21 植物細胞工程課件

專題2細胞工程專題2細胞工程1

細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。什么叫細胞工程？原理操作水平

目的植物細胞工程動物細胞工程類型細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通22.1植物細胞工程2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)教學(xué)目標：1、簡述植物組織培養(yǎng)的原理和過程2、掌握植物體細胞雜交的原理和過程2.1植物細胞工程2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)教學(xué)目標3據(jù)奧委會透露，北京奧運會期間總共耗費6500萬株各類花卉、植物……如何在短時間里制造這么多的鮮花？單靠花農(nóng)以傳統(tǒng)的種植方式能不能滿足？如何在短時間內(nèi)獲得大量的鮮花？該如何操作？據(jù)奧委會透露，北京奧運會期間總共耗費6500萬株各類41958年，科學(xué)家斯圖爾特（Steward）將胡蘿卜韌皮部分生組織的一些細胞進行培養(yǎng)獲得了完整的胡蘿卜新植株；這個新植株的基因型和原先那個分生組織細胞的一樣。植物組織培養(yǎng)1958年，科學(xué)家斯圖爾特（Steward）將胡蘿卜韌皮部分5花藥離體培養(yǎng)二倍體植物雄蕊中取花粉培養(yǎng)細胞具有全能型，花粉長成個體單倍體植株花藥離體培養(yǎng)二倍體植物雄蕊中取花粉培養(yǎng)細胞具有全能型，花粉長6利用菊花花瓣繁殖培養(yǎng)的菊花一、植物組織培養(yǎng)閱讀P33——P36快速解決下列問題：1、什么是植物組織培養(yǎng)？2、植物組織培養(yǎng)的原理是什么？利用菊花花瓣繁殖培養(yǎng)的菊花一、植物組織培養(yǎng)閱讀P33——P371、植物組織培養(yǎng)的概念植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織，最終形成完整的植株。原理：細胞全能性1、植物組織培養(yǎng)的概念植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工81、定義：

生物體的細胞具有使后代發(fā)育成完整個體的潛能。

2、原因：

生物體的每一個細胞（包括體細胞和生殖細胞）都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。3、差異：

