公开课植物体细胞杂交实用教案

1、第1页/共28页第一页，共29页。第2页/共28页第二页，共29页。有人做了一个大胆的设想，能不能通过马铃薯和蕃茄的杂交有人做了一个大胆的设想，能不能通过马铃薯和蕃茄的杂交(zjio)培育出地上结蕃茄，地下结马铃薯呢？培育出地上结蕃茄，地下结马铃薯呢？不能，不同的两种生物(shngw)之间，存在 生殖隔离第3页/共28页第三页，共29页。 怎样克服不同(b tn)物种之间存在的 生殖隔离？ 首要首要(shuyo)问问题：题：通过植物体细胞杂交(zjio)技术第4页/共28页第四页，共29页。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的概念杂交的概念 将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合将不同种的植物

2、体细胞，在一定条件下融合(rngh)(rngh)成杂种细胞，并成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。把杂种细胞培育成新的植物体的方法。 植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)(zjio)的概念：的概念： 第5页/共28页第五页，共29页。植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的的过程过程植物植物(zhw)细胞存在细细胞存在细胞壁胞壁思考思考1：不同：不同(b tn)植物的体细胞完成融植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？合，遇到的第一个障碍是什么？ 思考2:植物细胞具有细胞壁,怎样去掉细胞壁 呢？酶解法：在温和的条件下，用 和 处理得到不含细胞壁的原生质体。纤维素酶果胶酶

3、第6页/共28页第六页，共29页。 问题一：怎样诱导(yudo)原生质体融合? 方法(fngf): 物理方法(fngf)（离心、振动、电刺激等） 化学方法(fngf)（聚乙二醇（PEG）等试剂）问题二：形成杂种细胞后怎么(zn me)培养?方法：用植物组织培养的方法进行培养就可以得到杂种植株。第7页/共28页第七页，共29页。思考：两个原生质体能发生思考：两个原生质体能发生(fshng)(fshng)融合，融合，这体现了何种生物学原理？这体现了何种生物学原理？植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的的过程过程 细胞膜的流动性 第8页/共28页第八页，共29页。思考：如何将杂种细胞思考：如何将

4、杂种细胞(xbo)(xbo)培育成杂种培育成杂种植株？植株？植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的杂交的过程过程思考：杂种思考：杂种(zzhng)(zzhng)细胞形成的标志是细胞形成的标志是什么？什么？杂种细胞再生细胞壁杂种细胞再生细胞壁植物组织培养技术植物组织培养技术第9页/共28页第九页，共29页。植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术(jsh)(jsh)的过程的过程（P36P36）：）：第10页/共28页第十页，共29页。植物植物(zhw)细胞细胞A植物植物(zhw)细胞细胞B去壁去壁去壁去壁原生质体原生质体A原生质体原生质体B融合融合(rngh)融合的原生质体融合的原生质体AB再生细胞壁

5、再生细胞壁杂种细胞杂种细胞AB脱分化脱分化愈伤组织愈伤组织杂种植株杂种植株再分化再分化 植植物物细细胞胞融融合合植植物物组组织织培培养养植物体细胞杂交植物体细胞杂交怎样才能去除细胞怎样才能去除细胞壁但又不破坏细胞壁但又不破坏细胞的生命活性呢？的生命活性呢？酶解法酶解法融合的原理及常用融合的原理及常用的融合方法？的融合方法？物理方法：离心、振荡、物理方法：离心、振荡、电刺激电刺激化学方法：聚乙二醇（化学方法：聚乙二醇（PEG）融合可能的类型？融合可能的类型？植物体细胞杂交成功的标植物体细胞杂交成功的标志是什么？志是什么？利用杂种细胞获得杂种植株所利用杂种细胞获得杂种植株所依据的原理？依据的原理？

6、植物植物细胞细胞具全具全能性能性酶的酶的 专专一性一性生物膜的生物膜的 流动性流动性杂种植株的鉴定杂种植株的鉴定杂交细胞的筛选杂交细胞的筛选第11页/共28页第十一页，共29页。1 1、产生、产生(chnshng)(chnshng)新的细胞壁过程中，原生质新的细胞壁过程中，原生质体内最活跃的细胞器是体内最活跃的细胞器是 。高尔基体2 2、假设杂交的两种植物细胞、假设杂交的两种植物细胞(xbo)(xbo)分别为分别为A A、B B，融合后的细，融合后的细胞胞(xbo)(xbo)类型类型: : （1）未融合的细胞：A和B （2）两辆融合的细胞：AA、BB、AB （3）多细胞融合体第12页/共28页

7、第十二页，共29页。3.植物体细胞(xbo)杂交的原理 细胞膜的流动性 植物(zhw)细胞的全能性4、生殖(shngzh)方式：无性生殖5、染色体数目：融合的两个细胞染色体数之和第13页/共28页第十三页，共29页。 为什么番茄为什么番茄(fnqi)-马铃薯既没有结番马铃薯既没有结番茄茄(fnqi)，也没长马铃薯？，也没长马铃薯？ 生物基因的表达不是孤立的，它们之间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，两份遗传物质的是相互调控、相互影响的，两份遗传物质的表达受到相互干扰，所以不能再像马铃薯或表达受到相互干扰，所以不能再像马铃薯或番茄植株番茄植株(zhzh)中的遗传物质一样有

