選擇性必修三《生物技術(shù)與工程》第2章細(xì)胞工程

第1節(jié)植物細(xì)胞工程（植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)）科技探索之路：植物細(xì)胞工程的發(fā)展歷程哈伯蘭特提出細(xì)胞全能性的理論，但相關(guān)實(shí)驗(yàn)嘗試沒(méi)有成功。斯圖爾德等發(fā)現(xiàn)胡蘿卜的體細(xì)胞可以分化為胚，為細(xì)胞全能性理論提供了強(qiáng)有力的支持。科金用真菌的纖維素酶分解番茄根的細(xì)胞壁，成功獲得了原生質(zhì)體古哈等在培養(yǎng)毛曼陀羅的花藥時(shí)，首次得到了由花藥中的花粉粒發(fā)育而來(lái)的胚。卡爾森誘導(dǎo)煙草種間原生質(zhì)體融合，獲得了第一株體細(xì)胞種間雜種植株。土壤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒被發(fā)現(xiàn)。之后，該質(zhì)粒應(yīng)用于植物分子生物學(xué)領(lǐng)域，促進(jìn)了植物細(xì)胞工程與分子生物學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合。1902年1958年1960年1964年1971年1974年情景導(dǎo)入菊花種子在自然條件下萌發(fā)率較低；傳統(tǒng)分株繁殖的方法又存在繁殖周期長(zhǎng)、繁殖率低等問(wèn)題，如果靠自然繁殖，菊花的價(jià)格就會(huì)比較高，所需要的時(shí)間就會(huì)很長(zhǎng)。菊花常用于表達(dá)對(duì)逝者的懷念和敬意，清明節(jié)快要到了，菊花的需求量很大。如何讓它大量、快速地繁殖，且成本不要太高呢？利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以大量、快速地培育菊花。情景導(dǎo)入是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。外植體(1)概念：(2)生殖方式：(3)分裂方式：無(wú)性生殖有絲分裂(4)條件：①離體②無(wú)菌、無(wú)毒環(huán)境③適宜的培養(yǎng)基：一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、植物激素④適宜的溫度和pH一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)為什么離體的植物組織、器官或細(xì)胞能培養(yǎng)成完整植株？植物細(xì)胞的全能性一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)接種外植體離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細(xì)胞。脫分化誘導(dǎo)愈傷組織細(xì)胞排列疏松且無(wú)規(guī)則、高度液泡化、無(wú)葉綠體、不定形的薄壁組織團(tuán)塊。離體條件下已分化的細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)，失去特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只募?xì)胞。誘導(dǎo)生芽再分化愈傷組織能重新分化成芽、根等器官。誘導(dǎo)生根移栽成活愈傷組織(5)流程圖：（2）體現(xiàn)全能性的標(biāo)志：種子發(fā)育成植株，體現(xiàn)了植物種子的全能性。（

）胡蘿卜韌皮部細(xì)胞發(fā)育成完整植株。（

）受精卵發(fā)育成個(gè)體。（

）胚胎干細(xì)胞分化成其他種類的細(xì)胞。（)×√√√（1）定義：細(xì)胞→完整個(gè)體或其他各種細(xì)胞細(xì)胞經(jīng)過(guò)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能，即細(xì)胞具有全能性。細(xì)胞的全能性復(fù)習(xí)回顧細(xì)胞的全能性復(fù)習(xí)回顧植物體內(nèi)所有細(xì)胞都能表現(xiàn)出全能性嗎？不是，芽原基的細(xì)胞只能發(fā)育為芽，葉原基的細(xì)胞只能發(fā)育為葉，這是為什么？（4）細(xì)胞不能體現(xiàn)全能性的原因：在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)。（3）植物細(xì)胞具有全能性的原因：一般來(lái)說(shuō)，植物體的細(xì)胞都含有該物種所持有的全套遺傳信息。(5)細(xì)胞全能性大小的比較：一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞分化程度越高，全能性

