植物细胞工程3-2-2课件

第二章细胞工程

2011.04.07植物细胞工程（2）二、植物细胞培养1、概念：

将组织培养过程中形成的愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中，进行悬浮培养，得到分散游离的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增殖，从而获得大量的细胞群体的一种技术。

2、培养过程：筛选细胞获得次生代谢产物含量高、生长迅速的单细胞无性繁殖系扩大培养发酵生产分离纯化次生代谢产物3、目的：

获得人类所需的次生代谢产物4、优点:(1)可快速、高效的生产具有生理活性的次生代谢产物。（2）生产不受季节、外部环境等条件的限制。5、应用：

生产药用原料：如紫杉醇、人参皂苷等生产食品添加剂：如食用色素、天然香精甜味剂等生产保健品：如培养螺旋藻6、意义：

植物细胞培养技术是继微生物培养发酵技术之后的又一重要应用技术。7、与组织培养的比较：植物组织培养植物细胞培养原理细胞全能性细胞增殖培养基固体培养基液体培养基培养对象离体的植物器官、组织、细胞或原生质体由愈伤组织分散得到的悬浮细胞培养过程略见2培养目的植物幼苗细胞的次生代谢产物二者关系植物组织培养是植物细胞培养的基础；他们都属于细胞过程的范畴。三、植物体细胞杂交1、概念：

是指将不同种的植物细胞，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技术。2、原理：

植物细胞融合依据的原理：细胞膜的流动性。形成杂种植物依据的原理：细胞的全能性。(1)(1)(2)(3)(4)(5)3、过程：标志去壁去壁纤维素酶果胶酶原生质体植物细胞原生质体融合离心、振动、电刺激、聚乙二醇(PEG)再生细胞壁杂种细胞去分化愈伤组织杂种植株激素筛选等量激素再分化3、过程:相关知识点：1、去除细胞壁的方法：

酶解法（纤维素酶、果胶酶）2、诱导原生质体融合的方法：

物理法（电场诱导）、化学法（聚乙二醇)3、原生质体融合完成的标志：

再生细胞壁与高尔基体有关4、原生质体A、B，只考虑两两融合，得到几种细胞：

AA、AB、BB5、理论上，杂种植株能够表现A、B两个亲本的遗传特征，但实际情况并没有达到想要的预期结果。白菜甘蓝白菜－甘蓝植物体细胞杂交应用1.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？马铃薯—番茄没有像人们预想的那样地上长番茄、地下结马铃薯，主要原因是：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。优势和未解决的问题:

优势（与有性杂交方法比较)：

打破了不同种生物间的生殖隔离限制，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。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。1.植物体细胞杂交尚未解决的问题有：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的需要表现出亲代的优良性D、尚未培育出属间杂种植物2.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5：右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：1）步骤①是__________________________________________最常用的方法是_________.2）步骤②一般常用的化学试剂是______________目的是___________________.3）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___________，其中步骤④相当于_____，步骤⑤相当于_____

去掉细胞壁分离出有活力的原生质体酶解法聚乙二醇（PEG）诱导原生质体融合植物组织培养脱分化再分化6：右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株。使____________能够在新的植物体上有所表现，其根本原因:5）从理论上讲，杂种植株的育性_____。若运用传统有性杂交方法能否实现？_____。并说明理由：

因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于：

.两个亲本的遗传性状杂种植株获得了双亲的遗传物质

可育不能因为不同种生物之间存在生殖隔离克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围7.基因型为AaBb的水稻（含24条染色体）的花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，问：（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得___