8、序表达。中的遗传物质一样有序表达。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的杂交的意义意义第14页/共28页第十四页，共29页。番茄番茄- -马铃薯马铃薯 烟草烟草海岛烟草海岛烟草白菜白菜(bici)(bici)甘蓝甘蓝 胡萝卜胡萝卜羊角芹羊角芹 克服克服(kf)(kf)了不同生物远缘杂交不亲和的了不同生物远缘杂交不亲和的障碍，提供了创造新物种的可能。障碍，提供了创造新物种的可能。4.4.意义意义(yy)(yy) 成果：第15页/共28页第十五页，共29页。植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的成的成果果优点：生长期短、耐热性强和易于优点：生长期短、耐热性强和易于(yy)储藏储藏 第16页/共2

9、8页第十六页，共29页。思考思考(sko)(sko)：利用这些技术能做哪些工作？利用这些技术能做哪些工作？ 植物细胞工程的实际植物细胞工程的实际(shj)(shj)应用应用第17页/共28页第十七页，共29页。 资料1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱。兰花常用分根法和种子进行繁殖。在兰花的常规繁殖中，遇到的难题是：用分根法繁殖速度缓慢，不利于新品种的推广;用种子繁殖又很困难(kn nn)，因为兰花的种子十分微小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。第18页/共28页第十八页，共29页。 资料3 病毒(bngd)引起的植物病害有500多种。受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树

10、和花卉，如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、大蒜、苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。 病毒(bngd)多集中在种子、老叶等器官中，在幼嫩的器官和未成熟的组织中较少，在分生区几乎不含病毒(bngd)。第19页/共28页第十九页，共29页。1.微型微型(wixng)繁殖（也叫快速繁殖技术）繁殖（也叫快速繁殖技术）（1）概念：）概念：应用组织培养技术，快速繁殖优良品种植物应用组织培养技术，快速繁殖优良品种植物（2）特点）特点:保持优良品种的遗传特性保持优良品种的遗传特性周期短，不受季节、气候、自然灾害等因周期短，不受季节、气候、自然灾害等因素的影响素的

11、影响高效快速地实现种苗的大量繁殖高效快速地实现种苗的大量繁殖 例：用一个兰花(lnhu)茎尖就可以在一年内生产出400万株兰花(lnhu)苗。 第20页/共28页第二十页，共29页。兰花杨树生菜无籽西瓜(3)微型繁殖微型繁殖(fnzh)的应用：的应用：第21页/共28页第二十一页，共29页。 (1)材料材料: 植物的分生区植物的分生区(茎尖茎尖)-无病毒或极少无病毒或极少 (2)脱毒苗脱毒苗: 切取茎尖进行组织培养，再生的植株就有可切取茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得能不带病毒，从而获得(hud)脱毒苗脱毒苗 （3）优点：）优点： 使农作物不会或极少感染病毒使农作物不会或

12、极少感染病毒为什么需进行为什么需进行(jnxng)作物脱毒？作物脱毒？2.作物脱毒（培养作物脱毒（培养(piyng)无病毒植株）无病毒植株）作物脱毒的原因作物脱毒的原因: 长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，用用分生区的细胞分生区的细胞进行组织培养，就能得到大量的脱毒进行组织培养，就能得到大量的脱毒苗。苗。 第22页/共28页第二十二页，共29页。脱毒产品脱毒产品(chnpn)甘蔗甘蔗香蕉香蕉马铃薯马铃薯菠菠萝萝第23页/共28页第二十

13、三页，共29页。 小结(xioji)一、植物体细胞杂交的概念二、植物体细胞杂交的问题 1.怎样去掉细胞壁 2.怎样诱导(yudo)原生质体融合 3.形成杂种细胞后怎么培养三、植物体细胞杂交的步骤 1.去掉细胞壁 2.诱导(yudo)原生质体融合 3.进行植物组织培养四、植物细胞工程的应用 1、微型繁殖 2、作物脱毒第24页/共28页第二十四页，共29页。1、不是人工诱导原生质体融合(rngh)的方法是（ ）A、振动 B、电刺激C、PEG试剂(shj) D、重压2、植物细胞融合完成的标志(biozh)的是（ ）A、产生新的细胞壁 B、细胞膜发生融合C、细胞质发生融合 D、细胞核发生融合AD第25

14、页/共28页第二十五页，共29页。2.植物体细胞杂交(zjio)尚未解决的问题有：A、去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体B、将杂种细胞培育成植株C、让杂种植物按照人们(rn men)的需要表现出亲代的优良性D、尚未培育出属间杂种植物第26页/共28页第二十六页，共29页。6.6.下图为植物体细胞杂交下图为植物体细胞杂交(zjio)(zjio)过程示意图，据图回答：过程示意图，据图回答： 步骤步骤(bzhu)(bzhu)是去掉是去掉 ，使植物细胞成为，使植物细胞成为 ，最，最常用的方法是常用的方法是 。步骤步骤(bzhu)(bzhu)一般常用的化学试剂是一般常用的化学试剂是 ，目的是目的是 。在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是技术手段是 ，其中步骤，其中步骤(bzhu)(bzhu)相当于相当于 ，步骤步骤(bzhu)(bzhu)相当于相当于 。细胞壁细胞壁 原生质体原生质体 酶解法酶解法(ji f) 聚乙二醇聚乙二醇 诱导原生质体融合诱导原生质体融合 组织培养组织培养 脱分化脱分化 再分化再分化 第27页/共28页第二十七页，共29页。感谢您的观看(gunkn)！第28页/共28页第二十八页，共29页。NoImage内容(n