《植物细胞工程》优教课件

第二节植物细胞工程蝴蝶兰属热带气生兰，花形似蝴蝶，因而得名。其花形态美丽，色彩丰富，花期长，在热带兰中有“兰花皇后”之美称，是近年来最受欢迎的洋兰之一。蝴蝶兰是单茎性气生兰，植株极少发育侧芽，且种子极难萌发,对其进行常规性的繁殖，增殖速度很慢。你能够设计快速培育方案吗？1．理解并阐述细胞的全能性。2．举例说出植物组织培养的过程、原理及应用。3．简述植物细胞培养的过程及应用。4．说出植物体细胞杂交过程及应用。一、植物细胞全能性1、概念植物体的每个活细胞具有遗传上的全能性,都具有发育为完整植株的潜能，叫做植物细胞全能性。2、原因生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质.受精卵生殖细胞体细胞＞＞3、全能性的体现：植物细胞动物细胞＞不同植物或同一植物的不同基因型的个体，细胞的全能性表达程度不同为什么生物体细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质也不一样，从而形成了不同的组织和器官。二、植物组织培养★植物组织培养的一般程序：脱分化相对没有分化的活薄壁细胞团组成的新生组织再分化调节营养物质和生长调节剂的适当配比诱导根、芽顶端分生组织离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽小植株外植体脱分化植物激素：细胞分裂素、生长素等再分化植物组织培养条件：一定的营养物质和植物生长调节剂、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。获得产物如：紫草素切取接种愈伤组织的形成试管苗的形成试管苗大规模培养移栽至土壤

★植物细胞全能性的体现：几乎所有植物细胞都可通过诱导再生新植株。注：细胞全能性表达程度受植物种类和基因型的影响1、深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件2、尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型细胞全能性成功的条件★神奇的人工种子思考2①“人工种子”可大体由几部组成？②在生产人工种子时，人工胚乳和胚状体分别有哪些来源？胚状体人工种皮人工胚乳人工种子三、植物细胞培养★概念：指以单个游离细胞为外植体的离体无菌培养。讨论植物细胞培养与植物组织培养的有何区别与联系？联系区别植物组织培养技术植物细胞培养获得细胞次级代谢产物获得愈伤组织和更多的植物体，细胞培养是在植物组织培养技术的基础上发展起来的★应用实例食品添加剂保健食品四、植物细胞工程与育种科学家的幻想：让一株植株的地上部分结番茄，地下部分长土豆。这个幻想可能实现吗？(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物体细胞杂交过程图植物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）★过程：白菜紫甘蓝植物细胞工程×白菜—甘蓝“超级植物”1．借助基因工程方法，将外源基因导入受体细胞2．通过细胞融合将不同来源的遗传物质重新组合3．通过显微注射将不同来源的遗传物质重新组合植物细胞工程方法1.下列属于组织培养的是（）A.花粉培养成单倍体植株B.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.未受精的卵发育成植株A2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的（）A.消毒灭菌B.适宜的温度C.充足的光照D.适宜的养料和激素C3.要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要（）A.具有完整细胞核的细胞B.离体状态C.导入外源基因D.一定的营养物质和激素C4.有关全能性的表述中，不正确的是（）A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B.生物体内细胞由于分化全能性不能表达C.卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D.植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性C5.下列植物细胞全能性最高的是（）

A.形成层细胞B.韧皮部细胞