植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)經(jīng)典課件

人生建議:喜歡就行了不用在一起。感情讓我難過生活一樣沒放過我。早上起床沒吃藥，感覺自己萌萌噠！見到想見的人能一整天都有好心情。我喜歡你抽空把這幾個字還給我吧。我最寶貝的東西你少惦記拒絕共享。多吃一口就要變胖少吃一口卻沒瘦。生是你家的債權(quán)人，死是你家的討債鬼。沒被寵壞但兇我就是不行吼一下也不行。你是無可替代的，沒人跟你丑的一模一樣。你好這里有一份濃烈的喜歡請注意查收。都說愛笑的人智商高那我豈不是智商爆表了。因?yàn)槲蚁脍A所以你得輸搞不好你還得哭。我的特長就是讓每一個愛我的人都備受煎熬。我喜歡你可是我不敢靠近你因?yàn)槲也黄?。叫你滾就滾啊，不知道過來抱緊就沒事了嘛。同學(xué)們，青春不常在，不如抓緊時間談戀愛。祖宗正在等你耐心還剩%天干物燥小心她鬧。我承認(rèn)我在幼兒園以前還是個純潔到爆的孩紙。如果有許多人喜歡你，我一定要做最可愛的那個。秋天這么魯莽地來臨，有沒有考慮過夏天的感受。希望你哭過以后把心放冷一點(diǎn)把無情發(fā)揮好一些。我有一點(diǎn)點(diǎn)甜一點(diǎn)點(diǎn)可愛還有很多很多喜歡你。只喜歡你一回專題2細(xì)胞工程1996年7月5日,世界上第一只體細(xì)胞克隆動物-----克隆羊多利誕生于英國,標(biāo)志著一種新的生物技術(shù)---動物體細(xì)胞克隆技術(shù)面世,也揭開細(xì)胞工程更深層次發(fā)展的序幕!人生建議:喜歡就行了不用在一起。感情讓我難過生活1

細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。什么叫細(xì)胞工程？按操作對象分植物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，2應(yīng)用的原理和方法研究的水平研究的目的細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品理解概念：應(yīng)用的原理和方法細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平按3前者是細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上生物技術(shù),后者是分子水平上的生物技術(shù)?？寺《嗬蜓蚣夹g(shù)是

水平上的技術(shù)，培育抗蟲棉是

水平上的技術(shù)。細(xì)胞工程與基因工程相比：細(xì)胞分子思考:前者是細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上生物技術(shù),克隆多莉羊技術(shù)是42.1植物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程技術(shù)常用的技術(shù)手段：植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞工程理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞全能性和細(xì)胞膜的流動性2.1植物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程技術(shù)常用的技術(shù)手段：植物組織52.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)植物組織培養(yǎng)2.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)植物組織培養(yǎng)6

植物的花瓣是怎樣長成一株完整植株,應(yīng)該如何操作?科學(xué)家利用菊花花瓣培養(yǎng)的菊花植物的花瓣是怎樣長成一株完整植株,應(yīng)該如何操作?科7合作學(xué)習(xí)(一）、植物組織培養(yǎng)的大致過程包括哪幾個階段？離體的器官、組織或細(xì)胞脫分化（又叫去分化）愈傷組織再分化根、芽植物體（二)、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是什么？植物細(xì)胞具有全能性用關(guān)鍵詞、箭頭表示過程合作學(xué)習(xí)(一）、植物組織培養(yǎng)的大致過程包括哪幾個階段？離體的8細(xì)胞的全能性1、定義：

具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細(xì)胞都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。2、原理：生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因.

受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞＞3、大?。?/p>

植物細(xì)胞＞動物細(xì)胞

＞胚胎干細(xì)胞＞

注意：受精卵的全能性最高

細(xì)胞的全能性1、定義：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細(xì)94、生物體內(nèi)細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織器官的原因

基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果4、生物體內(nèi)細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織器105、植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的條件：

離體（前提）

一定的營養(yǎng)物質(zhì)（蔗糖、礦質(zhì)元素、維生素等）、激素（細(xì)胞分裂素、生長素）。

適宜的溫度、pH、無菌、光照的控制等外界條件討論5、植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的條件：離體（前提）討論11應(yīng)該掌握的幾個概念：（1）愈傷組織：離體的植物器官、組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時間以后，通過脫分化和細(xì)胞分裂，形成一種由高度液泡化的薄壁細(xì)胞組成的組織。薄壁細(xì)胞無定形狀態(tài)、排列疏松無規(guī)則，無葉綠體,不進(jìn)行光合作用討論應(yīng)該掌握的幾個概念：（1）愈傷組織：離體的植物器官、組織12（2）植物細(xì)胞的脫分化：（3）植物細(xì)胞的再分化：就是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程，又稱去分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織在培養(yǎng)過程中重新分化根或芽等器官的過程。討論（2）植物細(xì)胞的脫分化：（3）植物細(xì)胞的再分化：就是13（4）脫分化的實(shí)質(zhì)和結(jié)果是什么