（1）受精卵的全能性最高

（3）體細胞的全能性比生殖細胞低

受精卵生殖細胞體細胞＞＞4、大?。?、細胞的全能性（回顧）植物細胞＞動物細胞

（2）生殖細胞的全能性較高

1、定義：生物體的細胞具有使后代發(fā)育成完整個體的潛能。29切取形成層無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織的形成試管苗的形成培養(yǎng)室移栽脫分化再分化切取無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織試管苗的形成培養(yǎng)室移栽脫分化再分化10離體細胞：細胞原本是長在母體上的，若把細胞從母體上切除，放在試管中進行體外培養(yǎng)，那么這樣的細胞就是離體細胞。(如果是離體的組織就稱為外植體)愈傷組織：“愈”就是愈合、恢復(fù)的意思，該組織是由高度分化的植物組織脫分化產(chǎn)生的，其細胞壁很薄、含有許多液泡，更重要的是它的分化增生能力很強，可以再分化形成胚狀體。離體細胞：細胞原本是長在母體上的，若把細胞從母體上切除，放在11胚狀體：“胚”是由精子、卵子結(jié)形成的受精卵發(fā)育來的，是有性生殖的范疇；而愈傷組織再分化形成的胚狀體雖屬于無性生殖，但卻和有性生殖產(chǎn)生的胚一樣具有發(fā)育成完整個體的全能性，所以顧稱為胚狀體，也就是說它不是真正的胚，但具有胚的功能。高度分化的組織（如外植體）分化程度很低的組織（如愈傷組織）另一種分化程度很高的組織（如胚狀體）脫分化再分化胚狀體：“胚”是由精子、卵子結(jié)形成的受精卵發(fā)育來的，是有性生12外植體愈傷組織胚狀體植物體脫分化再分化植物組織培養(yǎng)的過程離體的組織或器官）（未分化）（分化）幼芽或幼根條件？核心關(guān)鍵：特點？①適宜溫度、pH和無菌環(huán)境。②無機物、有機物和植物激素?zé)o定形狀態(tài)薄壁細胞高度液泡化排列疏松、無規(guī)則無葉綠體,不光合作用分化程度低去分化較易理論基礎(chǔ)：細胞的全能性脫分化和再分化不需要光，不能進行光合作用需要光，光能促進分化。能進行光合作用外植體愈傷組織胚狀體植物體脫分化再分化植物組織培養(yǎng)的過程離體133、植物組織培養(yǎng)的基本步驟離體的植物器官、組織或細胞脫分化愈傷組織再分化胚狀體試管苗遮光植物組織培養(yǎng)的條件：細胞離體、一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和一些其他外界條件(如光照、溫度等)類似胚的結(jié)構(gòu)，具有胚根和胚芽分化程度很低，但分化潛力巨大植物激素：細胞分裂素、生長素完整植株實質(zhì)是恢復(fù)細胞的全能性過程。結(jié)果是形成愈傷組織。讓已經(jīng)分化的細胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其原有的結(jié)構(gòu)和功能而變成未分化細胞的過程脫分化產(chǎn)生的愈傷組織在培養(yǎng)過程中重新分化根或芽等器官的過程。移栽培養(yǎng)3、植物組織培養(yǎng)的基本步驟離體的植物器官、組織或細胞脫分化愈141、生物體內(nèi)的細胞為什么沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化形成了不同的組織、器官？細胞中的基因在特定時間、空間選擇性表達。轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA和不同的蛋白質(zhì)，所以產(chǎn)生不同的性狀。離體的植物細胞在一定濃度的激素（如生長素或細胞分裂素）誘導(dǎo)下，可以激發(fā)體內(nèi)基因的選擇性表達，就有可能表現(xiàn)出全能性。想一想：1、生物體內(nèi)的細胞為什么沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化形成了不同15例題：在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項條件是不需要的（）A.消毒滅菌B.適宜的溫度C.充足的光照D.適宜的養(yǎng)料和激素C例題：在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中16植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植物組織作為（），至于特定激素的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其（），成為愈傷組織，愈傷組織又通過（）形成胚狀體后形成一個完整的幼苗。植物組織培養(yǎng)的繁殖方式是（）繁殖,其細胞的分裂方式為（）分裂。愈傷組織的特點是（）很低，但（）巨大。植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基是（）體，其能量物質(zhì)是添加了（）糖。細胞的全能性外植體脫分化再分化無性分化程度分化潛力有絲植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植17植物組織的培養(yǎng)基是固體的小問題：植物組織培養(yǎng)需要人為施加營養(yǎng)物質(zhì)嗎？蔗糖；因為離體細胞無法從母體中獲得營養(yǎng)物質(zhì)，所以必須人為施加。選用蔗糖的原因是蔗糖可以有效控制植物細胞的滲透壓，其次是絕大多數(shù)細菌不能直接利用蔗糖，而植物可以，這樣就可以在一定程度上避免細菌污染！植物組織的培養(yǎng)基是固體的小問題：植物組織培養(yǎng)需要人為施加營養(yǎng)18番茄(tomato)與馬鈴薯(potato)是不同種植物，番茄的果實和馬鈴薯的塊莖是我們經(jīng)常食用的蔬菜。

人們曾經(jīng)有這樣一個幻想：讓一株植株地上部分結(jié)番茄，地下部分長土豆。一個夢想番茄(tomato)與馬鈴薯(potato)是不同種植物，一19不能。因為不同種生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有性雜交方法是不可能做到這一點的。于是，科學(xué)家試圖用這兩種植物的體細胞進行雜交，來實現(xiàn)這一美妙的設(shè)想。二、植物體細胞雜交技術(shù)這幅番茄—馬鈴薯（potamato）圖利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什么？理想圖不能。因為不同種生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有201．你認為兩個來自不同植物的體細胞完成雜交融合，遇到的第一個障礙是什么？2．有沒有一種溫和的去壁方法呢？3．原生質(zhì)體如何融合？融合的基礎(chǔ)是什么？4．如果兩個來源不同的原生質(zhì)體融合成雜種細胞，如何將雜種細胞培育成雜種植株？閱讀P36--P37思考：

