植物细胞工程课程课件

1、植物细胞工程课程2植物细胞工程课程3v均等分裂均等分裂单倍体愈伤组织单倍体愈伤组织植物细胞工程课程4植物细胞工程课程5植物细胞工程课程6植物细胞工程课程7植物细胞工程课程8植物细胞工程课程9植物细胞工程课程10植物细胞工程课程11植物细胞工程课程12植物细胞工程课程13近年来在蔓陀近年来在蔓陀罗、水稻、玉罗、水稻、玉米中发现了此米中发现了此途径。途径。植物细胞工程课程14植物细胞工程课程15植物细胞工程课程16植物细胞工程课程17植物细胞工程课程18大孢子母细胞大孢子母细胞 (胚囊母细胞胚囊母细胞)单倍性的四单倍性的四分体分体减数分裂减数分裂只有远离珠孔端只有远离珠孔端的一个细胞发育的一个细胞

2、发育胚囊细胞胚囊细胞8细胞胚囊细胞胚囊3次有丝分裂次有丝分裂植物细胞工程课程19植物细胞工程课程20植物细胞工程课程21植物细胞工程课程22植物细胞工程课程23 芽芽- -芽型芽型植物细胞工程课程24桃桃 单芽茎段单芽茎段大樱桃大樱桃 单芽茎段单芽茎段桃儿七桃儿七 抱窝鳞茎抱窝鳞茎大蒜茎尖培养大蒜茎尖培养植物细胞工程课程25种子或胚种子或胚 芽（带芽原球茎芽（带芽原球茎) 植株。植株。桃幼胚培养桃幼胚培养植物细胞工程课程26桃儿七幼胚培养桃儿七幼胚培养植物细胞工程课程27 非芽-芽型植物细胞工程课程28植物细胞工程课程29四四. .器官发生型器官发生型（organogenesis) 叶片、花药

3、叶片、花药茎尖、根茎尖、根植物细胞工程课程30未授粉胚珠植株植物细胞工程课程31植物细胞工程课程32原胚原胚多细胞原胚多细胞原胚球形胚球形胚鱼雷胚鱼雷胚成熟胚成熟胚植物细胞工程课程33植物细胞工程课程34 2 2、体细胞胚的第一次分裂虽多为不均等、体细胞胚的第一次分裂虽多为不均等分裂，但也有近似的均等分裂。分裂，但也有近似的均等分裂。植物细胞工程课程35植物细胞工程课程36植物细胞工程课程37植物细胞工程课程38植物细胞工程课程39植物细胞工程课程40 双子叶植物胚胎发生的细胞学特征（拟南芥）双子叶植物胚胎发生的细胞学特征（拟南芥） 不同线条表示胚胎与幼苗之间结构上的对应关系不同线条表示胚胎与

4、幼苗之间结构上的对应关系植物细胞工程课程41胚性细胞胚性细胞寡细胞原胚寡细胞原胚多细胞原胚多细胞原胚球形胚球形胚心形胚心形胚子叶胚子叶胚植物细胞工程课程42植物细胞工程课程43植物细胞工程课程44愈伤组织圆形薄壁细胞的核增大愈伤组织圆形薄壁细胞的核增大,核仁着色深核仁着色深,一般具一般具 有两个以上的核仁，大液有两个以上的核仁，大液泡消失，细胞质电子密度明显加强，质体泡消失，细胞质电子密度明显加强，质体plastid),核糖体核糖体(ribosome)，特别是线，特别是线 粒体粒体 (mitochondrion) 数数 量明显增加量明显增加,同时核糖体不仅数量增加同时核糖体不仅数量增加,而且聚

5、集成多聚而且聚集成多聚核糖体核糖体(polyri-bosome or polysome)。植物细胞工程课程45 早期胚性细胞与周围细胞间还存在广泛的胞间连丝通过胞间连丝传递物早期胚性细胞与周围细胞间还存在广泛的胞间连丝通过胞间连丝传递物质和信号，为胚性细胞的进一步分化与发育奠定了基础。质和信号，为胚性细胞的进一步分化与发育奠定了基础。红豆衫细胞聚集体红豆衫细胞聚集体植物细胞工程课程46植物细胞工程课程47 随着胚性细胞的发育随着胚性细胞的发育,细胞拉长，核偏移细胞拉长，核偏移,细胞壁加厚，线粒体（细胞壁加厚，线粒体（m）数目）数目进一步增加进一步增加,常连片分布于细胞质中常连片分布于细胞质中,

