植物细胞工程技术

关于植物细胞工程技术您好，还记得我吗“我”的诞生利用了什么生物技术？？第2页,共36页，2024年2月25日，星期天克隆羊的全过程白面羊乳腺细胞的细胞核黑面羊卵细胞的细胞质融合新的细胞黑面代孕母羊白面羊的克隆羊体外培养一段时间第3页,共36页，2024年2月25日，星期天细胞工程应用的原理和方法细胞生物学和分子生物学细胞整体水平或细胞器水平按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品概念分类植物细胞工程xxk研究的目的研究的水平动物细胞工程xxk第4页,共36页，2024年2月25日，星期天植物细胞工程第5页,共36页，2024年2月25日，星期天细胞分裂素生长素有机物无机盐水分第6页,共36页，2024年2月25日，星期天利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花为什么用菊花的一个花瓣就可以培育出菊花呢？

植物细胞工程理论基础：细胞的全能性第7页,共36页，2024年2月25日，星期天生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的

，都有发育成为完整个体所必需的

。原因：某种生物

的细胞，依然具有发育成

的潜能。完整个体定义：细胞的全能性细胞全能性大小的比较：受精卵生殖细胞体细胞植物细胞动物细胞＞＞＞全套遗传物质(理论基础)已分化全部基因第8页,共36页，2024年2月25日，星期天利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花如何把某种植物的一块组织通过培养得到一株完整植株?为什么用菊花的一个花瓣就可以培育出菊花呢？

第9页,共36页，2024年2月25日，星期天1958年美国科学家斯图尔德利用胡萝卜韧皮部的细胞进行细胞培养一、植物组织培养技术第10页,共36页，2024年2月25日，星期天①植物组织培养过程中为什么要进行一系列消毒、灭菌，并且要求无菌操作呢？②最常用作外植体的一般是植物的什么部位？为什么常取这些部位呢？③植物细胞表现出全能性的条件有哪些？④什么是愈伤组织？它是什么颜色的？⑤概括出植物组织培养技术的流程图？阅读课本P34-35页，回答问题第11页,共36页，2024年2月25日，星期天1、在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和试验人员的无菌操作？防止培养基上被杂菌污染，抑制培养物的生长，甚至导致其死亡。第12页,共36页，2024年2月25日，星期天切取第13页,共36页，2024年2月25日，星期天2、在本实验中，切取胡萝卜块强调要切取含有

部分，原因是

。请思考一下，胡萝卜的其它部分（如茎、叶、花），是否也能培养成小植株，你能用实验的方法进行验证吗？

可以，只是诱导愈伤组织比较困难。花粉细胞也可经过组织培养形成完整植株，但此植株为

。形成层这部分容易诱导形成愈伤组织皮层韧皮层形成层木质层单倍体第14页,共36页，2024年2月25日，星期天接种第15页,共36页，2024年2月25日，星期天培养室第16页,共36页，2024年2月25日，星期天第17页,共36页，2024年2月25日，星期天愈伤组织的形成第18页,共36页，2024年2月25日，星期天愈伤组织的特点：排列疏松、无规则、高度液泡化、具有很强分生能力的薄壁细胞团第19页,共36页，2024年2月25日，星期天细胞的脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。脱分化的结果是什么？结果是形成愈伤组织。细胞分化有丝分裂

受精卵小肠上皮细胞血红细胞神经细胞第20页,共36页，2024年2月25日，星期天细胞的再分化：脱分化产生的愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官的过程。第21页,共36页，2024年2月25日，星期天试管苗第22页,共36页，2024年2月25日，星期天移栽第23页,共36页，2024年2月25日，星期天④接种③试管苗的形成②愈伤组织的形成⑥移栽大田，培养成正常植株胡萝卜的组织培养①取材⑤消毒排序：⑤①④②③⑥是否需要光照呢？第24页,共36页，2024年2月25日，星期天问题3、植物细胞在什么情况下可以表现出全能性？植物细胞表现出全能性的条件：

离体培养

一定的营养条件

一定的植物激素其他的外界条件(T,pH)

第25页,共36页，2024年2月25日，星期天生长素用量/细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。激素用量的比例影响实验结果：第26页,共36页，2024年2月25日，星期天第27页,共36页，2024年2月25日，星期天

概念

：优势（与有性杂交方法比较）：

克服远缘杂交不亲和的障碍，具有两物种的优良性状。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。二、植物体细胞杂交技术第28页,共36页，2024年2月25日，星期天1．你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？2．有没有一种温和的去壁方法呢？3．为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？融合的方法？4．如果两个来源不同的原生质体发生了融合，若只考虑两两融合，可形成几种融合细胞？下一步该做何处理？5．如何将杂种细胞培育成杂种植株？阅读课本P36思考：第29页,共36页，2024年2月25日，星期天植物细胞A植物细胞B愈伤组织脱分化杂种植物再分化植物细胞融合植物组织培养杂种细胞再生壁原生质体A原生质体B酶解法融合原生质体诱导植物体细胞杂交技术第30页,共36页，2024年2月25日，星期天去壁的常用方法：酶解法（纤维素酶、果胶酶等）

原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电刺激等化学法：聚乙二醇（PEG）植物细胞融合完成的标志？结果？植物体细胞杂交原理？结果？第31页,共36页，2024年2月25日，星期天

虽然科学家历尽艰辛，实现了马铃薯和番茄两个物种之间的杂交，可惜这株超级杂种植物既不结番茄，也不长马铃薯。这是为什么呢？

生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然同时具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，因此杂交植株不能出现想象的结果。第32页,共36页，2024年2月25日，星期天白菜甘蓝白菜－甘蓝“白菜－甘蓝”同普通白菜相比，具有生长期短、耐热性强和易于贮藏等优点。第33页,共36页，2024年2月25日，星期天自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。第34页,共36页，2024年2月25日，星期天1.植物体细胞融合完成的标志是（）A.产生新的细胞壁B.细胞膜发生融合C.细胞质发生融合D.细胞核发生融合2.植物体