資源簡介

(共61張PPT)
細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過細胞器、細胞或組織水平上的操作，有目的地獲得特定的細胞、組織、器官、個體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。
細胞生物學(xué)（Biology）是研究和揭示細胞基本生命活動規(guī)律的科學(xué)，它從顯微、亞顯微與分子水平上研究細胞結(jié)構(gòu)與功能。細胞增殖、分化、代謝、運動、衰老、死亡，以及細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，細胞基因表達與調(diào)控，細胞起源與進化等重大生命過程。
分子生物學(xué)（molecular biology）是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)。自20世紀50年代以來，分子生物學(xué)是生物學(xué)的前沿與生長點，其主要研究領(lǐng)域包括蛋白質(zhì)體系、蛋白質(zhì)-核酸體系 （中心是分子遺傳學(xué)）和蛋白質(zhì)-脂質(zhì)體系（即生物膜）。
發(fā)育生物學(xué)（developmental biology）是一門研究生物體從精子和卵子發(fā)生、受精、發(fā)育、生長到衰老、死亡規(guī)律的科學(xué)。
細胞工程
1.概念：
是指應(yīng)用細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過細胞器、細胞或組織水平上的操作，有目的地獲得細胞、組織、器官、個體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。
2.類型：
植物細胞工程
動物細胞工程
植物組織培養(yǎng)技術(shù)
植物體細胞雜交技術(shù)
原理
操作水平
目的
1902年，哈伯蘭特（G. Haberlandt，1854—1945）提出了細胞全能性的理論，但相關(guān)的實驗嘗試沒有成功。
1958年，斯圖爾德（F. C. Steward， 1904—1993）等發(fā)現(xiàn)胡蘿卜的體細胞可以分化為胚，為細胞全能性理論提供了強有力的支持。
1960年，科金（E. C. Cocking，1931—）用真菌的纖維素酶分解番茄根的細胞壁，成功獲得了原生質(zhì)體。
1964年，古哈（S. Guha，1938—2007）等在培養(yǎng)毛曼陀羅的花藥時，首次得到了由花藥中的花粉粒發(fā)育而來的胚。
1971年，卡爾森（P. S. Carlson， 1944—2017）
誘導(dǎo)煙草種間原生質(zhì)體融合，獲得了第一株體細胞種間雜種植株。
1974年，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，促進了植物細胞工程與分子生物學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合。
2.1
植物細胞工程
播種或扦插
一片花瓣
一個細胞
一粒花粉
知識回顧：必修一第6章第2節(jié)
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
1.細胞的全能性
（1）概念：
細胞經(jīng)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胞的潛能。
潛能
潛能
分裂
分裂
分化
細胞具有全能性的原因？
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
1.細胞的全能性
（2）原因：
細胞仍含有該種生物的全部遺傳信息（具有發(fā)育成完整個體所需要的全套基因）
潛能
潛能
分裂
分裂
分化
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
1.細胞的全能性
（3）體現(xiàn)全能性的標志：
細胞→完整個體或其他各種細胞
潛能
潛能
分裂
分裂
分化
具有全能性的細胞是否都能表現(xiàn)出全能性？
具有
表現(xiàn)出全能性
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
1.細胞的全能性
（4）不能體現(xiàn)全能性：
①例子：
芽原基只能發(fā)育為芽，葉原基只能發(fā)育為葉
②原因：
基因在特定時間、空間條件下選擇性表達
（5）全能性表現(xiàn)條件：
①具有完整的細胞結(jié)構(gòu)
②處于離體狀態(tài)
③提供一定的營養(yǎng)、激素和其他適宜條件
聯(lián)系
潛能
表現(xiàn)出全能性
科學(xué)家是如何做到讓其潛能表現(xiàn)出來的呢？
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)
（1）概念：
是指將離體的植物器官、組織或細胞等，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)。
（2）原理：
植物細胞具有全能性
請課本中植物組織的變化寫出植物組織培養(yǎng)的基本流程！
2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)
（3）過程：
離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細胞。（一般取植物的幼嫩部位，如莖尖、花藥）
