植物细胞工程.ppt

1、植物组织培养技术,植物体细胞杂交技术,简述植物组织培养过程,简述植物体细胞杂交过程,说出细胞全能性的含义,本节学习目标：,离体的植物器官、组织或细胞,愈伤组织,幼根、芽或胚状体,完整个体,外植体,脱分化,再分化,一、植物组织培养的过程:,(1) 为什么植物的一个花瓣，甚至是一粒花粉就可以培育出完整的植株呢？细胞的全能性大小与细胞分化程度的关系？,植物细胞具有全能性。,合作探究（一）,一般而言，分化程度低则全能性高。 受精卵生殖细胞（精子、卵细胞）体细胞 植物细胞动物细胞 体细胞：分化程度低的分化程度高的 幼嫩的衰老的 细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的,(3)在组织培养实验中，为什么要强调所用器

2、械的灭菌和实验人员的无菌操作？,防止杂菌污染。 因为杂菌生长快，会和培养的植物细胞争夺营养；杂菌生长过程中会产生有害的物质，导致培养物迅速死亡，实验失败。,(2)在本实验中，取材时为什么强调要切取胡萝卜根的形成层部分？其他部分（如茎、叶、花），是否也能培养成小植株？,形成层细胞具有很旺盛的分裂能力，全能性较高，容易诱导形成愈伤组织。 其他部分的细胞也当然能培养成完整的小植株，只是诱导愈伤组织比较困难些。,(4)影响组织培养的因素有哪些？,营养成分：大量元素、微量元素、有机物（氨基酸，维生素，蔗糖等）、水,激素：生长素和细胞分裂素。两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。,生长素/细胞分裂素：比值

3、高时，有利于根的形成 生长素/细胞分裂素：比值低时，有利于芽的形成 生长素/细胞分裂素：比值适中时，促进愈伤组织的形成,光照：脱分化无光，再分化需光,二、植物体细胞杂交技术,(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？如何温和地消除这一障碍？,细胞壁,纤维素酶、果胶酶,原生质体,(2)两个原生质体发生融合，首先是什么融合？利用了什么原理？什么方法诱导融合？,细胞膜,细胞膜的流动性,物理方法：离心、振动、电刺激（图2-6） 化学方法：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，如何才能得到杂种植株个体？,

4、植物组织培养,脱分化,再分化,合作探究（二）,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,植物原生质体融合,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,杂种植物,杂种植物,原因,意义,克服不同生物远缘杂交的障碍， 打破物种之间的生殖隔离,白菜,甘蓝,白菜甘蓝,实例,细胞的全能性：概念、原因、大小,植物细 胞工程,概念,原理：生物学原理和分子生物学原理 水平：细胞整体水平或细胞器水平 目的：改变细胞内的遗传物质，获得细胞产品,过程： 外植体愈伤组织幼根、芽、胚状体完整植株 脱分化：形成愈伤组织 再分化：植物细胞选择性表达，形成胚状体 特点：子代与亲代性状高度遗传,植物组织培养,去细胞壁：纤维素酶、果胶酶 诱导剂：PEG 融合完成的标志：新细胞壁的形成 过程：原生质体融合+组织培养,植物体细胞杂交,本节知识网络,愈伤组织,再分化,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具备两个物种的遗