体细胞杂交技术(公开课)

1、体细胞杂交技术(公开课)NoImage因为不同种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统的有性杂交方法是不可能做到这一点的。于是，这些科学家试图用这两种植物的体细胞进行杂交，来实现这一美妙的设想。NoImage这幅番茄马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？“Potamato”植物体细胞杂交的概念 将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。 思考题(阅读P36页，回答以下问题）n细胞壁如何去除？n原生质层如何融合？融合的基础是什么？n杂交完成的标志是什么？n最后通过什么手段得到新个体 ？ 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、？请思考：如何去掉细胞壁呢？细胞壁去壁的常用方法：植物细胞去掉细胞壁叫什么名字呢？原生质体酶解法（纤维素酶、果胶酶等）细胞膜两膜之间的细胞质液 泡液泡膜原生质层(选择透过性膜)原生质体：除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。原生质层：包括细胞膜,液泡膜以及两层膜之间的细胞质。不包括细胞核和液泡中的细胞液 。思考：原生质体如何融合在一起呢？材料1：经漫长的进化过程，有性杂交中精子与卵细胞能够自然发生融合形成受精卵，而体细胞的原生质体不能自然发生融合，因而需要人工诱导迫使二者融合。材料2：聚乙二醇（PEG)分子能改变各类细胞的生物膜结构，使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组，从而使细胞发生融合

3、，形成杂种细胞。人工诱导原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电激等 化学法：聚乙二醇（PEG） NoImage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两个原生质体能发生融合与细胞膜的什么特性有关？请思考：细胞膜的结构特性：流动性思考：假设原生质体两两融合，培养基中会出现什么类型的细胞？都是我们所需要的吗？马铃薯马铃薯马铃薯蕃茄蕃茄蕃茄针对训练：若番茄体细胞中染色体组成为AA，马铃薯体细胞中染色体组成为BB，则杂种细胞中染色体组成是怎样的？AABB针对训练：若番茄为二倍体，马铃薯为四倍体，则杂种细胞发育成的植株为多少倍体呢?六倍体植物体细胞杂

4、交技术的育种原理是:染色体变异思考：杂种细胞形成的标志是什么？去掉细胞壁原生质体融合思考： 如何将杂种细胞培育成杂种植株？植物组织培养技术去掉细胞壁原生质体融合脱分化再分化植物体细胞杂交过程植物体细胞杂交的成果番茄-马铃薯 烟草海岛烟草白菜甘蓝 胡萝卜羊角芹n为什么“番茄马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？ 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，两份遗传物质的表达受到相互干扰，所以不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。NoImageNoImageNoImage“白菜甘蓝”同普通白菜相比，具有生长期短、耐热性强和易于贮藏等优点。

5、优势： 克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍未解决的问题： 未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良形状。体细胞杂交的意义 你能帮助老牛解决这个难题吗？试试看，设计一个你认为可行的方案。NoImage1、不能人工诱导原生质体融合的方法是（ ）A、振动 B、电刺激C、PEG试剂 D、重压2、植物细胞融合完成的标志的是（ ）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AD3.下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答： 步骤是去掉 ，使植物细胞成为 ，最常用的方法是 。步骤一般常用的化学试剂是 ，目的是 。在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 ，其

6、中步骤相当于 ，步骤相当于 。细胞壁 原生质体 酶解法 聚乙二醇 诱导原生质体融合 组织培养 脱分化 再分化 植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是 。从理论上讲，杂种植株的育性为 。若运用传统有性杂交方法能否实现？ 因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？杂种细胞具有两个亲本的遗传物质 可育 不能 克服远缘杂交不亲和的障碍 不遵循，植物体细胞杂交属于无性生殖。4据图回答下列问题: (1)过程是用_处理细胞的细胞壁，后经过程诱导

7、原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成_种细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)。 是_的过程，与此过程密切相关的细胞器是_。 。(2)在过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入_。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证_。纤维素酶和果胶酶 3再生细胞壁 高尔基体激素无菌n(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含_条染色体，还必须用_来处理幼苗，才能得到可育的番茄马铃薯植株，此时体细胞中含有_条染色体。n(4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为_倍体。（A+B）/2 秋水仙素（A+B）六植物细胞植物细胞A A植物细胞植物细胞B B原生质体原生质体A A原生质体原生质体B B原生质体融合正在融合的正在融合的原生质体原生质体再生出细胞壁杂种细胞杂种细胞愈伤组织愈伤组织杂种植株杂种植株去细胞壁纤维素酶纤维素酶果胶酶果胶酶物理方法物理方法化学方