细胞工程课件(课件)16-人教课标版

1、细胞工程金沙城关中学制作人：敖登海细胞工程金沙城关中学制作人：敖登海细胞工程课件(课件)16-人教课标版1997年克隆羊“多莉”诞生 1997年克隆羊“多莉”诞生 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。 细胞工程 指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通细胞工程应用的原理和方法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概念分类植物细胞工程研究的目的研究的水平动物细胞工程细胞工程应用的原理和方法细胞生物学和分子生物学

2、细胞整体水平或所采用技术的理论基础 植物细胞工程通常采用的技术手段 植物组织培养 植物体细胞杂交植物细胞的全能性题所采用技术的理论基础 植物细胞工程通常采用的技术手段 植物组细胞的全能性(1)、概念1）受精卵生殖细胞体细胞：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性，叫做细胞的全能性。(2)、原因(3)、全能性的比较：从理论上讲，每个细胞都包含该物种的全部遗传物质（全部基因），所以每个活细胞都应具有全能性 。2）植物细胞全能性一般比动物细胞强细胞的全能性(1)、概念1）受精卵生殖细胞体细胞：生物体（4）条件：离体无菌一定的营养物质激素：琼脂其他外界条件：无机成分：水，无机盐有机分子：蔗

3、糖，氨基酸，维生素等适宜的，无菌空气，适时的光照生长素和细胞分裂素返 回（4）条件：无机成分：水，无机盐适宜的，无菌空气，适植物细胞工程的基本技术植物组织培养技术植物细胞工程的基本技术植物组织培养技术过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分化植物激素：细胞分裂素、生长素再分化2、植物组织培养过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分（1）、外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。（2）、愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。（3）、脱分化：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程。（4）、再分化：脱分化产生的

4、愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程。（1）、外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。（3）、激素用量的比例影响实验结果：生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。（3）、激素用量的比例影响实验结果：人工种子通过培养获得的胚状体包裹人工胚乳和人工种皮。优点：不受环境因素的制约，可进行工厂化生产；繁殖速度快；有利于保存该种系的优良性状。人工种子通过培养获得的胚状体包裹人工胚乳优点：不受环境因素的2.人工种子 胚状体2.人工种子 胚状体人工种子培植周期短 后代无性状分离不受气候,季节和地域限制可以很

5、方便地贮藏和运输 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌、植物生长调节剂等1）优点：2）人工种皮的有效成分人工种子培植周期短 1）优点：2）人工种皮的有效成分 番茄与马铃薯同属茄科植物，但不是同属的植物。番茄的果实和马铃薯的块茎是我们经常食用的蔬菜。 人们曾经有这样一个梦想：让一株植株地上部分结番茄，地下部分长土豆。这个梦想可能实现吗？一个梦想? 番茄与马铃薯同属茄科植物，但不是同属的植物。番茄的（二）、植物体细胞杂交技术（二）、植物体细胞杂交技术植物细胞A植物细胞B过程去细胞壁原生质体A原生质体B原生质层原生质体融合正在融合的原生质体杂种细胞再生出细胞壁植物细胞融合植物组织

6、培养杂种植物植物细胞A植物细胞B过程去细胞壁原生质体A原生质体B原生质层杂种植物杂种植物杂种植物杂种植物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，所以马铃薯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。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，所白菜甘蓝白菜甘蓝实例白菜甘蓝白菜甘蓝实例有没有一种温和的去除细胞壁的方法？有,用酶纤维素酶和果胶酶去除细胞壁白菜甘蓝有没有一种温和的去除细胞壁的方法？有,用酶白菜甘蓝过程2诱导原生质体

7、融合是关键环节根据的原理是:细胞膜的流动性方法:物理 离心.振动.电激化学:聚乙二醇(PEG)作诱导剂成功标志是:杂种细胞产生了新的细胞壁过程2诱导原生质体融合是关键环节植物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壁杂种细胞脱分化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再分化植物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（2）植物体细胞杂交技术的意义克服远源杂交不亲和的障碍，培育出自然界中没有的、具有优良品质的新品种。 成果（2）植物体细

8、胞杂交技术的意义考思师法自然作业 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。考思师法自然作业 你能帮助老牛解决这个难题吗？试试看，设例1 （2006年北京卷）以下不能说明细胞全能性的实验是（ ）A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B.紫色糯性玉米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能。能体现细胞全能性的最好实例是植物组织培养，离体的植物器官、组织或细胞经过脱分化和再分化最终能形成一个完整的植株。A、C、D三项都要用到植物组织培养技术，故B项符合题意。答案：B例1 （2006年

9、北京卷）以下不能说明细胞全能性的实验是08海南高考）某二倍体植物是杂合子，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：（1）图中表示的是该花粉培养过程中的 过程，表示的是 过程，X代表的是 ，表示的是 过程 ，表示的是诱导 过程。脱分化 再分化 胚状体 生根（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于为成熟花粉的完整植株都称为 植株（甲）。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明为成熟花粉具有）激素 单倍体 细胞的全能性分化（或发育08海南高考）某二倍体植物是杂合子，图为其花药中未成熟花粉在

10、（3）对植株进行 ，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是 植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种，花药培养在育种上的特殊意义是 ，从而开辟育种新途径。无性繁殖 乙 一 缩短育种周期 染色体加倍（3）对植株进行 ，才能使其结例3 对人工种子正确的解释是（） A通过科学手段人工合成的种子 B种皮能够自我生成 C利用植物组织培养技术获得的种子 D人工种子发芽率低 解析：人工种子是用植物组织培养的方法，诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体，包裹上人工种皮而制成的，是植物组织培养的一个应用。 答案：

11、C例3 对人工种子正确的解释是（）例：(2009年全国）下列关于植物体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是（ ）A、利用植物体细胞的杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种B、不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程C、两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得的F1的表现型一致D、两个不同品种的紫茉莉杂交，F1代的遗传物质来自母本的多于父本的 分析：植物体细胞包括植物原生质体融合、植物组织培养两个过程。利用植物体细胞杂交技术可以克服物种间的生殖隔离的限制培育远缘杂种。紫茉莉枝条的颜色遗传属于细胞质遗传，故两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1代表现性不一致。因受精卵的细胞

12、质几乎来自卵细胞，故不同品种的紫茉莉杂交，F1的细胞质中遗传物几乎全部来自母本。故选C 分析：植物体细胞包括植物原生质体融合、植物组织培养两思 考 题下图为植物体细胞杂交过程示意图。请据图回答：植物细胞A植物细胞B杂种细胞杂种植物（1）在利用杂种细胞培育成为杂种植物的过程 中，运用的技术手段是_,其 中步骤是_，步骤是_植物组织培养脱分化再分化思 考 题下图为植物体细胞杂交过程示意图。请据图回答：植物细思 考 题下图为植物体细胞杂交过程示意图。请据图回答：植物细胞A植物细胞B杂种细胞杂种植物（2）若远缘杂交亲本A和B都是二倍体，则杂 种植物为_倍体。运用传统有性杂交 方法能否实现此方法达到的结果？, 说明理由？_四不能因为不同种生物之间存在着 生殖隔离思 考 题下图为植物体细胞杂交过程示意图。请据图回答：植物细细胞工程课件(课件)16-人教课标版28、做决定之前仔细考虑，一旦作了决定就要勇往直前、坚持到底。29、人生舞台的大幕随时都可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。30、让我们将事前的忧虑，换为事