6、既有大量游离核糖体既有大量游离核糖体,又有多聚核糖体存又有多聚核糖体存在在,并出现高尔基体并出现高尔基体(golgibody)和微管和微管(microtu- bule)等。等。植物细胞工程课程48植物细胞工程课程49植物细胞工程课程50推测：胚性细胞是通过外推测：胚性细胞是通过外源激素的诱导而启动的。因源激素的诱导而启动的。因为外源激素作用的部位是质为外源激素作用的部位是质膜，首先诱导膜蛋白的合膜，首先诱导膜蛋白的合成，于是导致成，于是导致膜膜atpatp酶酶活性活性提高。提高。植物细胞工程课程51推测：处于推测：处于“生理隔离生理隔离”晚期的胚性细胞或胚性细胞晚期的胚性细胞或胚性细胞团一直处

7、于一个团一直处于一个厚壁包围厚壁包围之之中，与其周围细胞之间的胞中，与其周围细胞之间的胞间连丝也消失。间连丝也消失。atpatp酶的广泛酶的广泛存在和保持较高活性为胚性存在和保持较高活性为胚性细胞或原胚的一系列代谢提细胞或原胚的一系列代谢提供了能量保证。供了能量保证。植物细胞工程课程52球形胚球形胚 梨形胚梨形胚 香蕉形胚香蕉形胚 子叶分化期胚子叶分化期胚 成熟胚成熟胚1.401103 0.932 103 1.093 103 1.294 103 1.109 103 植物细胞工程课程53植物细胞工程课程54植物细胞工程课程55植物细胞工程课程56植物细胞工程课程57植物细胞工程课程58植物细胞工

8、程课程598822植物细胞工程课程60植物细胞工程课程61植物细胞工程课程62植物细胞工程课程63植物细胞工程课程64植物细胞工程课程65植物细胞工程课程66植物细胞工程课程67植物细胞工程课程68培养基成分，尤其是培养基成分，尤其是激素的种类与水平，激素的种类与水平，决定了外植体基因活决定了外植体基因活动的水平。动的水平。基因活动的水平基因活动的水平决定生理生化变决定生理生化变化的范围与程度。化的范围与程度。生理生化变化的范生理生化变化的范围与程度，决定外围与程度，决定外植体形态发生的质植体形态发生的质量。量。植物细胞工程课程69预定阶段预定阶段表达阶段表达阶段通过调节培养基成通过调节培养基

9、成分、激素组成与配分、激素组成与配比继续进行诱导比继续进行诱导植物细胞工程课程70植物细胞工程课程71植物细胞工程课程72植物细胞工程课程73植物细胞工程课程74植物细胞工程课程75植物细胞工程课程76植物细胞工程课程77植物细胞工程课程78植物细胞工程课程79植物细胞工程课程8060.6460.6464.3064.30植物细胞工程课程81植物细胞工程课程82植物细胞工程课程83易位易位植物细胞工程课程842n2n1414植物细胞工程课程85植物细胞工程课程86植物细胞工程课程87植物细胞工程课程89植物细胞工程课程90植物细胞工程课程91调节植物体内激素调节植物体内激素 的分布和时间的分布和

10、时间腋芽和茎尖分生组织发育腋芽和茎尖分生组织发育 的时间和腋芽形成数目的时间和腋芽形成数目植物细胞工程课程92 腋芽分生组织及腋芽分生组织及其后的发生发育过程其后的发生发育过程植物细胞工程课程93植物细胞工程课程94植物细胞工程课程95中央区中央区 (cz)(cz)周围区周围区(pz)(pz) 肋区（肋区（rzrz）茎端形态发生区茎端形态发生区侧生形态侧生形态发生区发生区l1l2l3原套原体表皮层皮层原中柱原sam结构结构周围区的细胞通常较小周围区的细胞通常较小,细胞分裂速度较快细胞分裂速度较快,位于位于sam的的侧翼边缘侧翼边缘,发育过程中分化为叶、侧芽和茎外层组织。肋发育过程中分化为叶、侧

