《植物的克隆》PPT课件

1、第二节植物的克隆1 1、定义：、定义： 植物体的每个生活细胞都具有发育为植物体的每个生活细胞都具有发育为完整植株的潜能。完整植株的潜能。 一、植物细胞的全能性一、植物细胞的全能性2 2、原理：、原理： 生物体的每一个细胞都包含有该物种生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的所特有的全套遗传物质全套遗传物质，都有发育成，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。为完整个体所必需的全部基因。 3 3、差异：、差异： 受精卵的全能性最高受精卵的全能性最高受精卵受精卵 卵细胞或花药卵细胞或花药 干细胞干细胞 体细胞体细胞体细胞中植物细胞体细胞中植物细胞 动物细胞动物细胞在生物体内为什么细胞没有表现出全能性

2、,而是分化为不同的组织或器官呢?基因在特定的时间和空间基因在特定的时间和空间条件下条件下选择性选择性表达的结果表达的结果.一、植物细胞的全能性一、植物细胞的全能性4、植物细胞全能性表达的条件、植物细胞全能性表达的条件 离体状态离体状态 有一定的营养物质、激素、和其他外有一定的营养物质、激素、和其他外界条件。界条件。一、植物细胞的全能性一、植物细胞的全能性1、植物组织培养程序、植物组织培养程序 配制培养基（含营养物质和植物生长调配制培养基（含营养物质和植物生长调节剂的含节剂的含0.71%琼脂，灭菌凝固）琼脂，灭菌凝固） 切取小组织块（消毒的根茎叶芽）切取小组织块（消毒的根茎叶芽） 接种，获得愈伤

3、组织（创伤组织）接种，获得愈伤组织（创伤组织） 诱导愈伤组织，再生出新植株诱导愈伤组织，再生出新植株二、植物的组织培养二、植物的组织培养二、植物的组织培养二、植物的组织培养切取接种愈伤组织的形成 愈伤组织：在人愈伤组织：在人工培养基上由外工培养基上由外植体长出来的一植体长出来的一团无序生长的薄团无序生长的薄壁细胞（细胞排壁细胞（细胞排列疏松、无规列疏松、无规则）。则）。植物组织培养（试管苗的形成）培养室试管苗大规模培养移栽经过炼经过炼苗的小苗的小苗，可苗，可以和一以和一般植物般植物一样进一样进行大规行大规模栽培模栽培离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织愈伤组织根、芽根、

4、芽植物体植物体脱分化脱分化再分化再分化（高度分化）（高度分化）（未分化）（未分化）（再分化）（再分化）无定形状态无定形状态薄壁细胞薄壁细胞高度液泡化高度液泡化排列疏松、无规则排列疏松、无规则2、植物细胞培养的、植物细胞培养的4种技术种技术 组织培养：脱分化成愈伤组织（簿壁细胞），组织培养：脱分化成愈伤组织（簿壁细胞），再分化为植株再分化为植株 悬浮细胞培养：愈伤组织在摇床上分散成单悬浮细胞培养：愈伤组织在摇床上分散成单个细胞，再发育成胚状体，形成植株个细胞，再发育成胚状体，形成植株 原生质体培养：纤维素酶和果胶酶脱壁，获原生质体培养：纤维素酶和果胶酶脱壁，获得原生质体。转基因受体、细胞融合、利

5、用得原生质体。转基因受体、细胞融合、利用全能性诱导为完整植株全能性诱导为完整植株 单倍体培养：花药离体培养单倍体培养：花药离体培养二、植物的组织培养二、植物的组织培养 植物细胞的全能性比动物更容易体现植物细胞的全能性比动物更容易体现 各种植物细胞全能性的表达程度大不相同各种植物细胞全能性的表达程度大不相同植物克隆的成功需做到：植物克隆的成功需做到： 深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件；深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件； 尽量选择优良、细胞全能性表达充分的基因尽量选择优良、细胞全能性表达充分的基因型型三、植物细胞全能性的体现三、植物细胞全能性的体现 细胞培养和器官培养细胞培养和器官培养意义

6、：意义： 受精过程和胚胎发育过程的研究受精过程和胚胎发育过程的研究 遗传工程的操作遗传工程的操作 培育植物新品种培育植物新品种l原生质体培养与植物细胞工程原生质体培养与植物细胞工程l多途径上的植物克隆实践多途径上的植物克隆实践四、植物克隆的成就四、植物克隆的成就植物组织培养的应用：植物组织培养的应用： （1 1）试管苗的快速繁殖）试管苗的快速繁殖（2 2）无病毒植物的培育）无病毒植物的培育（3 3）生产药物）生产药物（4 4）人工种子）人工种子（5 5）转基因植物的培育）转基因植物的培育 现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植

7、物的人工种子试种玉米、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。成功，但由于成本较高，中国尚未应用于生产。定义：定义： 用两个来自不同植物的体细胞融合成用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。新的植物体的方法。 优势：优势： 打破了不同种生物间的生殖隔离限制。打破了不同种生物间的生殖隔离限制。即克服远缘杂交不亲和障碍！大大扩即克服远缘杂交不亲和障碍！大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围展了可用于杂交的亲本组合范围植物体细胞杂交植物体细胞杂交(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物植物A A细胞细胞植物植物B B细胞细胞去壁去壁原生质体原生质体A A原生质体原生质体B B原生质体融合原生质体融合融合体融合体再生壁再生壁杂种细胞杂种细胞细胞分裂细胞分裂愈伤组织愈伤组织杂种植株杂种植株去壁方法：去壁方