①概念：已分化的細胞可以經(jīng)過脫分化，即失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化的細胞，進而形成不定形的薄壁組織團塊。
②特點：細胞排列疏松且無規(guī)則、高度液泡化、不定形的薄壁組織團塊，具有分裂和未分化特性。
已經(jīng)分化的細胞，經(jīng)過誘導(dǎo)，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細胞的過程。
愈傷組織重新分化為芽、根等器官的過程。
外植體 → 愈傷組織 → 生芽、生根 → 完整植株
脫分化
再分化
移栽成活
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
拓展
生長素
細胞分裂素
比值適中（=1）
比值低（＜1）
比值高（＞1）
促進愈傷組織的形成
促進芽的分化，抑制根的形成
促進根的分化，抑制芽的形成
生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素。它們的濃度、比例都會影響植物細胞的發(fā)育方向。
“高根低芽中愈傷”
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)
（3）過程：
誘導(dǎo)生芽
誘導(dǎo)生根
移栽成活
接種外植體
誘導(dǎo)愈傷組織
脫分化
再分化
生長素
細胞分裂素
適中
生長素
細胞分裂素
低
生長素
細胞分裂素
高
該實驗具體如何操作呢？
實驗原理
1.植物細胞一般具有全能性。
2.在一定的激素和營養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下，已經(jīng)分化的細胞可以經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，愈傷組織再經(jīng)過再分化生產(chǎn)芽、根等器官，進而發(fā)育成完整的植株。
3.植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素，它們的濃度、比例等都會影響植物細胞的發(fā)育方向。將愈傷組織接種到含有特定激素的培養(yǎng)基上，就可以誘導(dǎo)其分化成胚狀體，長出芽和根，進而發(fā)育成完整的植株。
目的要求
材料用具
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
離體培養(yǎng)條件下，沒有經(jīng)過受精過程，但是經(jīng)過了胚胎發(fā)育過程所形成的胚狀類似物，一般專指在組織培養(yǎng)條件下產(chǎn)生的非合子胚。
拓展
植物組織培養(yǎng)的兩種途徑
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
生長發(fā)育
試管苗
（移栽到大田）
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
用酒精擦拭雙手和超凈工作臺面。
①流水沖洗外植體（幼嫩的莖段）→
②酒精消毒30s→
③無菌水清洗2-3次→
④次氯酸鈉溶液處理30min→
⑤無菌水清洗2-3次
Q：無菌操作目的：
避免雜菌與培養(yǎng)物競爭營養(yǎng)，且有些雜菌會危害培養(yǎng)物的生長。
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
將消毒過的外植體置于無菌培養(yǎng)皿，用無菌濾紙吸去表面水分，用解剖刀將外植體切成0.5~1cm長的小段。
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
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)瓶上做好標記。
接種時注意外植體的方向，應(yīng)將外植體的形態(tài)學(xué)下端插入培養(yǎng)基，不能倒插。
MS培養(yǎng)基由穆拉西格（Murashige）和斯柯格（Skoog）于1962年設(shè)計，是目前使用最廣泛的植物培養(yǎng)基。一種適合某種培養(yǎng)目的的培養(yǎng)基，一般是在已被廣泛使用的基本培養(yǎng)基如MS培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上調(diào)整某些成分，再經(jīng)過一系列實驗而確定的。在設(shè)計植物培養(yǎng)基時，最常改動的成分就是植物激素類物質(zhì)的種類和比例。
⑴培養(yǎng)基名稱： ；
⑵物理性質(zhì)： ；
⑶碳源： 。
MS培養(yǎng)基
固體培養(yǎng)基
蔗糖
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
將接種了外植體的錐形瓶置18~22℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中，定期觀察和記錄愈傷組織的生長情況。
愈傷組織的形成一般不需要光照，有光時，往往容易形成維管組織，而不易形成愈傷組織。
脫分化
遮光
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
培養(yǎng)15~20d后，將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生芽培養(yǎng)基上出芽后，再將其轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基上，進一步誘導(dǎo)形成試管苗。
