植物细胞工程ppt..pptVIP

2.1植物细胞工程 §2.1.1植物细胞工程的基本技术 植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 强调几个概念： 离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成一种高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松无规则的组织。 脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等器官的过程。 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？ 4．如果两个来源不同的原生质体发生了融合，下一步该做何处理？ 5．如何将杂种细胞培育成杂种植株？ * * “超级细菌”的培育过程 如果将三种假单孢杆菌与第四种假单孢杆菌融合或将其内的细胞器移入第四种假单孢杆菌体内，使之具有分解四种烃类化合物的功能。这样的生物技术应属于何种生物工程？ 1996年7月5日,世界上第一只体细胞克隆动物-----克隆羊多利诞生于英国. 这样的生物技术属于何种生物工程？  细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，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的一门综合科学技术。 细胞工程的概念： 细胞工程 应用的原理和方法 研究的水平 研究的目的 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 动物细胞工程 理论基础 植物细胞的全能性 所采用技术的理论基础 植物细胞工程 通常采用的技术手段 植物组织培养 植物体细胞杂交 植物细胞的全能性 植物组织培养 利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花 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 植物组织培养 胡萝卜横切面示意图 皮层 韧皮层 形成层 木质层 取样部位 无菌接种 试管苗的形成 愈伤组织的形成 移栽大田，培养成正常植株 胡萝卜的组织培养 取材（形成层） 消毒 脱分化 再分化 ①什么是细胞全能性？ ②为什么运用植物组织培养技术能把植物组织或细胞培养成完整的植株？ ③动物细胞具有全能性吗？ 已分化的细胞仍然发育成完整新个体的潜能 生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全套基因。 思考1 具有全能性。 ④生物体所有细胞全能性都一致吗？ ⑤生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而分化成不同的组织器官？ 全能性的比较： (1)受精卵生殖细胞体细胞; (2)卵细胞花粉细胞[生殖细胞 ] (3)植物细胞动物细胞 思考2 是细胞内基因选择性表达的结果 植物组织培养技术的流程简图。 (1)在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？ （1）防止各种杂菌感染和培养物争夺营养；（2）杂菌生长过程中所产生的对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。 (2)在本实验中，切取胡萝卜块根时为什么强调要切取含有形成层部分？ 胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花）也能培养再生形成小植株，只是诱导愈伤组织比较困难。 (3)请思考一下，胡萝卜的其他部分（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？ 因为这部分容易诱导形成愈伤组织。 一、植物组织培养 1、概念 离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 胚状体、丛芽 植物体 外植体 脱分化 植物激素： 细胞分裂素、生长素 再分化 2、过程 植物组织培养条件： 含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。 1、愈伤组织： 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。 脱分化的实质和结果分别是什么？ 实质是恢复细胞的全能性过程。 结果是形成愈伤组织。 2、植物细胞的脱分化： 3、植物细胞的再分化： 番茄与马铃薯同属茄科植物，但不是同属植物。番茄的果实和马铃薯的块茎是我们经常食用的蔬菜。马铃薯块茎生长在土壤中。 人们曾经有这样一个幻想：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？ 因为不同种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统的有性杂交方法是不可能做到这一点的。 于是，这些科学家试图用这两种植物的体细胞进行杂交，来实现这一美妙的设想。 二、植物体细胞杂交技术 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？ 1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间原生