专题2细胞工程PPT课件

1、2.11植物细胞工程的基本操作植物细胞工程的基本操作为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？株呢？ 植物细胞的植物细胞的全能性全能性：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，：植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性，在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力。潜在全能性的潜在全能性的原因原因：基因表达的选择性：基因表达的选择性 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：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，从理论上讲，生质，都有发育成为

2、完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个物体的每一个活细胞活细胞都应该具有全能性。都应该具有全能性。差异差异:1 受精卵的全能性受精卵的全能性最高最高 2 受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低低。离体的植物离体的植物器官、组织、器官、组织、细胞细胞脱分化脱分化愈愈伤伤组组织织再分化再分化根根芽芽植植物物体体植物组织培养过程植物组织培养过程植物组织培养条件植物组织培养条件： 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。怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株

3、? 组织培养的概念组织培养的概念:p36实验实验 胡萝卜的组织培养胡萝卜的组织培养 获得大量的愈伤组织获得大量的愈伤组织愈伤组织接种到分化培养基上愈伤组织接种到分化培养基上植物材料消毒植物材料消毒接种到诱导培养基接种到诱导培养基诱导出愈伤组织诱导出愈伤组织愈伤组织转接到继代培养基上愈伤组织转接到继代培养基上可以不继代培养可以不继代培养直接诱导分化直接诱导分化完整植株完整植株幼苗接种到生根培养基上幼苗接种到生根培养基上分化出幼苗分化出幼苗移栽到大田移栽到大田若诱导出幼苗的同若诱导出幼苗的同时也同时实现生根时也同时实现生根,可以省略生根培养可以省略生根培养（1 1）离体的器官、组织或细胞如果不进行

4、脱分化处理，能否培养成）离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整植物体？完整植物体？（2 2）决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？）决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？ (3)(3)在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？实验人员的无菌操作？ 植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有利植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅速生于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。培养基

5、长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物有害养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。的物质，导致培养物迅速死亡。 实验实验 胡萝卜的组织培养胡萝卜的组织培养 返回返回返回1、要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个、要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个 障碍是什么？障碍是什么？ 概念：概念：就是将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种就是将不同种的植物细胞，在一定条件下

6、融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。2、有没有一种温和的去细胞壁的方法？、有没有一种温和的去细胞壁的方法？3、如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一、如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？步该对此细胞做何种处理？ 4、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？ 20世纪世纪60年代，一些科学家提出这样一个设想：让番茄与马铃薯年代，一些科学家提出这样一个设想：让番茄与马铃薯杂交，培育出地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。如果杂交，培育出地上结番茄果实，地下结马

7、铃薯块茎的植物。如果要实现这一设想，你认为可以采用哪些方法要实现这一设想，你认为可以采用哪些方法酶解法酶解法此时最活跃的细胞器是？此时最活跃的细胞器是？诱导原生诱导原生质体膜融质体膜融合合筛选出所需筛选出所需的杂种细胞的杂种细胞人工诱导的方法人工诱导的方法:物理法物理法:离心振动、电激等离心振动、电激等化学法：诱导剂（聚乙二醇）化学法：诱导剂（聚乙二醇）1.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？的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？主要原因是主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、：生物基

8、因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃薯相互影响的，所以马铃薯番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物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，杂交植株不能地上长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。番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。 2.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，说明植眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动

9、物物的细胞器同样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。设计出具体实验方案。p38白菜白菜甘蓝的优点：生长周期短：耐热性强和易于贮藏甘蓝的优点：生长周期短：耐热性强和易于贮藏植物杂交育种具有的优越性：植物杂交育种具有的优越性：在一定程度上克服远缘杂交不亲和的障碍在一定程度上克服远缘杂交不亲和的障碍2.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，说明植眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物物的细胞器同样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