；隨著細(xì)胞分化程度的不斷提高，細(xì)胞的分裂能力和全能性

。越低逐漸降低不同種生物細(xì)胞:同種生物不同細(xì)胞：植物細(xì)胞

動(dòng)物細(xì)胞受精卵

生殖細(xì)胞

體細(xì)胞＞（動(dòng)物細(xì)胞具有全能性，但目前只有細(xì)胞核能體現(xiàn)全能性）＞同種生物不同體細(xì)胞的全能性大小：幼嫩的細(xì)胞

衰老的細(xì)胞＞＞

復(fù)習(xí)回顧任務(wù)：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合視頻和教材P35-37，

小組合作討論完成以下問(wèn)題。（5min）

1.在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，為什么要進(jìn)行一系列的消毒、滅菌，并且要求無(wú)菌操作？2.為什么要先誘導(dǎo)生芽，再誘導(dǎo)生根呢？3.誘導(dǎo)愈傷組織期間一般不需要光，后續(xù)培養(yǎng)過(guò)程中，為什么每日要給予適當(dāng)時(shí)間和強(qiáng)度的光照？4.在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基、誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基和誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基的成分有什么不同？探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)1.實(shí)驗(yàn)原理：植物組細(xì)胞具有全能性。2.材料用具：幼嫩的菊花莖段、體積分?jǐn)?shù)70%的酒精，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%左右的次氯酸鈉溶液和無(wú)菌水，50mL錐形瓶（或植物組織培養(yǎng)瓶）。植物組織培養(yǎng)常用的培養(yǎng)基：MS培養(yǎng)基

(P116)。分裂旺盛，更容易誘導(dǎo)形成愈傷組織。植物組織培養(yǎng)瓶探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)（1）培養(yǎng)基名稱：

；（2）物理性質(zhì)：

；（3）碳源：

。拓展1：植物組織培養(yǎng)常用的培養(yǎng)基配方

P116MS培養(yǎng)基

固體培養(yǎng)基有機(jī)碳源（蔗糖）作為碳源，提供能量。①無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分(水和無(wú)機(jī)鹽)②有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分(蔗糖、氨基酸、維生素等)③特定濃度和比例的激素(主要是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素)(1)外植體消毒(2)外植體切段(3)接種外植體(4)誘導(dǎo)愈傷組織(5)誘導(dǎo)生芽生根(6)煉苗、移栽3.實(shí)驗(yàn)步驟：探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽雙手和超凈工作臺(tái)酒精擦拭外植體（幼嫩的莖段）：酒精消毒30s無(wú)菌水2~3次次氯酸鈉30min無(wú)菌水2~3次防止雜菌生長(zhǎng)。一方面雜菌與培養(yǎng)物競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)；另一方面雜菌產(chǎn)生有害物質(zhì)危害培養(yǎng)物。1.為什么進(jìn)行無(wú)菌操作？探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽將消過(guò)毒的外植體置于無(wú)菌培養(yǎng)皿中→用無(wú)菌濾紙吸去表面的水分→用解剖刀將外植體切成

0.5～1cm長(zhǎng)的小段。探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽

在酒精燈火焰旁，將外植體的1/3～1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中。用封口膜或瓶蓋封蓋瓶口，并在培養(yǎng)瓶上作好標(biāo)記。①操作環(huán)境：酒精燈火焰旁②接種方法：將外植體的1/3～1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中③注意：接種外植體時(shí)，不要倒插！（將“形態(tài)學(xué)上端”朝上）探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽

將接種了外植體的錐形瓶或植物組織培養(yǎng)瓶置于18～22℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在培養(yǎng)過(guò)程中，定期觀察和記錄愈傷組織的生長(zhǎng)情況。①培養(yǎng)條件：18～22℃，避光②培養(yǎng)過(guò)程：定期觀察和記錄愈傷組織的生長(zhǎng)情況愈傷組織不含葉綠素，不能進(jìn)行光合作用。光照下容易誘導(dǎo)形成維管組織，而不易形成愈傷組織。探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽培養(yǎng)15~20天后，將生長(zhǎng)良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出芽誘導(dǎo)生根長(zhǎng)出芽后，再將其轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基上，進(jìn)一步誘導(dǎo)形成試管苗。①培養(yǎng)條件：光照②誘導(dǎo)順序：先生芽后生根探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽①培養(yǎng)條件：光照②誘導(dǎo)順序：先生芽后生根誘導(dǎo)出芽誘導(dǎo)生根思考：2.為什么要先誘導(dǎo)生芽，