？提高我的能力脫分化的實(shí)質(zhì)是提高細(xì)胞的全能性過程，結(jié)果是形成愈傷組織。討論（4）脫分化的實(shí)質(zhì)和結(jié)果是什么？提高我的能力脫分化的實(shí)質(zhì)是14(三）實(shí)驗(yàn)：胡蘿卜的組織培養(yǎng)(三）實(shí)驗(yàn)：胡蘿卜的組織培養(yǎng)15獲取外植體無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織的形成試管苗的形成擴(kuò)大培養(yǎng)移栽脫分化再分化獲取無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織試管苗的形成擴(kuò)大培養(yǎng)移栽脫分化再分化16(1)在組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，為什么要強(qiáng)調(diào)所用器械的滅菌和實(shí)驗(yàn)人員的無菌操作？

防止雜菌污染，因?yàn)殡s菌生長快，會和培養(yǎng)物爭奪營養(yǎng)。雜菌生長過程中會產(chǎn)生有害的物質(zhì)，導(dǎo)致培養(yǎng)物迅速死亡。合作學(xué)習(xí)(1)在組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，為什么要強(qiáng)調(diào)所用器械的滅菌和實(shí)驗(yàn)人員17(2)在本實(shí)驗(yàn)中，切取胡蘿卜塊根時強(qiáng)調(diào)要切取含有形成層部分，原因是這部分容易誘導(dǎo)形成愈傷組織。請思考一下，胡蘿卜的其他部分（如莖、葉、花），是否也能培養(yǎng)成小植株，你能用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行驗(yàn)證嗎？胡蘿卜的其他部分（如莖、葉、花）也能培養(yǎng)再生形成小植株，只是誘導(dǎo)愈傷組織比較困難。(2)在本實(shí)驗(yàn)中，切取胡蘿卜塊根時強(qiáng)調(diào)要切取含有形成層部分，18(3)請根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)過程，概括出植物組織培養(yǎng)技術(shù)的流程簡圖。植物材料（消毒）脫分化無菌接種、誘導(dǎo)愈傷組織再分化誘導(dǎo)試管苗移栽到大田培養(yǎng)成正常植株(3)請根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)過程，概括出植物組織培養(yǎng)技術(shù)的流程簡圖19依據(jù)學(xué)過的知識和實(shí)驗(yàn)過程思考回答：(5)、決定植物脫分化、再分化的關(guān)鍵因素是什么？植物激素的種類和比例(4)、離體的器官、組織或細(xì)胞，如果不進(jìn)行脫分化處理能否培養(yǎng)成完整的植物體？不能，因?yàn)榧?xì)胞已經(jīng)分化，失去了分裂能力。不進(jìn)行脫分化處理就不能形成愈傷組織生長素：細(xì)胞分裂素的比例大于1----促進(jìn)根形成小于1-----促進(jìn)芽的形成等于1-----愈傷組織不分化依據(jù)學(xué)過的知識和實(shí)驗(yàn)過程思考回答：(5)、決定植物脫分化、再20(6)、誘導(dǎo)愈傷組織的過程中對光有什么要求？為什么？一般避光培養(yǎng)；在有光時，往往容易形成維管組織，而不易形成愈傷組織。（但再分化時需要光，光能使細(xì)胞內(nèi)形成葉綠體、葉綠素，進(jìn)行光合作用）提高我的能力(7)、植物組織培養(yǎng)不同階段分別是什么代謝類型？愈傷組織之前是異養(yǎng)需氧型（蔗糖供能），愈傷組織之后是自養(yǎng)需氧型。討論(6)、誘導(dǎo)愈傷組織的過程中對光有什么要求？為什么？一般避光21小結(jié)：植物組織培養(yǎng)的過程外植體愈傷組織根、芽植物體脫分化再分化（離體的,已分化組織或細(xì)胞）（未分化）（分化）條件？優(yōu)點(diǎn)？特點(diǎn)？繁殖速度快不受季節(jié)限制工廠化生產(chǎn)幼苗無毒保持優(yōu)良性狀①適宜溫度、光照、pH和無菌環(huán)境。②無機(jī)物、有機(jī)物和植物激素（生長素，細(xì)胞分裂素等）無定形狀態(tài)薄壁細(xì)胞高度液泡化排列疏松、無規(guī)則無葉綠體,不進(jìn)行光合作用小結(jié)：植物組織培養(yǎng)的過程外植體愈傷組織根、芽植物體脫分化再分22植物組織培養(yǎng)的概念：

植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。植物組織培養(yǎng)的概念：23二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：因?yàn)椴煌N生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有性雜交方法是不可能做到這一點(diǎn)的。于是，這些科學(xué)家試圖用這兩種植物的體細(xì)胞進(jìn)行雜交，來實(shí)現(xiàn)這一美妙的設(shè)想。這幅番茄—馬鈴薯圖利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實(shí)現(xiàn)嗎？為什么？“Potamato”二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：因?yàn)椴煌N生物之間存在著生殖隔離，所241．你認(rèn)為兩個來自不同植物的體細(xì)胞完成融合，遇到的第一個障礙是什么？