11、芽和茎外层组织。肋区促成茎的伸长。区促成茎的伸长。中心区由分裂慢、体积大的细胞组中心区由分裂慢、体积大的细胞组成成,构成了一个自我更新的干细胞构成了一个自我更新的干细胞库库,是形成茎、侧生器官是形成茎、侧生器官(叶和花叶和花)以及叶腋分生组织的细胞源。以及叶腋分生组织的细胞源。植物细胞工程课程96植物细胞工程课程97自体调节/反馈调节原套原体czpzrzstmcuc2出生侧枝出生侧枝植物细胞工程课程98ga stm(knox)ckarrwushighck/auxinratiolow gaauxin stm(knox)ckcuclow ck/auxin ratiohigh ga植物细胞工程课程9

12、9植物细胞工程课程100转录水平：转录水平：mrnamrna含量含量翻译水平：翻译水平：蛋白质含量蛋白质含量(1)northern杂交杂交(2)mrna差别显示技术差别显示技术 (ddrt-pcr技术技术)(3) mrna的体外翻译的体外翻译(1)蛋白质的双向电泳蛋白质的双向电泳(2)western杂交杂交(3) ellsa检测技术检测技术(酶联免疫吸附法酶联免疫吸附法)表达与鉴定表达与鉴定:植物细胞工程课程1011、顺式作用元件及其鉴出、顺式作用元件及其鉴出:启动子、增强子启动子、增强子2、反式作用因子、反式作用因子转录因子转录因子dna结合区转录激活区螺旋-转角-螺旋结构,锌指(zinc

13、finger)结构 亮氨酸拉链(leucine zipper)结构酸性功能区谷氨酰胺丰富功能区脯氨酸丰富功能区植物细胞工程课程102植物细胞工程课程103植物细胞工程课程104植物细胞工程课程105mm7 7g g5 5pppppp5 5npnpnpnp植物细胞工程课程106植物细胞工程课程107植物细胞工程课程108植物细胞工程课程109植物细胞工程课程110植物细胞工程课程111a 从一对不同组织或器官中分离总从一对不同组织或器官中分离总rna，分别为，分别为a、b两组：两组： b 5-nmaaaaaaaaaaa aa a(a)3n nmttttttttt tt 3 5 反转录酶反转录酶

14、3端锚定引物端锚定引物(5-t11mn-3) 5-nmaaaaaaaaaaa aa a(a)3n nmttttttttt tt 3 5 a b 5端随机引物端随机引物c nmttttttttt tt 3端锚定引物端锚定引物(5-t11mn-3) pcr 5随机引物随机引物 放射性标记放射性标记dntps nmttttttttt ttd cdnacdna植物细胞工程课程112植物细胞工程课程113植物细胞工程课程114植物细胞工程课程115植物细胞工程课程116植物细胞工程课程117植物细胞工程课程118植物细胞工程课程119植物细胞工程课程120植物细胞工程课程121植物细胞工程课程122植物

15、细胞工程课程123转录因子转录因子dna结合区转录激活区螺旋-转角-螺旋结构,锌指(zinc finger)结构 亮氨酸拉链(leucine zipper)结构酸性功能区谷氨酰胺丰富功能区脯氨酸丰富功能区植物细胞工程课程124植物细胞工程课程125左图左图右图右图锌指锌指(zinc finger)结结构构由多个重复的结构组成，每个分子中结合有7-11个锌原子，每2个半胱氨酸（cys）和2个组氨酸（his）与一个zn原子结合形成锌指，一个完整的分子可形成多个“指头”，这有利于dna结合。植物细胞工程课程126植物细胞工程课程127植物细胞工程课程128 由亮氨酸丰富区组成两个由亮氨酸丰富区组成两

16、个-螺旋：螺旋：每每7个氨基酸就有个氨基酸就有1个亮氨酸，螺旋个亮氨酸，螺旋中每两圈出现一个亮氨酸；二个蛋中每两圈出现一个亮氨酸；二个蛋白质因子的白质因子的-螺旋通过亮氨酸的疏螺旋通过亮氨酸的疏水作用形成一个拉链（二聚体）水作用形成一个拉链（二聚体）,其其作用只是使两个蛋质分子能形成双作用只是使两个蛋质分子能形成双体，从而有助于碱性功能区与体，从而有助于碱性功能区与dna结合。结合。亮氨酸拉链亮氨酸拉链(leucine zipper)结构结构植物细胞工程课程129植物细胞工程课程130植物细胞工程课程131植物细胞工程课程132植物细胞工程课程133agtaai p反密码子反密码子trna植物细胞工程课程134植物细胞工程课程135植物细胞工程课程136植物细胞工程课程137植物细胞工程课程138植物细胞工程