再誘導(dǎo)生根呢？

3.進(jìn)行再分化時(shí)為什么要在光照下進(jìn)行？芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素有利于生根，若先生根后面就不易生芽。誘導(dǎo)葉綠素的形成，進(jìn)一步形成葉綠體進(jìn)行光合作用。探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)4.決定植物脫分化、再分化的關(guān)鍵因素：外植體愈傷組織試管苗完整植株脫分化芽、根等再分化關(guān)鍵激素生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素

芽分化愈傷組織根分化巧記：裂芽生根中愈傷結(jié)果比值≈1比值＜1比值＞1促進(jìn)芽的分化促進(jìn)根的分化促進(jìn)愈傷組織的形成生長(zhǎng)素用量細(xì)胞分裂素用量探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)脫分化再分化過(guò)程分裂、分化結(jié)果需要條件脫分化與再分化的比較外植體→愈傷組織有分裂，無(wú)分化形成愈傷組織a.離體、適宜的營(yíng)養(yǎng)c.生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例適中d.一般不需光愈傷組織→幼苗有分裂，有分化形成根、芽a.離體、適宜的營(yíng)養(yǎng)c.生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例高或低誘導(dǎo)生根或生芽d.光照（誘導(dǎo)葉綠素的合成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用。）外植體的消毒外植體的切段接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織誘導(dǎo)生芽生根煉苗、移栽

移栽前先打開(kāi)封口膜或瓶蓋，讓試管苗在培養(yǎng)箱內(nèi)生長(zhǎng)幾日。

用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基后，將幼苗移植到消過(guò)毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中。

幼苗長(zhǎng)壯后移栽入土，每天觀察并記錄幼苗的生長(zhǎng)情況，適時(shí)澆水、施肥，直至開(kāi)花。①煉苗②移栽蓄水性強(qiáng)、透性好探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)固體基質(zhì)型，含水量高、蓄水性強(qiáng)、透性好，適合栽培珍珠巖

,珍珠巖是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖，經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石，有弧形或圓形裂隙，如珍珠的結(jié)構(gòu)，所以被命名為珍珠巖。蛭石是一種天然、無(wú)毒的礦物質(zhì)，在高溫作用下會(huì)膨脹的礦物。它是一種比較少見(jiàn)的礦物，屬于硅酸鹽。探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)胚狀體：離體培養(yǎng)條件下，沒(méi)有經(jīng)過(guò)受精過(guò)程，但經(jīng)過(guò)胚胎發(fā)育過(guò)程形成的胚狀類似物，因而統(tǒng)稱為體細(xì)胞胚或胚狀體。胚狀體途徑器官發(fā)生途徑外植體脫分化愈傷組織再分化生芽生根或胚狀體生長(zhǎng)發(fā)育試管苗（移栽到大田）拓展：植物組織培養(yǎng)的兩種途徑4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)(1)接種3～4d后，檢查外植體的生長(zhǎng)情況，統(tǒng)計(jì)有多少外植體被污染，有多少能正常生長(zhǎng)，并分析它們被污染的原因。培養(yǎng)基、接種工具滅菌不徹底；外植體消毒不徹底；操作過(guò)程不符合無(wú)菌操作要求等。(2)從剛接種的外植體到長(zhǎng)出愈傷組織經(jīng)歷了多少天？一般需要2周左右的時(shí)間。探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)幼苗移栽的關(guān)鍵是既要充分清洗根系表面的培養(yǎng)基，又不能傷及根系。一般使用無(wú)土栽培的辦法。培養(yǎng)基質(zhì)要提前消毒，可以向培養(yǎng)基質(zhì)噴灑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的高錳酸鉀，并用塑料薄膜覆蓋12h。掀開(kāi)塑料薄膜24h后才能移栽。新移栽的組培苗要在溫室過(guò)渡幾天，待其長(zhǎng)壯后再移植到大田或盆中。可以在課后統(tǒng)計(jì)移裁的成活率，看看移栽是否合格。(3)培育的幼苗移栽到露地后，能夠正常生長(zhǎng)嗎？探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)1.判斷正誤(1)植物體的任何細(xì)胞都具有全能性，也都能表現(xiàn)出全能性()(2)在植物組織培養(yǎng)時(shí)，對(duì)外植體要進(jìn)行滅菌處理()(3)若用菊花莖切段作為外植體，應(yīng)將其形態(tài)學(xué)上端插入誘導(dǎo)愈傷組織的

