植物細胞工程上課用

細胞工程天使花房回答以下問題1、細胞工程的含義2、植物組織培育的概念、原理、及細胞全能比較3、植物細胞工程的技術〔a、b〕4、組織培育技術，脫分化、再分化5、植物體細胞雜交的過程、涉及技術〔酶解法去壁、人工誘導、植物組織培育〕雜種細胞構成標志6、植物體細胞雜交的意義7、植物細胞工程的實踐運用8、人工種子是有性生殖還是無性生殖、愈傷組織能否經機械包裹成人工種子，消費治療割傷燙傷的紫草素是從愈傷組織中提取的對嗎？專題2細胞工程細胞工程是指運用細胞生物學和分子生物學的原理和方法，經過細胞程度或細胞器程度上的操作，按照人的志愿來改動細胞內的遺傳物質或獲得細胞產品的一門綜合科學技術。根據操作對象不同，可分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大領域。生物體的每一個細胞都含有該物種所特有的，都有發(fā)育成為完好個體所必需的。緣由：具有某種生物的任何一個細胞，都具有發(fā)育成的潛能。完好生物體定義：細胞的全能性細胞全能性大小的比較：受精卵生殖細胞體細胞植物細胞動物細胞＞＞＞全套遺傳物質(實際根底)全部遺傳信息全部基因2.1植物細胞工程2.1.1植物細胞工程的根本技術2.1.2植物細胞工程的實踐運用植物組織培育技術植物體細胞雜交技術植物繁衍的新途徑作物新種類的培育1958年美國科學家斯圖爾德利用胡蘿卜韌皮部的細胞進展細胞培育植物組織培育技術胡蘿卜橫切面表示圖皮層韌皮層構成層木質層取樣部位接種試管苗的構成愈傷組織的構成移栽大田，培育成正常植株胡蘿卜的組織培育取材消毒植物組織培育技術離體器官組織細胞脫分化產生的愈傷組織繼續(xù)進展培育，又重新分化成根或芽等器官。植物體愈傷組織脫分化根、芽2、過程:再分化曾經高度分化的植物細胞經誘導后逐漸失去原來的構造和功能，轉變成未分化細胞的過程，即構成愈傷組織。脫分化：再分化：1、原理：細胞的全能性〔原理〕：3、概念植物組織培育是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，培育在人工配制的培育基上，給予適宜的培育條件，誘導其產生愈傷組織、叢芽，最終構成完好的植株。2、條件離體、提供營養(yǎng)的培育基、激素及其他適宜條件〔溫度、O2、pH、無菌、光照〕。菊花體細胞胚胎發(fā)生及植株再生矮牽牛莖尖離體培育培育植物體細胞雜交技術AB去掉細胞壁原生質體A原生質體B原生質體交融雜種細胞過程愈傷組織雜種植株交融的原生質體涉及的方法〔1〕酶解法去掉細胞壁，分別出有活力的原生質體。植物細胞原生質體〔2〕人工誘導兩種植物的原生質體交融成雜種細胞。離心、振動、電刺激聚乙二醇〔PEG〕處置〔3〕用植物組織培育法培育雜種細胞為雜種植株。纖維素酶、果膠酶物理法：化學法：植物體細胞雜交是將不同種的植物體細胞，在一定條件下交融成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術。植物細胞A植物細胞B愈傷組織脫分化雜種植物再分化交融植物組織培育去壁雜種細胞生壁原生質體A原生質體B酶解法交融原生質體誘導植物體細胞雜交技術雖然科學家歷盡艱苦，實現了馬鈴薯和番茄兩個物種之間的雜交，惋惜這株超級雜種植物既不結番茄，也不長馬鈴薯。這是為什么呢？生物基因的表達不是孤立的，它們之間是相互調控、相互影響的，所以馬鈴薯—番茄雜交植株的細胞中雖然同時具備兩個物種的遺傳物質，但這些遺傳物質的表達遭到相互關擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質一樣有序表達，因此雜交植株不能出現想象的結果。意義與有性雜交〔種內〕相比，植物體細胞雜交抑制了遠緣雜交不親合的妨礙，大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍〔種間、屬間〕，并且培育出了許多在消費上有較高運用價值的雜種植株種類。煙草——海島煙草胡蘿卜——羊角芹白菜——甘藍2.1.2植物細胞工程的實踐運用資料1科學家運用多倍體育種的方法，培育出的三倍體無子西瓜，具有無子、含糖高、口感好等特點。但因其不結種子，每年必需用四倍體和二倍體西瓜雜交培育種子，不僅添加了生產本錢，也給無籽西瓜的普及帶來困難。資料2病毒引起的植物病害有500多種。