第二节-植物的克隆PPT课件

,第二节植物的克隆,一、植物克隆的技术基础：植物组织培养,回忆、思考：1、植物组织培养技术的理论基础是什么？2、什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？3、生物体所有细胞全能性都一致吗？,受精卵生殖细胞体细胞；植物细胞动物细胞,3,-,4、细胞表现出全能性的条件？离体状态有一定营养物质、激素和其他外界条件5、你认为应当有哪些营养条件？无机营养成分：水和无机盐有机营养成分：含N物质：包括维生素和氨基酸碳源：2%5%的蔗糖琼脂：起支持作用6、激素是什么？生长素，细胞分裂素和赤霉素7、外界条件是什么？适宜的温度、PH值：5.06.0,4,-,8、为什么生物体内的细胞没有表现出全能性，不能发育成完整的植株呢？细胞失去了全能性细胞中的基因部分丢失细胞中的基因进行选择性表达细胞中的基因变异不同9、不同种类植物或者不同基因型个体之间，细胞全能性的表达程度一样吗？10、是不是所有的植物细胞都能连续多代表达全能性？,怎样才能由一块组织通过培养得到一株完整植株,操作程序?,6,-,切取形成层,无菌接种,诱导愈伤组织的形成,试管苗的形成,培养室,移栽,脱分化,再分化,植物组织培养技术的流程图,7,-,关键词：,外植体、脱分化、再分化、愈伤组织,讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图,8,-,离体的植物器官、组织或细胞,愈伤组织,根、芽或胚状体,植物体,外植体,脱分化,植物激素：细胞分裂素、生长素,再分化,植物组织培养的过程,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。,9,-,外植体：从活植物体上切下进行培养的那部分组织或器官。1）外植体灭菌消毒（根尖、茎、芽、嫩叶、种子、花粉等）2）用消毒过的器械将外植体置于培养皿上3）切取所需的外植体4）将外植体接种于培养容器的培养基上整个试验在超净工作台上进行，保持无菌！,10,-,愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的、无定形状态的具有分生能力薄壁细胞。,脱（去）分化：已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而变成未分化的细胞。,再分化：脱分化生产的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官的过程。,1、在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？你认为杂菌和植物细胞之间有哪些关系？2、为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？,避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。竞争、寄生。,想一想,胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。,在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。,植物组织培养概念：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。,13,-,原生质体培养与植物细胞工程,由于植物细胞壁的存在，植物的组织培养和克隆有一定的困难。20世纪60年代-70年代，原生质体培养技术出现。植物细胞工程：培养植物细胞（包括原生质体），借助基因工程或细胞融合的方法，实现目的基因的导入，不同来源遗传物质的重组，再通过细胞培养，以获得特定性状的新植株。,14,-,一、植物繁殖的新途径,15,-,2.作物脱毒（1）材料：无病毒的茎尖；（2）脱毒苗：切取茎尖进行组织培养获得。,16,-,3.神奇的人工种子（1）优点:后代无性状分离不受气候,季节和地域限制（2）技术；植物组织培养.（3）结构：人工薄膜胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.,17,-,人造种皮,胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.,人工胚乳或子叶,人工种子的结构,为了促进胚状体的生长发育，可以向其中加入哪些物质？,18,-,二、作物新品种的培育,1.单倍体育种(1)方法:花药的离体培养(2)优点:后代稳定遗传,都是纯合体;明显缩短育种年限.,19,-,2.突变体的利用（1）突变体的产生在植物组织培养的过程中，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而产生突变。产生的突变属于什么？为什么不断分生的细胞容易突变？（2）利用：筛选对人们有利突变体,进而培育新品种,20,-,三、细胞产物的工厂化生产,1.产物的种类：蛋白质，脂肪，糖类，药物，香料，生物碱等。2.技术：植物的组织培养。紫草素是一种名贵的香料，用植物组织培养的方法可以大量生产紫草素，你认为紫草素是从什么中提取出来的？,21,-,1、下列哪项不属于植物克隆实践的是（）A.花药离体培养成单倍体植株B.在培养基中加入NaCl或病原体的毒蛋白，诱发和筛选抗盐和抗病突变体C.通过植物的快速繁殖，获得人参等珍贵药材、玫瑰等观赏花卉D.芽发育成枝条E.利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株,自我评价,2、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是（2）表示，其细胞特点是薄壁细胞。,脱分化,再分化,离体的植物组织器官、组织或细胞,植物细胞具有全能性,具有分生能力的,愈伤组织,自我评价,24,-,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。,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？,25,-,杂种植株,融合的原生质体AB,再生出细胞壁,脱分化,愈伤组织,再分化,1、过程,植物细胞的融合,植物组织培养,植物细胞A,原生质体B,原生质体A,杂种细胞AB,去壁,去壁,人工诱导,方法？,促进融合的方法？,融合完成的标志,植物细胞B,二、植物体细胞杂交技术,26,-,二、植物体细胞杂交技术,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，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。,3、成果和未解决的问题,成果：克服不同生物