培養(yǎng)基中()(4)誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基和誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基完全一樣()×不一定；并不是所有細(xì)胞都能表達(dá)全能性×消毒處理；×形態(tài)學(xué)下端；×生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值不同；針對(duì)訓(xùn)練2.下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A．用自然生長(zhǎng)的莖進(jìn)行組織培養(yǎng)需要用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液消毒B．培養(yǎng)瓶用專用封口膜封口可防止外界雜菌侵入并阻止瓶?jī)?nèi)外的氣體交換C．再生植株需要去除根部殘留的培養(yǎng)基進(jìn)行鍛煉后才能移種大田D．試管苗鍛煉時(shí)采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石帶菌量低且營(yíng)養(yǎng)豐富C外植體消毒:酒精消毒-無(wú)菌水清洗-次氯酸鈉-無(wú)菌水清洗，×;不影響氣體交換，×;蛭石保水透氣，但不含營(yíng)養(yǎng)，×;針對(duì)訓(xùn)練3.如圖是植物組織培養(yǎng)過(guò)程示意圖，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A．上述植物組織培養(yǎng)過(guò)程依據(jù)的生物學(xué)原理是植物細(xì)胞具有全能性B．需要對(duì)外植體進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理，以防止雜菌污染C．外植體若是月季的花藥，則圖中的①過(guò)程需要光照D．外植體若是菊花的根尖組織，因細(xì)胞中無(wú)葉綠體，故培養(yǎng)成的新植株葉片無(wú)色A消毒，×;①脫分化-不需要光照且應(yīng)避光培養(yǎng)，×;有全套基因，細(xì)胞分化過(guò)程中，基因的選擇性表達(dá)會(huì)使葉片呈綠色，×;針對(duì)訓(xùn)練1.某課外活動(dòng)小組獲得了一株性狀優(yōu)良的結(jié)球生菜，并利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行快速繁殖。下列敘述正確的是（

）A.外植體消毒的過(guò)程：酒精消毒30s→次氯酸鈉溶液處理30min→無(wú)菌水清洗2～3次B.愈傷組織是一種不定形的薄壁組織團(tuán)塊，誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織時(shí)每日應(yīng)給予適時(shí)光照C.誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基與誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基相比，前者中細(xì)胞分裂素所占的比例和用量更高D.打開(kāi)封口膜后直接用流水沖洗掉幼苗根部培養(yǎng)基，再移植到消毒的蛭石環(huán)境中煉苗處理C課后練習(xí)2.如圖所示為菊花組織培養(yǎng)的過(guò)程，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.①過(guò)程用酒精、次氯酸鈉等對(duì)生理狀況良好的嫩枝莖段進(jìn)行表面消毒B.通過(guò)③過(guò)程葉肉細(xì)胞失去了其特有的結(jié)構(gòu)和功能C.④過(guò)程需要先誘導(dǎo)生根，長(zhǎng)出根后再誘導(dǎo)生芽D.⑤過(guò)程移栽前需要先打開(kāi)封口膜或瓶蓋讓試管苗適應(yīng)外界環(huán)境C課后練習(xí)（1）A、B過(guò)程分別為

。C是

。

A過(guò)程細(xì)胞分裂方式是

，

B過(guò)程細(xì)胞分裂方式是

,同時(shí)也進(jìn)行

。A過(guò)程一般

光照；B過(guò)程需要光照，因?yàn)?/p>

。（2）影響A、B過(guò)程的關(guān)鍵因素是

，主要是

和

，二者添加的

會(huì)影響脫分化和再分化過(guò)程。（3）植物組織培養(yǎng)是一個(gè)

