植物克隆的技术基础是-理论基础是-.ppt

1、植物克隆的技术基础是-， 理论基础是-,植物组织培养,植物细胞的全能性,第二节 植 物 的 克 隆,1、概念,：植物体的每个活细胞具有遗传上的全能性,都具有发育为完整植株的潜能，叫做植物细胞全能性。,2、原因,3、全能性的体现：,：从理论上讲，每个细胞都包含该物种的全部遗传物质（全部基因），所以每个活细胞都应具有全能性 。,一、植物细胞的全能性,植物细胞 动物细胞,不同种类植物或同种植物的不同基因型个体之间因遗传性的差异,细胞全能性的表达程度大不相同.,有些植物在多次继代培养后，会丧失细胞全能性的表达能力,原因：1.遗传物质发生不可逆转的改变 2.激素平衡被打破或外源激素作用的结果,克隆成功所

2、需的条件（a） 1.探讨特定植物细胞全能性表达的条件(激素配比) 2.选择性能优良、细胞全能型表达充分的基因型,思考讨论：为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？,基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质也不一样，从而形成了不同的组织和器官。,二、植物组织培养程序,1、配置半固体培养基 2、无菌操作切取一些小块组织 3、获得愈伤组织 4、诱导愈伤组织 5、再生新植株出现,脱分化,通过调节营养物质和生长调节剂的适当配比,植物组织培养的培养基,无机营养成分：植物所必需的大量元素及微量元素 有机营养成

3、分 含N物质：包括维生素和氨基酸 碳源：2%5%的蔗糖 琼脂：起凝固支持作用 生长调节剂：（生长素，细胞分裂素） PH值：5.06.0,蔗糖比葡萄糖便宜植物体内有蔗糖转化酶，可以吸收和利用蔗糖；,愈伤组织,强调几个概念：,愈伤组织：,植物组织块切口处的细胞在创伤的刺激下发生脱分化，继续分裂增殖，形成一种相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织。,植物细胞的脱分化：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，又称去分化。,三、植物细胞培养主要几种技术：,1、组织培养 2、悬浮细胞培养 3、原生质体培养 4、单倍体培养,通过调节营养物质和生长调节剂的适当配比，诱导愈伤组织生芽生根而形成再

4、生新的植株。,通过液体悬浮培养使愈伤组织分散成单细胞，经适宜培养基中成分的诱导，可发育成胚状体，从而形成新株。,原生质体：去除细胞壁后的植物细胞。,用适当方法进行原生质体培养，也可以获得新植株。,用花药离体培养方法获得单倍体植株。,四、植物克隆的成就： 1、细胞培养和器官培养 2、原生质体培养和植物细胞工程 3、多途径上的植物克隆实践,五、植物克隆的发展：（自学）,问1、如何获得原生质体？ 问2、原生质体培养成功有何生物带动意义？ 问3：什么是植物细胞工程？,问：如何实现器官培养成功？植物细胞培养和器官培养的主要意义？,主要是通过平衡的植物激素配比进行调控。,植物细胞工程-植物体细胞杂交技术-

5、原生质体融合技术,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？,科学家的幻想：让一株植株地上部分结番茄，地下部分长土豆。这个幻想可能实现吗？,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,原生质体的融合,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,植物体细胞杂交技术过程,白菜,甘蓝,白菜甘蓝,植物体细胞杂交克服了植物远源杂交不亲和的障碍，在培育新品种方面具有广阔的应用前景。,目前，已得到栽培烟草与野生烟草、栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、籼稻与粳稻、小

6、麦与鹅冠草等细胞杂种及其后代，获得了有价值的新品系或育种上有用的新材料。,本课小结：,一、植物细胞的全能性,三、植物细胞培养主要几种技术,二、植物组织培养程序,四、植物克隆的成就：,五、植物克隆的发展,1、细胞培养和器官培养 2、原生质体培养和植物细胞工程 3、多途径上的植物克隆实践,1、概念2、原因3、体现,1、配置半固体培养基 2、无菌操作切取一些小块组织 3、获得愈伤组织 4、诱导愈伤组织 5、再生新植株出现,1、组织培养 2、悬浮细胞养 3、原生质体培养 4、单倍体培养,反馈练习,1.下列属于组织培养的是：（ ） A.花粉培养成单倍体植株 B.芽发育成枝条 C.根尖分生区发育成成熟区

7、D.未受精的卵发育成植株,A,2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的（ ） A.消毒灭菌 B.适宜的温度 C.充足的光照 D.适宜的养料和激素,C,3.要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要（ ） A.具有完整细胞核的细胞 B.离体状态 C.导入外源基因 D.一定的营养物质和激素,C,4、有关全能性的表述中，不正确的是（ ） 受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完 整个体，因此全能性最高 生物体内细胞由于分化全能性不能表达 卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全能 性很高 植物细胞离体培养在一定条件下能表现出 全能性,C,5.下列植物细胞全能性最高的是（ ）A.形成层细胞 B.韧皮部细胞 C.木质部细胞 D.叶肉细胞 6下列细胞全能性最高的是（ ）A植物的卵细胞B植物的精子细胞C被子植物的受精卵D被子植物的的叶肉细胞,A,C,7.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。,本课结束,原生质体培养成功后，植物细胞工程得以发展。这是在原生质体培养的基础上，由原生