植物細(xì)胞外面有一層細(xì)胞壁，這層細(xì)胞壁阻礙著細(xì)胞間的雜交。2．有沒有一種溫和的去壁方法呢？纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁（酶解法）3、植物細(xì)胞去掉細(xì)胞壁后叫什么？

原生質(zhì)體4．為什么兩個原生質(zhì)體能發(fā)生融合，這與細(xì)胞膜的什么特性有關(guān)？(細(xì)胞融合的基礎(chǔ))請思考：細(xì)胞膜具有一定的流動性1．你認(rèn)為兩個來自不同植物的體細(xì)胞完成融合，遇到的第一個障礙257．如何將雜種細(xì)胞培育成雜種植株？5、人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有哪些？物理法化學(xué)法離心、振動、電激等聚已二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑來誘導(dǎo)細(xì)胞融合植物組織培育技術(shù)6．原生質(zhì)體融合的標(biāo)志是什么？產(chǎn)生新的細(xì)胞壁8．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)完成的標(biāo)志是什么？獲得雜種植株9、植物體細(xì)胞雜交的原理是什么？細(xì)胞膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性7．如何將雜種細(xì)胞培育成雜種植株？5、人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的261、過程：雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細(xì)胞壁脫分化愈傷組織再分化植物細(xì)胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細(xì)胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)方法？促進(jìn)融合的方法？融合完成的標(biāo)志植物細(xì)胞B植物體細(xì)胞雜交1、過程：雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細(xì)胞壁脫分化愈傷組27植物體細(xì)胞雜交過程示意圖去壁篩選植物體細(xì)胞雜交過程示意圖去壁篩選28利用電激發(fā)將野生馬鈴薯與栽培馬鈴薯進(jìn)行細(xì)胞融合利用電激發(fā)將野生馬鈴薯與栽培馬鈴薯進(jìn)行細(xì)胞融合292、概念：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。3、優(yōu)勢：（與有性雜交方法比較）克服了不同種生物間的生殖隔離障礙4、未解決的問題：

未能讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良。2、概念：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，30為什么“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯？主要原因是：生物基因的表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以馬鈴薯—番茄雜交植株的細(xì)胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)受到相互干擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)，雜交植株不能地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯就是很自然的了。

為什么“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，31白菜甘藍(lán)白菜－甘藍(lán)“白菜－甘藍(lán)”同普通白菜相比，具有生長期短、耐熱性強(qiáng)和易于貯藏等優(yōu)點(diǎn)。白菜甘藍(lán)白菜－甘藍(lán)“白菜－甘藍(lán)”同普通白菜相比，具有生長期短32自然界中有一種含有葉綠體的原生動物──眼蟲，說明植物的細(xì)胞器同樣可以在某些動物細(xì)胞中存活,動物細(xì)胞與植物細(xì)胞之間可以實(shí)現(xiàn)雜交嗎？如果理論上可行，請?jiān)O(shè)計(jì)出具體實(shí)驗(yàn)方案。自然界中有一種含有葉綠體的原生動物──眼蟲，說明植物的細(xì)胞器33異想天開異想天開34所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞的全能性小結(jié)所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組35例1：03江蘇用高度分化的植物細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯誤的是A.該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的B.該愈傷組織的細(xì)胞沒有全能性C.該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細(xì)胞組成D.該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)典例精析例1：03江蘇用高度分化的植物細(xì)胞、組織典例精析36例2：右圖為植物體細(xì)胞雜交過程示意圖。據(jù)圖回答：1）步驟①是__________________________________________最常用的方法是_________.2）步驟②一般常用的化學(xué)試劑是______________目的是___________________.3）在利用雜種細(xì)胞培育成為雜種植株的過程中，運(yùn)用的技術(shù)手段是___________，其中步驟④相當(dāng)于_____，步驟⑤相當(dāng)于_____

去掉細(xì)胞壁分離出有活力的原生質(zhì)體酶解法聚乙二醇（PEG）誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合植物組織培養(yǎng)脫分化再分化例2：右圖為植物體細(xì)胞雜交過程1）步驟①是_________37例2：右圖為植物體細(xì)胞雜交過程示意圖。據(jù)圖回答：

4）植物體細(xì)胞雜交的目的是獲得新的雜種植株。使____________

能夠在新的植物體上有所表現(xiàn)，其根本原因:5）從理論上講，雜種植株的育性_____。若運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交方法能否實(shí)現(xiàn)？_____。并說明理由：

因此，這項(xiàng)研究對于培養(yǎng)作物新品種方面的重大意義在于：

.兩個親本的遺傳性狀雜種植株獲得了雙親的遺傳物質(zhì)可育不能因?yàn)椴煌N生物之間存在生殖隔離克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，大大擴(kuò)展了可用于雜交的親本組合范圍例2：右圖為植物體細(xì)胞雜交過程4）植物體細(xì)胞雜交的目的38據(jù)圖回答下列問題：例(1)過程①②是用________________________處理細(xì)胞的細(xì)胞壁，后經(jīng)③過程誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，實(shí)際融合的過程中原生質(zhì)體可能會形成____