過(guò)程。（填“無(wú)性繁殖”、“有性繁殖”）植物體根、芽或胚狀體外植體

有絲分裂細(xì)胞分化植物激素細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素?zé)o性繁殖A有絲分裂濃度及比例C脫分化、再分化愈傷組織不需要葉綠素的合成需要光照B3.課后練習(xí)課堂小結(jié)根、芽植物體再分化培養(yǎng)條件：①無(wú)菌②營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)③適宜條件（溫度、PH、光等）④植物激素：遮光光照芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照脫分化愈傷組織離體的植物器官、組織或細(xì)胞（外植體）愈傷組織重新分化為芽、根等器官失去特有結(jié)構(gòu)和功能轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵。生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例和濃度會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。如：胡蘿卜的形成層、菊花幼莖段、月季的花藥…排列不規(guī)則，高度液泡化，呈不定型狀態(tài)的薄壁細(xì)胞1.通過(guò)有性雜交能實(shí)現(xiàn)嗎？為什么？【思考.討論】不能，不同種物種間存在生殖隔離。植物體細(xì)胞雜交技術(shù)2.有沒(méi)有方法可以打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，獲得“番茄-馬鈴薯雜種植株”呢？西紅柿土豆二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)

將___________的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成____________，并把____________培育成____________的技術(shù)。不同來(lái)源雜種細(xì)胞新植物體雜種細(xì)胞1.概念：

普通小麥-長(zhǎng)穗偃[yǎn]麥草、

白菜-甘藍(lán)等2.融合實(shí)例:生長(zhǎng)期短，耐熱、易貯藏+=白菜甘藍(lán)白菜-甘藍(lán)①不同細(xì)胞融合：②培育成新植株：3.原理:細(xì)胞膜的流動(dòng)性植物細(xì)胞的全能性①物理法：_______法、______法等。誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法②化學(xué)法：__________________融合法、

__________________融合法等。4.技術(shù)流程：正在融合的原生質(zhì)體雜種細(xì)胞ABA細(xì)胞B細(xì)胞電融合聚乙二醇(PEG)離心高Ca2＋－高pH去壁去壁A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體纖維素酶和果膠酶酶解法原生質(zhì)體=原生質(zhì)層細(xì)胞種類：（1）未融合的細(xì)胞（A、B）（2）兩兩融合的細(xì)胞：

（AA、BB、AB）融合原理：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)注意：區(qū)分原生質(zhì)體和原生質(zhì)層細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)液泡細(xì)胞核指的是脫去細(xì)胞壁的細(xì)胞。包括：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等。原生質(zhì)體成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜和介于這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。原生質(zhì)層原生質(zhì)層二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志雜種細(xì)胞AB再生出細(xì)胞壁誘導(dǎo)脫分化愈傷組織獲得雜種植株誘導(dǎo)再分化移栽植株植物體細(xì)胞雜交成功的標(biāo)志植物細(xì)胞融合（細(xì)胞膜的流動(dòng)性）植物組織培養(yǎng)（植物細(xì)胞的全能性）二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)A為2a=20

B為2b=30504

1.雜種細(xì)胞染色體數(shù)為？

2.雜種細(xì)胞染色體組數(shù)為？

3.從雜種植株的染色體組成上看屬于何種變異？染色體數(shù)目變異染色體數(shù)、染色體組數(shù)、基因型都采用直接相加的方法。拓展：二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)融合細(xì)胞類型的分析若A細(xì)胞具有2m條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為Aabb。B細(xì)胞含有2n條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為ccDd，則通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的新植株：染色體條數(shù)染色體組數(shù)

