高中生物 专题2课题1 植物细胞工程课件1 新人教版选修3.pptVIP

植物细胞工程 一 细胞的全能性 1 概念 生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能 2 原因 细胞中具有本物种个体发育必需的全部基因 3 全能性大小 分化程度低的细胞 分化程度高的细胞 分裂能力强的细胞 分裂能力弱的细胞 4 细胞未表现全能性 分化 原因 基因的选择性表达 5 表现全能性的条件 离体状态无菌条件营养物质 激素其他适宜外界条件 例一 非洲爪蟾实验 突变型蝌蚪肠上皮细胞野生型未受精卵细胞紫外线破坏细胞核取出细胞核无核的未受精卵 重组细胞 囊胚蝌蚪成蛙 移入 发育 动物细胞核具有全能性 蜜蜂 2n 32 减数分裂卵细胞 n 16 发育雄蜂 n 16 卵细胞具有全能性 例二 二 植物组织培养 概念 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 二 植物组织培养 2 固体培养基 ph值5 0 6 0 水无机营养 必需大量元素及微量元素有机营养 琼脂 凝固支持 碳源 2 5 的蔗糖 含n物 维生素和氨基酸植物激素 生长素 细胞分裂素天然附加物 二 植物组织培养 植物细胞的全能性 1 原理 外植体 离体植物器官 组织 细胞 脱分化 3 过程 已分化细胞失去其特有结构和功能 恢复分裂功能 排列疏松 无规则高度液泡化的 无定形状态具有分生能力的薄壁细胞 无光 外植体 胚状体 脱分化 再分化 3 过程 愈伤组织重新分化发育 外植体 胚状体 根芽 脱分化 再分化 3 过程 植物体 优势 繁殖速度快不受季节限制工厂化生产幼苗无毒保持优良性状 需光 细胞分裂素和生长素用量比例影响发育方向 细胞分裂素 生长素 1利于芽的分化 1利于根的分化 1促进愈伤组织生长 切取 接种 愈伤组织的形成 试管苗的形成 试管苗大规模培养 培养室 移栽 经过炼苗的小苗 可以和一般植物一样进行大规模栽培 4 应用 现已有胡萝卜 芹菜 柑橘 咖啡 棉花 玉米 水稻 橡胶等几十种植物的人工种子试种成功 但由于成本较高 中国尚未应用于生产 三 神奇的人工种子 人工种子组成 胚状体 或不定芽 顶芽 腋芽 人工种皮 透气透水易降解 海藻酸钠 胚乳 营养物质 固氮菌抗生素等 人工种子 解决有些植物结子困难 发芽率低 繁殖困难等问题 反馈练习 1 下列属于组织培养的是 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 未受精的卵发育成雄蜂 a 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 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 c 3 要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株 不需要 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 c 4 若用 表示植物组织培养的过程 请回答 1 表示 能被培养成为 的根本原因 2 表示 脱分化 再分化 离体的植物器官 组织或细胞 植物细胞具有全能性 愈伤组织 二 植物细胞培养 悬浮培养 继代培养 愈伤组织或易分散组织 1 概念 悬浮细胞 分散游离 细胞群体 2 液体培养基 3 原理 细胞增殖 4 目的 获得细胞次生代谢产物 色素 固醇 维生素 激素 生物碱 多糖 杀虫剂等 5 过程 筛选细胞 获得次生代谢产物含量高 生长迅速的单细胞无性繁殖系 扩大培养 发酵生产 次生代谢产物 分离提纯 6 应用 药用原料 食品添加剂 保健食品 7 优点 可大量生产有生理活性的次生代谢产物 快速 高效 不受季节和外部环境等条件的限制 植物组织培养的应用 试管苗的快速繁殖 提取原料 紫草 紫草素 愈伤组织 提取原料 药物 食品添加剂 香料 色素 杀虫剂 二植物体细胞杂交 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 并把杂种细胞培育成新的植物体的技术 1 要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起 遇到的第一个障碍是什么 如何温和的消除这一障碍 细胞壁纤维素酶 果胶酶 酶解法 原生质体 2 两个原生质体融合首先是什么融合 利用了什么原理 什么方法 细胞膜细胞膜的流动性物理法 离心 振动 电刺激化学法 聚乙二醇 peg 3 植物细胞融合成功的标志是什么 杂种细胞产生了新的细胞壁 4 形成了杂种细胞后 如何形成杂种植株 植物组织培养技术脱分化再分化 植物细胞a原生质体a原生质体b植物细胞b 融合的原生质体ab 杂种细胞ab 愈伤组织 杂种植株 再分化 脱分化 再生出细胞壁 人工诱导 去壁 去壁 方法 促进融合的方法 植物体细胞杂交 植物组织培养 优点 生长周期短 耐热性强 易于储藏 三 植物细胞工程的实际应用 繁殖植物的新途径微型繁殖作物脱毒人工种子作物新品种的培育单倍体育种突