植物学第一章 2.ppt

六、植物细胞的全能性及细胞工程 细胞全能性（totipotency）：植物体每个细胞都具有再生成完整植物体的遗传上的潜在能力。 1．1902年，德国植物学家哈伯兰特在细胞学说的基础上，预言离体的植物细胞具有发育的全能性，能够发育成为完整的植物体。 2．1958年，美国植物学家斯图尔德等人，用胡萝卜韧皮部的组织块进行离体培养，得到了完整的植株，并且这一植株能够开花结果，从而证实了哈伯兰特50多年前的预言。 第一章 植物细胞 第一章 植物细胞 organogenesis : Shoots develop indirectly from callus 第一章 植物细胞 Somatic Embryogenesis from Grape Callus 葡萄体细胞的胚胎发育 细胞工程：是指以细胞为基本单位进行培养、增殖或按照人们的意愿改造细胞的某些生物学特性，从而创造新的生物和物种，以获得具有经济价值的生物产品。 它主要由两部分构成，其一是上游工程，包含细胞培养、细胞遗传操作和细胞保藏三个步骤。另一个则是下游工程，是将已转化的细胞应用到生产实践中去，以生产生物产品的过程。 针对植物的培养主要有：植物组织培养、植物细胞培养、花药及花粉培养、离体胚培养以及原生质体培养等 第一章 植物细胞 第一章 植物细胞 Types of culture（细胞培养的类型） Plant tissue culture 植物组织培养 Embryo culture 胚胎培养 Seed culture 种子培养 Meristem culture 分生组织培养 Protoplast culture 原生质体培养 Cell culture 细胞培养 Callus culture 愈伤组织培养 Bud culture 芽培养 Organ culture 器官培养 第一章 植物细胞 白菜和甘蓝杂交获得的杂交种白兰 第一章 植物细胞 例： （白兰）蔬菜新品种的育成 甘兰×大白菜(n=9) ↓ ( n=10)幼胚培养↓ 成苗（2n=19） 不孕 ↓加倍 白兰（双二倍体） 第一章 植物细胞 第九节 植物细胞的衰亡 细胞的衰老和死亡是生命活动的基本特征之一。 一、细胞的衰老 该过程是一系列复杂的生理生化反应的过程，最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生变化。例如：细胞膜崩解、染色质固缩，线粒体数量减少、体积增大，细胞内酶活性降低，代谢速度减慢，细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低等。 第一章 植物细胞 二、细胞的死亡 细胞死亡的方式通常有2种: ①坏死性死亡（necrosis）， ②细胞编程性死亡 （programmed cell death，PCD） 细胞坏死 指由于某些外界因素，如物理、化学损伤和生物侵袭造成的非正常死亡。 细胞凋亡或称细胞凋亡（apoptosis），指细胞在一定生理或病理条件下，依据自身的程序，主动结束其生命的过程，是正常的生理性死亡，是基因程序性活动的结果。 第一章 植物细胞 本章重点： 细胞学说； 细胞的基本结构； 细胞膜、细胞质、细胞核和细胞壁的功能； 细胞分裂； 细胞分化。 思考题： 1.植物细胞区别于动物细胞的显著特征有哪些? 2.植物细胞壁由哪些成分构成?它们与细胞壁的功能有何关系? 3.为什么说植物细胞原生质体是一个既开放又封闭的生物膜系统? 4.植物细胞中各类细胞器的形态结构如何?各有什么功能? 第一章 植物细胞 * * * * * * * * * * * 1.单宁和色素 2.晶体和硅质小体 晶体存在于液泡中，常见的有草酸 钙、碳酸钙、二氧化硅结晶。 二、次生代谢物质 第一章 植物细胞 Crystal (晶体) 液泡中无机盐常形成各种晶体，一般为新陈代谢的废物，形成晶体后避免了对细胞的伤害。 （1）草酸钙钙晶体 （2）碳酸钙晶体 （3）二氧化硅晶体 根据晶体的形状划分为： （4）????? 单晶 （5）????? 针晶 （6）????? 簇晶 夹竹桃叶肉中的簇晶 山莓茎皮层细胞中的晶体 第一章 植物细胞 Tannin（单宁） 一类酚类化合物的衍生物。 存在于细胞质基质、液泡、细胞壁中。 多见于树皮、木材、未成熟的果实中。 保护植物免于脱水、腐烂或遭受动物侵害。 显微镜下为一些黄、红或棕色粒状物。 ?Pigment（色素） （1） 质体内的叶绿素和类胡萝卜素 （2） 液泡