每日需要一定的光照，因為芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照。
必須先進行生芽培養(yǎng)，再進行生根培養(yǎng)。如果順序顛倒，先誘導(dǎo)生根，則不易誘導(dǎo)生芽。
脫分化
再分化
遮光
光照
方法步驟
1.3 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)
探究·實踐：菊花的組織培養(yǎng)（P35）
② 外植體處理
③ 接種外植體
④誘導(dǎo)愈傷組織
⑤ 誘導(dǎo)芽和根
⑥ 移栽
① 外植體消毒
移栽前先打開封口膜或瓶蓋，讓試管苗在培養(yǎng)箱內(nèi)生長幾日。用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基后，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中，待其長壯后再移栽入土。每天觀察并記錄幼苗的生長情況，適時澆水、施肥，直至開花。
脫分化
再分化
遮光
光照
1.體現(xiàn)植物細胞全能性的條件
歸納提升
材料 離體的細胞、組織或器官
培養(yǎng)基 種類齊全、比例合適的營養(yǎng)物質(zhì)及一定比例的植物激素
外界條件 (1)無菌操作；
(2)光照：誘導(dǎo)愈傷組織時一般不需要光照，再分化時需要光照
P23
2.生長素和細胞分裂素用量的比例對植物細胞發(fā)育方向的影響
生長素用量與細胞分裂素用量的比值 結(jié)果
比值高 有利于根的分化，抑制芽的形成
比值低 有利于芽的分化，抑制根的形成
比值適中 促進愈傷組織的形成
植物組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)
不能雜交，因為不同種生物之間存在著生殖隔離。
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（1）概念：
將不同來源的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新植物體的技術(shù)。
A細胞
B細胞
什么條件？
融合前需進行什么操作？
A細胞
B細胞
去壁
去壁
A原生質(zhì)體
B原生質(zhì)體
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（2）過程：
原生質(zhì)體：
是細胞壁以內(nèi)各種結(jié)構(gòu)的總稱，也是組成細胞的一個形態(tài)結(jié)構(gòu)單位。
原生質(zhì)層：
指細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)。
細胞壁
纖維素酶、果膠酶
原生質(zhì)體
酶解法去壁：
區(qū)別：
有無液泡里面的細胞液
A細胞
B細胞
去壁
去壁
A原生質(zhì)體
B原生質(zhì)體
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（2）過程：
人工融合
正在融合的原生質(zhì)體
物理法：電融合法、離心法
化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）融合法、
高Ca2+—高pH融合法等
Q1：A原生質(zhì)體與B原生質(zhì)體融合后，有哪幾種類型（只考慮兩兩融合）？我們需要的是哪種類型？所以原生質(zhì)體融合后要進行怎樣的處理？
A-A；A-B；B-B
A-B，要對融合后的原生質(zhì)體進行篩選。
A細胞
B細胞
去壁
去壁
A原生質(zhì)體
B原生質(zhì)體
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（2）過程：
人工融合
正在融合的原生質(zhì)體
篩選
雜種細胞
成功融合的標志
再生出細胞壁
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（2）過程：
植物細胞融合
原理：細胞膜的流動性
再分化
雜種植株
移栽
移栽后的植株
脫分化
愈傷組織
植物組織培養(yǎng)
原理：植物細胞的全能性
雜交完成的標志
拓展
①此過程中起主要作用的細胞器是？
高爾基體、（線粒體）
②雜種細胞染色體數(shù)為？
50
③雜種細胞染色體組數(shù)為？
4
④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
A為2a=20
B為2b=30
利用這項技術(shù)，科學(xué)家培育出了白菜—甘藍、普通小麥—長穗偃麥草等雜種植株。
與普通白菜相比，“ 白菜—甘藍 ”具有生長周期短、耐熱性強、貯藏等優(yōu)點。由此可見，通過植物體細胞雜交可以逾越種間、屬間的雜交屏障，這是培育新品種的一條有效途徑。
拓展
白菜-甘藍
一、植物細胞工程的基本技術(shù)（P34）
3.植物體細胞雜交技術(shù)
（3）意義：
打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交育種，培育植物新品種。
Q：“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想象的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯的主要原因是？
