一植物细胞工程理科课件.ppt

1、分株繁殖 3年/次种子繁殖 胚发育不全，萌发率极低一 植物细胞工程 克隆多莉羊技术是克隆多莉羊技术是 水平上的技术，水平上的技术，培育抗虫棉是培育抗虫棉是 水平上的技术。水平上的技术。思考思考:1、定义：、定义：生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能的特性。生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能的特性。2、原理：、原理：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完生物体的每一个细胞都包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部基因整个体所必需的全部基因.受精卵受精卵生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞3、大小：、大小：植物细胞动物细胞植物细

2、胞动物细胞 胚胎干细胞胚胎干细胞 植物组织培养切取切取形成层形成层无菌接种无菌接种诱导愈伤组织诱导愈伤组织的形成的形成试管苗的形成试管苗的形成培养室培养室移栽移栽脱分化脱分化再分化再分化植物组织培养过程示意图植物组织培养过程示意图植物组织培养的培养基植物组织培养的培养基定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质无机营养成分：无机营养成分：C C，H H，O O大量元素及部分微量元素大量元素及部分微量元素有机营养成分有机营养成分 含含N N物质：包括维生素和氨基酸物质：包括维生素和氨基酸 碳源：碳源：2%2%5%5%的蔗糖的蔗糖 琼脂：起支持

3、作用琼脂：起支持作用 生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素PHPH值：值：5.05.06.06.0 离体的植物器官、组离体的植物器官、组织或细胞织或细胞植物体植物体愈伤组织愈伤组织脱分化脱分化根、芽根、芽再分化再分化脱分化脱分化:让已经分化的细胞让已经分化的细胞,经过诱导后经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程过程.愈伤组织愈伤组织:由一团排列疏松而无规则由一团排列疏松而无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞组成高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞组成.再分化再分化:脱分化产生的愈伤组织继续进行

4、培养脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官又可以重新分化成根或芽等器官,这个过这个过程叫做再分化程叫做再分化.外植体外植体探究：影响植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？当细胞分裂素当细胞分裂素/生长素的比值高时有利芽的发生；生长素的比值高时有利芽的发生；2.激素比例影响再分化激素比例影响再分化1.激素种类影响脱分化激素种类影响脱分化当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈地刺激愈伤组织的形成。当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈地刺激愈伤组织的形成。当细胞分裂素当细胞分裂素/生长素的比值低时有利根的发生。生长素的比值低时有利根的发生。外植体外植体愈伤组织愈伤组织根、

5、芽根、芽植物体植物体脱分化脱分化再分化再分化（离体的（离体的,已分已分化组织或细胞）化组织或细胞）（未分化）（未分化）（分化）（分化）条件？条件？优点？优点？特点？特点？繁殖速度快繁殖速度快不受季节限制不受季节限制工厂化生产工厂化生产幼苗无毒幼苗无毒保持优良性状保持优良性状适宜温度、光照、适宜温度、光照、pH和无和无菌环境。菌环境。无机物、有机物和植物激素无机物、有机物和植物激素（生长素，细胞分裂素等生长素，细胞分裂素等）无定形状态无定形状态薄壁细胞薄壁细胞高度液泡化高度液泡化排列疏松、无规则排列疏松、无规则无叶绿体无叶绿体,不进行光合作用不进行光合作用 概念概念:是快速高效实现种苗繁植是快速

6、高效实现种苗繁植,培培育优良植物品种的植物组织培养技育优良植物品种的植物组织培养技术术.植物繁殖的新途径植物繁殖的新途径2 2、作物脱毒、作物脱毒脱毒草莓3 3、细胞产物的工厂化生产细胞产物的工厂化生产 紫草紫草紫草素紫草素 愈伤组织愈伤组织4 4、人工种子、人工种子 生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、产量高、价格高生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、产量高、价格高等特点，近年在各地发展很快。但是生姜在生产上长期采用无性等特点，近年在各地发展很快。但是生姜在生产上长期采用无性繁殖，容易感染多种病毒病，使生姜品质变差，叶子皱缩，生长繁殖，容易感染多种病毒病，使生姜品质变差，叶子皱缩，生

7、长缓慢，一般减产缓慢，一般减产30%30%50%50%。设计无病毒生姜幼苗的培育方案设计无病毒生姜幼苗的培育方案案例一案例一请设计请设计“Potamato”1 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？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 2有没有一种温和的去壁方法呢？有没有一种温和的去壁方法呢？3 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？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 4、把原生质体放在一起能自然融合吗？、把原生质体放在一起能自然融合吗？5 5如果两个来源不同的原生质体发生了融合，下一步该做何

8、处理？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？6 6如何将杂种细胞培育成杂种植株？如何将杂种细胞培育成杂种植株？融合的原生质体AB再生出细胞壁脱分化再分化原生质体原生质体B B杂种细胞AB人工诱导方法？促进融合的方法？：植物体细胞杂交植物体细胞杂交去壁去壁筛选筛选利用电激法将野生马铃薯与栽培马铃薯进行细胞融合利用电激法将野生马铃薯与栽培马铃薯进行细胞融合为什么为什么“番茄番茄马铃薯马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？结马铃薯？主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影

9、响的，所以马主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃薯铃薯番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。自然界中有一种含有叶绿体的原生动物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眼虫，说明植物的细胞器同样

10、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。具体实验方案。异想天开异想天开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 植物组织培养植物组织培养 植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物细胞的全能性植物细胞的全能性小结小结1 1、不能人工诱导原生质体融合的方法是（、不能人工诱导原生质体融合的方法是（）A A、振动、振动 B B、电刺激、电刺激C C、PEGPEG试剂试剂 D D、重压、重压2 2、植物细胞融合完成的标志的是（、植物细胞融合完成的标志的是（）A A、产生新的细胞壁、产生新的细胞壁 B B、细胞膜发生融合、细胞膜发生融合C C、细胞质发生融合、细胞质发生融合 D D、细胞核发生融合、细胞核发生融合A AD D反馈练习反馈练习谢谢同学们辛苦了！Thank You世界触手可及世界触手可及携手共进，齐创精品工程携手共进，齐创精品工程