植物细胞工程根本技术应用

1、植物细胞工程根本技术应用复习回顾蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，以满足人类对生产和生活的需求。细胞工程 指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。 应用的原理和方法研究的水平研究的目的细胞生物学和分子生物学细胞整体水平或细胞器水平按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品(定向改造）细胞工程植物细胞工程植物组织培养 植物体细胞杂交动物细胞工程植物细胞工程

2、植物细胞的全能性1、含义具有某种生物 的任何一个细胞，都具有发育成 的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有 的特点。全部遗传信息完整生物体全能性植物细胞的全能性2. 原因：生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传信息。3. 全能性高低：受精卵胚胎干细胞生殖细胞体细胞植物细胞动物细胞植物细胞的全能性4、植物细胞表现全能性的条件1、材料离体的细胞、组织或器官2、培养基：细胞生长所需要的全部无机物质和有机物质、一定浓度的植物激素3、外界条件：无菌操作光照:脱分化需要避光；再分化需要光照 思考1干细胞发育为某一器官能否体现细胞的全能性？为什么？ 不能全能性是指发育为一个完整的植株【典例练习】 一、植物组织培

3、养1、原理：细胞的全能性细胞的全能性1. 概念: 已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。 2. 原因： 生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传信息。3. 全能性高低： 受精卵胚胎干细胞生殖细胞体细胞植物细胞动物细胞一、植物组织培养2、植物组织培养的条件内因：离体细胞、组织或器官外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等2）培养基（一定的营养物质，激素） 植物组织培养的培养基无机营养成分：无机盐离子有机营养成分： 含N物质：包括维生素和氨基酸 碳源：2%5%的蔗糖溶液，调节渗透压 琼脂：起支持作用 激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素PH值：5.06.0一、 植物组织培养一

4、、植物组织培养3、 植物组织培养的基本过程外植体 愈伤组织 胚状体已分化出根、芽分化程度降低，分裂能力增强重新分化出组织器官的过程（细胞分裂素、生长素）细胞分化程度与细胞分裂能力呈负相关脱分化遮光再分化光照 愈伤组织的形成愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成一种排列疏松无规则、高度液泡化、无定形态的薄壁细胞组成的组织。植物组织培养（试管苗的形成）移栽经过炼苗的小苗，可以和一般植物一样进行大规模栽培植物组织培养的概念：在无菌和人工控制的条件下将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予一定的培养条件，诱导产生愈伤组织和胚状体，最终形成完整的

5、植株。 能力训练：1、下列不能作为植物组织培养的材料是：A、秋海棠的叶 B、马铃薯的块茎C、成熟的花粉 D、木质部中的导管细胞D植物体细胞杂交应用研究 1、定义： 将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的过程。 2、优势：（与有性杂交方法比较） 克服了远缘杂交不亲和的障碍，拓展了可用于杂交的亲本组合范围。植物体细胞杂交(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物体细胞杂交过程示意图标志去壁思考题细胞壁如何去除？原生质层如何融合？融合的基础是什么？杂交完成的标志是什么？最后通过什么手段得到新个体 ？植物A细胞植物B细胞去壁原生质体A原生质体B原生质体融合融合体再生

6、壁杂种细胞细胞分裂愈伤组织杂种植株去壁的常用方法：酶解法（纤维素酶、果胶酶等） 原生质体融合方法：物理法：离心、振动、电刺激等 化学法：聚乙二醇（PEG） 植物体细胞杂交过程示意图细胞融合的基础： 细胞膜的流动性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、重压对应训练植物细胞工程的实际应用（一）、植物繁殖的新途径（二）、作物新品种的培育（三）、细胞产物的工厂化生产1.单倍体育种2.突变体的利用药物，香料，蛋白质等一、植物繁殖的新途径 1.微型繁殖(属无性繁殖) (1)微型繁殖技术（快速繁殖技术）: 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术. (2)特点:保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖.2.培育脱毒作物 (1)材料:无病毒的茎尖 (2)脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得 人工种子用人工种皮包被体细胞胚，可以制造人工种子人工种皮：藻酸钠解决有些植物结子困难、发芽率低、繁殖困难等问题植物组织培养大量生产紫草素 现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工种子试种成功，但由于成本较高，中国尚未应用于生产。 紫草紫草素 愈伤组织08江苏高考：下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是 A培