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1. 植物组织培养

细胞工程 · 高二
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 在无菌条件下,将离体的植物器官、组织或细胞培养在人工配制的培养基上,诱导其再生完整植株的技术。

从哪来 本知识点建立在2. 培养基的配制、3. 灭菌与消毒、4. 扩大培养这三个前置知识之上。

为什么 核心原理是植物细胞的全能性。植物细胞含有该物种全套的遗传信息,在适宜的营养(培养基)、激素(生长素/细胞分裂素比例)及无菌环境下,脱分化的细胞能重新分裂并分化出根、茎、叶,进而发育成完整植株。若缺乏无菌环境,微生物会争夺营养并产生毒素,导致培养失败。

类比法:乐高积木重组** * **适合学生
形象思维强、对抽象概念理解困难的学生。 * 内容:把植物细胞比作散落的乐高积木。虽然拆散了,但每块积木上都印着“怎么拼成城堡”的说明书(DNA)。只要提供正确的底板(培养基)和胶水(激素),就能重新拼回完整的城堡。强调“说明书”一直都在,所以能复原。
逻辑推导法:全能性的表达条件** * **适合学生
逻辑思维强、喜欢探究因果关系的理科尖子生。 * 内容:从“为什么种子能长成树”推导到“为什么单个细胞也能长成树”。指出种子是天然的多细胞集合体,而组织培养是人为打破细胞分化状态(脱分化)的过程。重点分析激素比例如何决定发育方向:生长素/细胞分裂素比值高→生根;比值低→生芽;比值适中→愈伤组织。
实验流程法:无菌操作链条** * **适合学生
动手能力强、关注实验细节和操作规范的学生。 * 内容:不讲理论,只讲流程。从外植体选取(幼嫩、代谢旺盛)→ 消毒(酒精+次氯酸钠,注意区分灭菌与消毒)→ 接种(无菌室操作)→ 培养(暗培养诱导愈伤组织,光培养诱导分化)。强调每一步失败的原因,如“为什么不能直接煮外植体?”(会杀死细胞,失去全能性)。
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练一道
基础题
在植物组织培养过程中,若培养基中生长素浓度高于细胞分裂素浓度,诱导出的结构最可能是? A. 芽 B. 根 C. 愈伤组织 D. 完整植株
变式
某同学进行月季花药离体培养,发现培养基上长出了大量绿色幼苗,但根系发育不良。分析原因并给出改进措施。
看解答过程
根据激素调控规律,生长素/细胞分裂素比值高时,有利于根的分化;比值低时,有利于芽的分化;比值适中时,促进愈伤组织形成。
试试手自己判
检测题
在植物组织培养中,若将已分化的叶肉细胞培养成完整植株,该过程体现了植物细胞的什么特性?该过程中,细胞先发生什么变化,再发生什么变化?
看答案和判分标准
答案:1. 全能性 2. 脱分化(形成愈伤组织) 3. 再分化(形成根、芽等器官)
判对标准:
答出“全能性”得2分;
* 答出“脱分化”得2分;
* 答出“再分化”得2分;
* 顺序颠倒不得分。
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