
利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花
探究：
1、为什么运用植物组织培养技术能把植物离 体器官、组织或细胞培养成完整植物体？
植物细胞具有全能性。
2、什么是细胞的全能性？
一、细胞的全能性
1、定义：
生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能的特性。
2、原理：
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，从理论上讲，生物体的 每一个活细胞都应该具有全能性。
应用的原理和方法
细胞生物学和 分子生物学
概念 研究的水平
细胞整体水平 或细胞器水平ຫໍສະໝຸດ 研究的目的按照人们的意愿来改
变细胞内的遗传物质
细 胞
或获得细胞产品
工
程
植物细胞工程 理论基础
细胞的全能性
分类 动物细胞工程
2.1植物细胞工程
§2.1.1植物细胞工程的基本技术
植物组织培养
课标要求：
能力要求 1、理解和掌握植物组织培养的操作过程 内容要求 1、理解植物细胞的全能性 2、了解植物细胞脱分化和再分化的结果 3、掌握植物组织培养的特点
造成培养基污染的因素有很多，一般包括：外植体带菌、培养瓶和各种器械灭 菌不彻底、操作人员操作不规范等。所以在组织培养实验中用到的植物材料和各种 器械都要进行彻底地灭菌，实验人员操作一定要规范，避免带入杂菌。
(2)在本实验中，切取胡萝卜块根时强调要切取含有形成层部分，原因是这部分容 易诱导形成愈伤组织。请思考一下，胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花），是否 也能培养成小植株，你能用实验的方法进行验证吗？
胞膜的什么特性有关？ • 4．如果两个来源不同的原生质体发生了融合，
下一步该做何处理？ • 5．如何将杂种细胞培育成杂种植株？
二、植物体细胞杂交技术
1、过程
植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A 去壁
原生质体A
原生质体B 去壁
植物细胞B
方法？
融合 完成 的 标志
融合的原 生质体AB
杂种细 胞AB
人 工 诱 导
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，下列哪一项条件是不需
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
3.要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，
不需要（ ）
C
A.具有完整细胞核的细胞
B.离体状态
C.导入外源基因
D.一定的营养物质和激素
二、植物体细胞杂交技术
2.自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某 些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论 上可行，请设计出具体实验方案。
小结
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