基因型

屬于可遺傳變異類型中的2m＋2n4個(gè)AabbccDd染色體數(shù)目變異二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)染色體數(shù)、染色體組數(shù)、基因型都采用直接相加的方法。打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種。（P38）5.意義：有可能雜交不成功，即使雜交成功也可能不產(chǎn)生人們想要的性狀。6.缺點(diǎn)：+=白菜甘藍(lán)白菜-甘藍(lán)二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)雜種植株再生出新的細(xì)胞壁無(wú)性無(wú)性染色體變異01020304易錯(cuò)提醒植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果不是形成雜種細(xì)胞，而是要經(jīng)過(guò)組織培養(yǎng)形成____________。植物細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是__________________，植物體細(xì)胞雜交成功的標(biāo)志是________________。植物體細(xì)胞雜交過(guò)程中沒(méi)有有性生殖細(xì)胞的結(jié)合，因此應(yīng)為_(kāi)_______生殖。獲得雜種植株的變異類型屬于______________。雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和，雜種植株屬于異源多倍體。形成雜種植株二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)原理過(guò)程意義聯(lián)系細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織脫分化再分化根、芽或胚狀體植物體生長(zhǎng)發(fā)育植物細(xì)胞A植物細(xì)胞B原生質(zhì)體A去壁原生質(zhì)體B去壁人工誘導(dǎo)融合的原生質(zhì)體AB雜種細(xì)胞AB愈傷組織脫分化再生細(xì)胞壁雜種植株再分化保持優(yōu)良性狀,繁殖速度快、大規(guī)模生產(chǎn)提高經(jīng)濟(jì)效益植物體細(xì)胞雜交技術(shù)應(yīng)用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)克服不同種生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交的比較(1)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種細(xì)胞()(2)植物體細(xì)胞雜交利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)()(3)植物原生質(zhì)體融合的原理是植物細(xì)胞的全能性()(4)利用物理法或化學(xué)法可以直接誘導(dǎo)兩個(gè)植物細(xì)胞融合()×獲得雜種植株；√×細(xì)胞膜具有流動(dòng)性；×應(yīng)先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體，再用物理法或化學(xué)法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合；針對(duì)訓(xùn)練1．人參皂苷是人參的主要活性成分。科研人員分別誘導(dǎo)人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進(jìn)行細(xì)胞融合，以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．細(xì)胞融合前應(yīng)去除細(xì)胞壁B．高Ca2＋—高pH溶液可促進(jìn)細(xì)胞融合C．融合的細(xì)胞即為雜交細(xì)胞D．雜交細(xì)胞可能具有生長(zhǎng)快速的優(yōu)勢(shì)C只考慮細(xì)胞兩兩融合，融合的細(xì)胞中有人參根－人參根細(xì)胞、人參根－胡蘿卜根細(xì)胞、胡蘿卜根－胡蘿卜根細(xì)胞，只有人參根－胡蘿卜根細(xì)胞才是雜種細(xì)胞，×;針對(duì)訓(xùn)練2．如圖為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程圖，其中甲和乙分別表示兩種二倍體植物細(xì)胞，所含有的染色體組分別是AA和BB。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．經(jīng)過(guò)程①獲得的a、b稱為原生質(zhì)體，過(guò)程②利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性B．c細(xì)胞只有AABB這一種類型C．過(guò)程④和⑤分別是脫分化和再分化D．獲得的植株d，因在減數(shù)分裂時(shí)同源染色體能正常配對(duì)，所以理論是可育的若只考慮兩兩融合，則融合的細(xì)胞有三種類型：AAAA、BBBB、AABB，×;B針對(duì)訓(xùn)練3．為探究矮牽牛原生質(zhì)體的培養(yǎng)條件和植株再生能力，某研究小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下圖所示。下列敘述正確的是 (

)A．過(guò)程①獲得的原生質(zhì)體需懸浮在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液中B．過(guò)程②需提高生長(zhǎng)素的比例以促進(jìn)芽的分化C．過(guò)程③需用秋水仙素處理誘導(dǎo)細(xì)胞壁再生D．原生質(zhì)體雖無(wú)細(xì)胞壁，但仍保持細(xì)胞的全能性D

D

等滲溶液秋水仙素的作用是誘導(dǎo)染色體數(shù)加倍細(xì)胞分裂素針對(duì)訓(xùn)練1.圖為植物體細(xì)胞雜交過(guò)程示意圖。據(jù)圖回答：

（1）步驟①是

，最常用的方法是

。

（2）步驟②一般常用的化學(xué)試劑是

，目的是

。