生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以番茄—馬鈴薯雜交植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達相互干擾，不能像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達。
有關(guān)植物體細胞雜交的3個易錯點：
①誤認為植物體細胞雜交的結(jié)果只是形成雜種細胞。植物體細胞雜交的結(jié)果最終要經(jīng)過組織培養(yǎng)形成雜種植株。
②誤認為植物體細胞雜交屬于有性生殖。
植物體細胞雜交過程中沒有有性生殖細胞的結(jié)合，因此不屬于有性生殖，應(yīng)為無性生殖。
③誤認為雜種植株的變異類型屬于基因重組。
雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細胞染色體數(shù)目之和，屬于異源多倍體，所以變異類型為染色體變異。　
拓展
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
1.植物繁殖的新途徑
（1）快速繁殖：
①概念：
用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，稱為快速繁殖技術(shù)，也叫微型繁殖技術(shù)。
②原理：植物細胞的全能性
③優(yōu)點：
Ⅰ高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖
Ⅱ無性繁殖，保持優(yōu)良品種的遺傳特性
Ⅲ可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
1.植物繁殖的新途徑
（1）快速繁殖：
④過程：
⑤舉例：
一些優(yōu)良的觀賞植物、經(jīng)濟林木、無性繁殖作物和瀕危植物等都實現(xiàn)了利用快速繁殖技術(shù)來提供苗木。甘蔗、桉樹和鐵皮石斛等試管苗的生產(chǎn)，已形成一定規(guī)模。
外植體
脫分化
愈傷組織
再分化
芽、根
試管苗
植株
移栽
Q1：為什么植物組織培養(yǎng)可以進行快速繁殖？
①愈傷組織細胞分裂旺盛、快速，對愈傷組織進行分割、移瓶、誘導(dǎo)再分化就可以形成大量的新植株。
②植物組織培養(yǎng)在實驗室進行，一般不受季節(jié)、氣候等條件的限制。
Q2：離體能否用花粉作為外植體？
不能，因為用花粉做外植體會出現(xiàn)
性狀分離。
拓展
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
1.植物繁殖的新途徑
（2）作物脫毒：
①培育脫毒苗的原因：
無性繁殖的方式進行繁殖的作物，感染的病毒很容易傳給后代，并在作物體內(nèi)逐年積累，會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。
②選材部位：頂端分生區(qū)附近（如莖尖）
選材原因：分生區(qū)附近的病毒極少，甚至無病毒
③方法：切取莖尖進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗
（即：莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)）
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
1.植物繁殖的新途徑
（2）作物脫毒：
④脫毒過程：
⑤優(yōu)點：
脫毒作物的產(chǎn)量和品質(zhì)明顯優(yōu)于沒有脫毒的作物。
⑥成果：
馬鈴薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠蘿和香蕉等。
莖尖
脫分化
愈傷組織
再分化
芽、根
脫毒苗
脫毒苗≠抗毒苗，前者指的是本身病毒少，甚至無病毒，受病毒感染的機會少，而后者指的是能抵抗病毒的感染。
知識回顧：必修2第5章第2節(jié)
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（1）單倍體育種：
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（1）單倍體育種：
①過程：
秋水仙素
單倍體幼苗
優(yōu)良品種
愈傷組織
純合二倍體植株
花藥
染色體
數(shù)目加倍
脫分化
再分化
秋水仙素處理
花藥離體培養(yǎng)
（植物細胞的全能性）
（染色體數(shù)目變異）
選擇
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（1）單倍體育種：
②原理：
植物細胞的全能性＋染色體數(shù)目變異
③優(yōu)點：
Ⅰ子代是能穩(wěn)定遺傳的純合子
Ⅱ極大地縮短了育種的年限
Ⅲ是進行體細胞誘變育種和研究遺傳突變的理想材料
因為大多數(shù)單倍體植株的細胞中只含有一套染色體，染色體加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)。
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（1）單倍體育種：
④舉例：
我國科學(xué)家在1974年成功培育出
世界上第一個單倍體作物新品種——
單育1號煙草。
后來，把單倍體育種與常規(guī)育種結(jié)合起來，培育成了水稻、玉米、油菜、甘藍和甜椒等作物的新品種。