將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。植物體細胞雜交的概念：細胞壁酶解法（纖維素酶和果膠酶）人工誘導(dǎo)（物理法、化學(xué)法）細胞膜的流動性植物組織培養(yǎng)1．你認為兩個來自不同植物的體細胞完成雜交融合，遇到的第一個21雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化1、過程植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)方法？促進融合的方法？融合完成的標志植物細胞B二、植物體細胞雜交技術(shù)如果兩兩融合只有這一種細胞嗎？雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化122雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化1、基本過程（融合+培育）植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)植物細胞B四、植物體細胞雜交技術(shù)胚狀體雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化123去壁去壁纖維素酶果膠酶原生質(zhì)體植物細胞原生質(zhì)體融合離心、振動、電刺激、聚乙二醇再生細胞壁雜種細胞去分化愈傷組織雜種植株激素篩選等量激素再分化植物體細胞雜交過程示意圖去壁去壁纖維素酶果膠酶原生質(zhì)體植物細胞原生質(zhì)體融合離心、243、成果和未解決的問題

成果意義：克服不同生物間生殖隔離的障礙，出現(xiàn)自然界沒有的新品種。未解決的問題：未能讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀。四、植物體細胞雜交技術(shù)2、雜交技術(shù)的原理：植物細胞的融合：植物組織培養(yǎng)：膜的流動性細胞全能性成果意義：克服不同生物間生殖隔離的障礙，出現(xiàn)自然界沒有的新品25白菜－甘藍白菜甘藍形似白菜味近甘藍生長期短耐熱性強易于儲存體細胞雜交白菜－甘藍白菜甘藍形似白菜味近甘藍生長期短體細胞雜交26比較植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交技術(shù)所屬范疇原理步驟意義聯(lián)系無性繁殖細胞全能性①脫分化②再分化保持優(yōu)良性狀繁殖速度快、大規(guī)模生產(chǎn)提高經(jīng)濟效益雜交技術(shù)應(yīng)用了組織培養(yǎng)克服不同種生物遠源雜交的障礙①去除細胞壁、獲得原生質(zhì)體②融合形成雜種細胞③植物組織培養(yǎng)膜流動性細胞全能性染色體變異、基因重組比較植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交技術(shù)所屬范疇原理步驟意義聯(lián)系無27植物細胞雜交利用的原理是（），但是在雜交前還要去除細胞壁，細胞壁是由（）和（）組成，去除細胞壁利用（）法。去除細胞壁的植物細胞我們稱為（），為了促進其融合，我們可利用離心，振動，電激或（）處理。細胞膜的流動性纖維素果膠酶解原生質(zhì)體PEG植物細胞雜交利用的原理是（）28得到新的雜合的原生質(zhì)體我們還需要（）才標志著新的細胞產(chǎn)生。新的雜合細胞是已經(jīng)高度分化的，所以還需誘導(dǎo)其（）形成（）組織，然后再分化形成一個新的植物個體，這一過程稱為（），它利用了細胞的（）性。誘導(dǎo)其產(chǎn)生新的細胞壁脫分化愈傷植物組織培養(yǎng)全能得到新的雜合的原生質(zhì)體我們還需要誘導(dǎo)其產(chǎn)生新的細胞壁脫分化愈29所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物細胞的全能性小結(jié)所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組30雜種細胞雜種植株甲種細胞乙種細胞原生質(zhì)體愈傷組織?去壁?融合??重新長出壁?脫分化再分化雜種細胞雜種植株甲種細胞乙種細胞原生質(zhì)體愈傷組織?去壁?融合31情人節(jié)——Valentine'sDay情人節(jié)32藍色妖姬藍色妖姬33普通玫瑰花是紅色的，基因型為dd；在自然界中，如果紅花受到紫外線過度照射會發(fā)生（），即基因型變成（），顏色為藍黑色，就是我們常說的“藍色妖姬”?；蛲蛔僁d但是基因突變發(fā)生的頻率很（），一般來說10萬株紅色玫瑰中才有一株發(fā)生突變，所以藍色妖姬在市面上很稀缺，然而——低普通玫瑰花是紅色的，基因型為dd；在自然界中，如果紅花受到紫34物以稀為貴，2001年藍色妖姬剛問世的時候，差不多一枝要105元，所以情人節(jié)有時成了情人“劫”如果你是科學(xué)家你該怎樣做？能不能培育出一種產(chǎn)量大、性質(zhì)穩(wěn)定的藍色妖姬？2004年，日本科學(xué)家得到一株突變的玫瑰花Dd，也就是藍色妖姬（注：玫瑰和豌豆一樣是雌雄同體）自交有性生殖性狀分離，即會有紅色性狀表現(xiàn)出物以稀為貴，2001年藍色妖姬剛問世的時候，差不多一枝要1035植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植物組織作為（），至于特定激素的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其（），成為愈傷組織，愈傷組織又通過（）形成胚狀體后形成一個完整的幼苗。植物組織培養(yǎng)的繁殖方式是（）繁殖,其細胞的分裂方式為（）分裂。愈傷組織的特點是（）很低，但（）巨大。植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基是（）體，其能量物質(zhì)是添加了（）糖。細胞的全能性外植體脫分化再分化無性分化程度分化潛力有絲植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植36將這株藍色妖姬(Dd)的花瓣切成很多小塊，制成（）體，放在含有（）和（）糖的固體培養(yǎng)基上，使其發(fā)生（）分化和（）分化，最終變成許許多多的藍色妖姬。外植植物激素蔗脫再這些藍色妖姬的基因型都是（），它們的表現(xiàn)性都和原先那個突變的個體一樣，這樣的繁殖方式稱為（）繁殖，相關(guān)的細胞分裂發(fā)生為（）分裂。Dd無性有絲將這株藍色妖姬(Dd)的花瓣切成很多小塊，制成（）體，37這種繁殖植物的方式的優(yōu)勢：速度很（）、產(chǎn)量很（），不僅如此，性狀很穩(wěn)定，其后代基因型都是Dd，今天藍色妖姬的價格大幅下降。這種繁殖方式稱為（）快大微型繁殖這種繁殖植物的方式的優(yōu)勢：速度很（）、產(chǎn)量很（3821植物細胞工程課件3921植物細胞工程課件40專題2細胞工程專題2細胞工程41

