植物细胞工程(ali)

植物细胞工程,复习要求,一、细胞工程,指应用的原理和方法，通过某种工程学手段，在或上，按照人们的意愿来或的一门综合科学技术。,分类：,细胞生物学和分子生物学,细胞整体水平,细胞器水平,改变细胞内的遗传物质,细胞器水平,植物细胞工程动物细胞工程,所采用技术的理论基础,植物细胞工程,植物组织培养,植物体细胞杂交,植物细胞的全能性,通常采用的技术手段,1、定义：,细胞具有发育为完整生物个体的潜能,2、原理：,生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,（一）植物细胞的全能性,重点聚焦：,3、差异：,（1）植物细胞全能性动物细胞全能性,（2）,全能干细胞多能干细胞专能干细胞,（3）,4、细胞分化：,本质：,与全能性的关系：,基因的选择性表达,与全能性大小呈反比,概念：,同一个或同一种细胞的后代出现形态、结构、功能上的稳定性差异性的过程,（二）植物组织培养,1、植物组织培养过程：,离体的植物器官、组织、细胞,愈伤组织,根芽,植物体,脱分化,再分化,愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成一种排列疏松的、高度液泡化的薄壁细胞组成的组织,细胞离体一定的营养物质激素其他外界条件（适宜的温度、PH、光照、无菌）,2、条件：,（1）生长素/细胞分裂素1：促进根分化（2）生长素/细胞分裂素1：促进芽分化（3）生长素/细胞分裂素1：促进愈伤组织形成,（蔗糖）,3、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,课堂巩固：,下图是植物组织培养的简略表示。据此回答：（1）表示，它能被培养成为的根本原因是，原理是。（2）表示，它与相比分化程度，全能性。（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号）。（4）若是花药，则是，继续对其使用处理可获得植株，该过程称为。（5）若是胡萝卜根尖细胞，则培养成的的叶片的颜色是，这说明根尖细胞。（6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物紫草素，培养将进行到（填编号）。,离体的植物器官、组织或细胞,细胞1中含有本物种的全部遗传信息,植物细胞的全能性,愈伤组织,低,高,单倍体植株,秋水仙素,纯合,单倍体育种,绿色,含有与叶绿体形成相关的基因,1、定义：,将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的技术。,(三)植物体细胞杂交,脱分化,再分化,2、植物体细胞杂交过程示意图,原理：,细胞膜的流动性,原生质体融合的标志,方法：,酶解法（纤维素酶、果胶酶等）,方法：,化学法：,物理法：,筛选：,AABBAB,染色体数：,A+B,原理：,植物细胞全能性,与之相关细胞器：,高尔基体，线粒体,离心、振动、电刺激等,聚乙二醇（PEG）,植物体细胞杂交成功的标志,课堂巩固,1、下图是植物体细胞杂交示意图，请据此回答：(1)图中完成植物体细胞融合的过程是(填编号)_。(2)图中过程是_，过程是_，过程合称_。(3)图中过程用到的酶是_，作用的结果是形成_。之所以要用它们是要除去_，除去的原因是_。(4)在过程中，可用的化学诱导剂是_，可用的物理方法_。若在容器中放置若干a和b结构，诱导完成且假设所有细胞都发生了融合，然后经过程，形成的d细胞的类型有_种(这里仅考虑2个原生质体的相互融合)，从中选出_进行培养。(5)e称为_，f称为_，该植株具有_。(6)这一技术的优点是_。(7)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？_。,脱分化,再分化,植物组织培养,纤维素酶和果胶酶,原生质体,细胞壁,细胞壁阻碍了原生质体的融合,聚乙二醇,振动、电刺激、离心,3,杂种细胞,愈伤组织,杂种植株,双亲遗传物质,克服远源杂交不亲和的障碍,不遵循。因为只有生物进行有性生殖的过程中，才遵循孟德尔的遗传规律，而植物体细胞杂交育种的过程不属于有性生殖,2、关于番茄和马铃薯杂交过程，回答下列问题。(1)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含_条染色体，还必须用_处理幼苗，才能得到可育的“番茄马铃薯”植株，此时体细胞中含有_条染色体。(2)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为_倍体。,（A+B）/2,秋水仙素,A+B,六,知识分析,(1)植物体细胞杂交若两个不同品种的植物细胞A、B进行融合，A含有2X条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，B含有2Y条染色体，2个染色体组，其基因型为ccDd，则新植株应为四倍体，其体细胞中染色体数为2X2Y，基因型为AabbccDd，从中不难看出，体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不管染色体数、基因组还是染色体组都采用直接相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的结果：子代细胞中染色体数，基因型分别为“XY”、“AbcD”或“abcD”或“Abcd”或“abcd”，即先减半再相加。(3)有性生殖过程中符合孟德尔遗传定律，而植物体细胞杂交则不符合孟德尔遗传定律。,植物细胞的全能性,细胞膜的流动性和植物细胞的全能性,课堂总结,四、植物细胞工程的实际应用一、植物繁殖的新途径1微型繁殖：通过植物组织培养技术快速繁殖优良品种。特点：(