受害的植物包括糧食作物、蔬菜、果樹和花卉，如水稻、小麥、棉花、馬鈴薯、油菜、大蒜、蘋果、棗、唐菖蒲、蘭花等。而且沒有有效的防治方法，只能拔除病株，呵斥很大的經濟損失。病毒多集中在種子、老葉等器官中，在幼嫩的器官和未成熟的組織中較少，在分生區(qū)幾乎不含病毒。資料3蘭花因高雅美麗而深受人們喜歡。蘭花常用分根法和種子進展繁衍。在蘭花的常規(guī)繁衍中，遇到的難題是：用分根法繁殖速度緩慢，不利于新種類的推行;用種子繁衍又很困難，由于蘭花的種子非常微小，胚很懦弱，種子幾乎沒有貯藏營養(yǎng)物質，在發(fā)芽過程中很容易夭折。討論P38利用了植物“微型〞繁衍技術的：1〕堅持優(yōu)良種類的遺傳特性;2〕高效快速地實現種苗的大量繁衍，在短時間中獲得大量的優(yōu)質種苗?！惨弧澄⑿头毖芗夹g〔也稱快速繁衍技術〕一、植物繁衍的新途徑〔二〕作物脫毒長期進展無性繁衍的作物，易積累感染的病毒，導致產量降低，質量變差。分生區(qū)〔如莖尖〕的細胞進展組織培育獲得脫毒苗5.成就:1.緣由:2.資料:3.方法:4.結果:一、植物繁衍的新途徑〔三〕神奇的人工種子1.天然種子的局限1〕培育周期長。2〕優(yōu)良雜種的后代會發(fā)生性狀分別而喪失其優(yōu)良特性。3〕消費會遭到季節(jié)、氣候和地域的限制，并且需求占用大量的土地實現制種。一、植物繁衍的新途徑2.人工種子

胚狀體一、植物繁衍的新途徑〔三〕神奇的人工種子經過植物組織培育得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為資料，經過人工薄膜包裝得到的種子?！?〕人工種子概念胚狀體〔或不定芽、頂芽和腋芽〕+人工種皮一、植物繁衍的新途徑〔三〕神奇的人工種子〔2〕人工種子組成誘導植物愈傷組織↓體細胞胚的誘導↓體細胞胚的成熟↓(胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽)體細胞胚的機械化包裹↓貯藏或種植思索設計人工種子制備技術的主要流程圖一、植物繁衍的新途徑〔三〕神奇的人工種子討論P40①培植周期短；②后代無性狀分別；③不受氣候,季節(jié)和地域限制；④可以很方便地貯藏和運輸。參與適量的營養(yǎng)、無機鹽、有機碳源以及農藥、抗生素、有益菌、植物生長調理劑等。1〕優(yōu)點：2〕人工種皮的有效成分一、植物繁衍的新途徑〔三〕神奇的人工種子〔一〕單倍體育種二作物新種類的培育體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。由配子不經過受精作用而直接發(fā)育成的個體。例：蜜蜂中的雄蜂長得弱小，而且高度不育。2.單倍體定義：3.單倍體構成：4.單倍體植株的特點：1.單倍體育種涉及技術：花藥離體培育〔特殊的組織培育〕及秋水仙素加倍4.設計出經過植物花藥組織培育生成正常植株的實驗流程?！惨弧硢伪扼w育種二作物新種類的培育花藥花粉細胞培育接種脫分化愈傷組織根、芽再分化單倍體植株移栽正常植株染色體加倍后代都是純合子，明顯縮短育種年限5.優(yōu)點：6.成就〔一〕單倍體育種二作物新種類的培育〔二〕突變體的利用植物組織培育過程中，由于培育細胞不斷處于不斷的分生形狀，易遭到培育條件和外界壓力的影響而產生突變。1.產生：挑選對人們有利突變體,進而培育新種類。2.利用：二作物新種類的培育蛋白質,脂肪,糖類,藥物,香料,生物堿等1.細胞產物種類：三細胞產物的工廠化消費植物的組織培育2.技術：3.成就：1、植物的微型繁衍技術是指〔〕A．植物體細胞雜交技術B．嫁接C．營養(yǎng)繁衍D．植物組織培育課堂演練2、科學任務者把胡蘿卜的韌皮部細胞分別出來，將單個細胞放入培育基中培育，獲得了許多完好的植株，這些植株的特點是〔〕A．彼此性狀類似B．變異頻率較高C．單倍體D．都是純合子CA3．用植物組織培育技術，可以培育或消費()A．食品添加劑B．無病毒植物C.人工種子D．前三項都是4．以下四個選項中沒有采取植物組織培育技術的是〔〕A．花藥離體培育得到單倍體植株B．秋水仙素處置幼苗獲得多倍體植株C．人工種子的培育D．“番茄——馬鈴薯〞雜種植株的培育過程DB5、馬鈴薯利用它的塊莖進展無性繁衍，種植的世代多了以后往往會感染病毒而減產，為此農戶都希望得到無病毒的幼苗進展種植。獲得無病毒幼苗的最正確方法是〔〕A．選擇優(yōu)良種類進展雜交B．進