細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。什么叫細胞工程？原理操作水平

目的植物細胞工程動物細胞工程類型細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通422.1植物細胞工程2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)教學(xué)目標：1、簡述植物組織培養(yǎng)的原理和過程2、掌握植物體細胞雜交的原理和過程2.1植物細胞工程2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)教學(xué)目標43據(jù)奧委會透露，北京奧運會期間總共耗費6500萬株各類花卉、植物……如何在短時間里制造這么多的鮮花？單靠花農(nóng)以傳統(tǒng)的種植方式能不能滿足？如何在短時間內(nèi)獲得大量的鮮花？該如何操作？據(jù)奧委會透露，北京奧運會期間總共耗費6500萬株各類441958年，科學(xué)家斯圖爾特（Steward）將胡蘿卜韌皮部分生組織的一些細胞進行培養(yǎng)獲得了完整的胡蘿卜新植株；這個新植株的基因型和原先那個分生組織細胞的一樣。植物組織培養(yǎng)1958年，科學(xué)家斯圖爾特（Steward）將胡蘿卜韌皮部分45花藥離體培養(yǎng)二倍體植物雄蕊中取花粉培養(yǎng)細胞具有全能型，花粉長成個體單倍體植株花藥離體培養(yǎng)二倍體植物雄蕊中取花粉培養(yǎng)細胞具有全能型，花粉長46利用菊花花瓣繁殖培養(yǎng)的菊花一、植物組織培養(yǎng)閱讀P33——P36快速解決下列問題：1、什么是植物組織培養(yǎng)？2、植物組織培養(yǎng)的原理是什么？利用菊花花瓣繁殖培養(yǎng)的菊花一、植物組織培養(yǎng)閱讀P33——P3471、植物組織培養(yǎng)的概念植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織，最終形成完整的植株。原理：細胞全能性1、植物組織培養(yǎng)的概念植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工481、定義：

生物體的細胞具有使后代發(fā)育成完整個體的潛能。

2、原因：

生物體的每一個細胞（包括體細胞和生殖細胞）都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。3、差異：