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（2）突變體的利用：
①產(chǎn)生原因：
在植物組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)，因此容易受到培養(yǎng)條件和誘變因素（如射線、化學(xué)物質(zhì)等）的影響而產(chǎn)生突變。
②過程：
拓展
Q1：誘變處理的對象？為什么？
愈傷組織細胞分裂旺盛，細胞要進行DNA分子復(fù)制，因此更易發(fā)生突變，突變率高。
Q2：產(chǎn)生的變異一定符合需要嗎？為什么？
大多數(shù)都不可以，因為突變是不定向的，可能破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，進而對生物體有害；還有些基因突變既無害也無益，是中性的。
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
2.作物新品種的培育
（2）突變體的利用：
③原理：
基因突變 + 植物細胞的全能性
④優(yōu)點：
Ⅰ提高變異的頻率，加速育種進程
Ⅱ大幅度地改良某些性狀
⑤實例：
已篩選出抗病、抗鹽、高產(chǎn)以及蛋白質(zhì)含量高的突變體，如抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的煙草。
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
3.細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
（1）初生代謝物 VS 次生代謝物
初生代謝是生物生長和生存所必需的代謝活動，因此在整個生命過程中它一直進行著。
次生代謝不是生物生長所必需的，一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時間條件下才進行。
初生代謝
次生代謝
產(chǎn)物
產(chǎn)物
初生代謝物
次生代謝物
初生代謝物有糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等
小分子有機化合物（如酚類、萜類和含氮化合物等），在植物抗病、抗蟲等方面發(fā)揮作用，也是很多藥物、香料和色素等的重要來源。
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
3.細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
（2）細胞產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)：
①概念：
利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產(chǎn)物，這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。
②生產(chǎn)技術(shù)手段：
植物細胞培養(yǎng)技術(shù)
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
3.細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
（3）植物細胞培養(yǎng)：
①概念：
指在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。
②過程：
大量細胞
細胞培養(yǎng)
外植體
脫分化
提取
細胞產(chǎn)物
愈傷組織
二、植物細胞工程的應(yīng)用（P39）
3.細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)
（3）植物細胞培養(yǎng)：
③優(yōu)點：
不占用耕地，幾乎不受季節(jié)、天氣等的限制，因此對于社會、經(jīng)濟、環(huán)境保護具有重要意義。
④實例：
紫草寧、紫杉醇、人參皂苷等。
利用人參細胞生產(chǎn)人參皂苷
比較項目 植物組織培養(yǎng) 植物細胞培養(yǎng)
目的
原理
過程
應(yīng)用
植物細胞的全能性
細胞增殖
獲得植物體
獲得細胞產(chǎn)物
快速繁殖、作物脫毒、
單倍體育種等
細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：如紫草寧、人參皂苷、紫杉醇
聯(lián)系
課堂總結(jié)
課堂總結(jié)
練習(xí)與應(yīng)用
一、概念檢測
1. 運用植物細胞工程技術(shù)可以培育單倍體植株和進行細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。判斷下列相關(guān)表述是否正確。
（1）用花藥培養(yǎng)得到單倍體植株需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。
（ ）
（2）細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件，提高了單個細胞中次生代謝物的含量。 （ ）
2.生產(chǎn)中培育香蕉脫毒苗常用的方法是（ ）
A.人工誘導(dǎo)基因突變 B.選擇優(yōu)良品種進行雜交
C.進行遠緣植物體細胞雜交 D.取莖尖分生組織進行組織培養(yǎng)


D

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