（1）受精卵的全能性最高

（3）體細胞的全能性比生殖細胞低

受精卵生殖細胞體細胞＞＞4、大?。?、細胞的全能性（回顧）植物細胞＞動物細胞

（2）生殖細胞的全能性較高

1、定義：生物體的細胞具有使后代發(fā)育成完整個體的潛能。249切取形成層無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織的形成試管苗的形成培養(yǎng)室移栽脫分化再分化切取無菌接種誘導(dǎo)愈傷組織試管苗的形成培養(yǎng)室移栽脫分化再分化50離體細胞：細胞原本是長在母體上的，若把細胞從母體上切除，放在試管中進行體外培養(yǎng)，那么這樣的細胞就是離體細胞。(如果是離體的組織就稱為外植體)愈傷組織：“愈”就是愈合、恢復(fù)的意思，該組織是由高度分化的植物組織脫分化產(chǎn)生的，其細胞壁很薄、含有許多液泡，更重要的是它的分化增生能力很強，可以再分化形成胚狀體。離體細胞：細胞原本是長在母體上的，若把細胞從母體上切除，放在51胚狀體：“胚”是由精子、卵子結(jié)形成的受精卵發(fā)育來的，是有性生殖的范疇；而愈傷組織再分化形成的胚狀體雖屬于無性生殖，但卻和有性生殖產(chǎn)生的胚一樣具有發(fā)育成完整個體的全能性，所以顧稱為胚狀體，也就是說它不是真正的胚，但具有胚的功能。高度分化的組織（如外植體）分化程度很低的組織（如愈傷組織）另一種分化程度很高的組織（如胚狀體）脫分化再分化胚狀體：“胚”是由精子、卵子結(jié)形成的受精卵發(fā)育來的，是有性生52外植體愈傷組織胚狀體植物體脫分化再分化植物組織培養(yǎng)的過程離體的組織或器官）（未分化）（分化）幼芽或幼根條件？核心關(guān)鍵：特點？①適宜溫度、pH和無菌環(huán)境。②無機物、有機物和植物激素?zé)o定形狀態(tài)薄壁細胞高度液泡化排列疏松、無規(guī)則無葉綠體,不光合作用分化程度低去分化較易理論基礎(chǔ)：細胞的全能性脫分化和再分化不需要光，不能進行光合作用需要光，光能促進分化。能進行光合作用外植體愈傷組織胚狀體植物體脫分化再分化植物組織培養(yǎng)的過程離體533、植物組織培養(yǎng)的基本步驟離體的植物器官、組織或細胞脫分化愈傷組織再分化胚狀體試管苗遮光植物組織培養(yǎng)的條件：細胞離體、一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和一些其他外界條件(如光照、溫度等)類似胚的結(jié)構(gòu)，具有胚根和胚芽分化程度很低，但分化潛力巨大植物激素：細胞分裂素、生長素完整植株實質(zhì)是恢復(fù)細胞的全能性過程。結(jié)果是形成愈傷組織。讓已經(jīng)分化的細胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其原有的結(jié)構(gòu)和功能而變成未分化細胞的過程脫分化產(chǎn)生的愈傷組織在培養(yǎng)過程中重新分化根或芽等器官的過程。移栽培養(yǎng)3、植物組織培養(yǎng)的基本步驟離體的植物器官、組織或細胞脫分化愈541、生物體內(nèi)的細胞為什么沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化形成了不同的組織、器官？細胞中的基因在特定時間、空間選擇性表達。轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA和不同的蛋白質(zhì)，所以產(chǎn)生不同的性狀。離體的植物細胞在一定濃度的激素（如生長素或細胞分裂素）誘導(dǎo)下，可以激發(fā)體內(nèi)基因的選擇性表達，就有可能表現(xiàn)出全能性。想一想：1、生物體內(nèi)的細胞為什么沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化形成了不同55例題：在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項條件是不需要的（）A.消毒滅菌B.適宜的溫度C.充足的光照D.適宜的養(yǎng)料和激素C例題：在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中56植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植物組織作為（），至于特定激素的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其（），成為愈傷組織，愈傷組織又通過（）形成胚狀體后形成一個完整的幼苗。植物組織培養(yǎng)的繁殖方式是（）繁殖,其細胞的分裂方式為（）分裂。愈傷組織的特點是（）很低，但（）巨大。植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基是（）體，其能量物質(zhì)是添加了（）糖。細胞的全能性外植體脫分化再分化無性分化程度分化潛力有絲植物組織培養(yǎng)的原理是（），其過程是取植57植物組織的培養(yǎng)基是固體的小問題：植物組織培養(yǎng)需要人為施加營養(yǎng)物質(zhì)嗎？蔗糖；因為離體細胞無法從母體中獲得營養(yǎng)物質(zhì)，所以必須人為施加。選用蔗糖的原因是蔗糖可以有效控制植物細胞的滲透壓，其次是絕大多數(shù)細菌不能直接利用蔗糖，而植物可以，這樣就可以在一定程度上避免細菌污染！植物組織的培養(yǎng)基是固體的小問題：植物組織培養(yǎng)需要人為施加營養(yǎng)58番茄(tomato)與馬鈴薯(potato)是不同種植物，番茄的果實和馬鈴薯的塊莖是我們經(jīng)常食用的蔬菜。

人們曾經(jīng)有這樣一個幻想：讓一株植株地上部分結(jié)番茄，地下部分長土豆。一個夢想番茄(tomato)與馬鈴薯(potato)是不同種植物，一59不能。因為不同種生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有性雜交方法是不可能做到這一點的。于是，科學(xué)家試圖用這兩種植物的體細胞進行雜交，來實現(xiàn)這一美妙的設(shè)想。二、植物體細胞雜交技術(shù)這幅番茄—馬鈴薯（potamato）圖利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什么？理想圖不能。因為不同種生物之間存在著生殖隔離，所以用傳統(tǒng)的有601．你認為兩個來自不同植物的體細胞完成雜交融合，遇到的第一個障礙是什么？2．有沒有一種溫和的去壁方法呢？3．原生質(zhì)體如何融合？融合的基礎(chǔ)是什么？4．如果兩個來源不同的原生質(zhì)體融合成雜種細胞，如何將雜種細胞培育成雜種植株？閱讀P36--P37思考：

將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。植物體細胞雜交的概念：細胞壁酶解法（纖維素酶和果膠酶）人工誘導(dǎo)（物理法、化學(xué)法）細胞膜的流動性植物組織培養(yǎng)1．你認為兩個來自不同植物的體細胞完成雜交融合，遇到的第一個61雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化1、過程植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)方法？促進融合的方法？融合完成的標志植物細胞B二、植物體細胞雜交技術(shù)如果兩兩融合只有這一種細胞嗎？雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化162雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化1、基本過程（融合+培育）植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)植物細胞B四、植物體細胞雜交技術(shù)胚狀體雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化163去壁去壁纖維素酶果膠酶原生質(zhì)體植物細胞原生質(zhì)體融合離心、振動、電刺激、聚乙二醇再生細胞壁雜種細胞去分化愈傷組織雜種植株激素篩選等量激素再分化植物體細胞雜交過程示意圖去壁去壁纖維素酶果膠酶原生質(zhì)體植物細胞原生質(zhì)體融合離心、643、成果和未解決的問題

成果意義：克服不同生物間生殖隔離的障礙，出現(xiàn)自然界沒有的新品種。未解決的問題：未能讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀。四、植物體細胞雜交技術(shù)2、雜交技術(shù)的原理：植物細胞的融合：植物組織培養(yǎng)：膜的流動性細胞全能性成果意義：克服不同生物間生殖隔離的障礙，出現(xiàn)自然界沒有的新品65白菜－甘藍白菜甘藍形似白菜味近甘藍生長期短耐熱性強易于儲存體細胞雜交白菜－甘藍白菜甘藍形似白菜味近甘藍生長期短體細胞雜交66比較植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交技術(shù)所屬范疇原理步驟意義聯(lián)系無性繁殖細胞全能性①脫分化②再分化保持優(yōu)良性狀繁殖速度快、大規(guī)模生產(chǎn)提高經(jīng)濟效益雜交技術(shù)應(yīng)用了組織培養(yǎng)克服不同種生物遠源雜交的障礙①去除細胞壁、獲得原生質(zhì)體②融合形成雜種細胞③植物組織培養(yǎng)膜流動性細胞全能性染色體變異、基因重組比較植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交技術(shù)所屬范疇原理步驟意義聯(lián)系無67植物細胞雜交利用的原理是（），但是在雜交前還要去除細胞壁，細胞壁是由（）和（）組成，去除細胞壁利用（）法。去除細胞壁的植物細胞我們稱為（），為了促進其融合，我們可利用離心，振動，電激或（）處理。細胞膜的流動性纖維素果膠酶解原生質(zhì)體PEG植物細胞雜交利用的原理是（）68得到新的雜合的原生質(zhì)體我們還需要（）才標志著新的細胞產(chǎn)生。新的雜合細胞是已經(jīng)高度分化的，所以還需誘導(dǎo)其（）形成（）組織，然后再分化形成一個新的植物個體，這一過程稱為（），它利用了細胞的（）性。誘導(dǎo)其產(chǎn)生新的細胞壁脫分化愈傷植物組織培養(yǎng)全能得到新的雜合的原生質(zhì)體我們還需要誘導(dǎo)其產(chǎn)生新的細胞壁脫分化愈69所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)