什么是克隆和植物的克隆(修改)emma

－－每種生物都能夠產(chǎn)生本物種的后代。種類無(wú)性繁殖有性繁殖生殖經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，產(chǎn)生合子，再由合子發(fā)育成下一代個(gè)體不經(jīng)過異性生殖細(xì)胞的結(jié)合，直接由母體產(chǎn)生下一代個(gè)體區(qū)別：是否通過減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞，是否有生殖細(xì)胞的結(jié)合過程優(yōu)點(diǎn)：1、保持親本的遺傳性狀2、快繁優(yōu)點(diǎn)：有兩個(gè)親本的遺傳特性，變異大，適應(yīng)性強(qiáng)個(gè)體通過無(wú)性繁殖連續(xù)傳代形成群體（即克?。┬鄯宓墓麓粕呈怯行陨尺€是無(wú)性生殖？目前一頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)第二章克隆技術(shù)目前二頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)只要不通過兩個(gè)分子、兩個(gè)細(xì)胞或兩個(gè)個(gè)體的結(jié)合，只由一個(gè)模板分子、母細(xì)胞或母體直接形成新一代分子、細(xì)胞或個(gè)體，就是克隆，實(shí)質(zhì)即無(wú)性繁殖。什么是克隆？

克隆是一種實(shí)現(xiàn)無(wú)性繁殖的操作，是一種顯微操作或分子生物學(xué)操作，區(qū)別于一般意義上的無(wú)性繁殖。

無(wú)性繁殖與克隆克隆類型：

基因克?。ǚ肿铀剑?/p>

細(xì)胞克?。?xì)胞水平）

個(gè)體克隆（個(gè)體水平）目前三頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)克隆類型

細(xì)胞水平---細(xì)胞克?。杭醇?xì)胞——細(xì)胞群體

分子水平---基因克?。篋NA克隆或基因克隆，如PCR

個(gè)體水平---個(gè)體克隆:不通過兩性細(xì)胞的結(jié)合，從一個(gè)單一的細(xì)胞繁殖出生物個(gè)體。即細(xì)胞——個(gè)體目前四頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)條件：克隆的條件

基本條件：細(xì)胞具有的發(fā)育全能性。具有包含物種完整基因組的細(xì)胞核的活細(xì)胞能有效調(diào)控細(xì)胞核發(fā)育的細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)完成胚胎發(fā)育的必要的環(huán)境條件第二節(jié)植物的克隆目前五頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)第二節(jié)植物的克隆植物克隆的理論依據(jù)：植物細(xì)胞的全能性植物體的每個(gè)生活細(xì)胞都具有發(fā)育成完整植株的潛能。生物體的每一個(gè)細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個(gè)體所必需的全部基因。

為什么?1、概念：2、原因：目前六頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)3、全能性大小(1)受精卵的全能性最高

(2)

植物細(xì)胞的全能性﹥動(dòng)物細(xì)胞(3)不同植物或同一植物的不同基因型的個(gè)體，細(xì)胞的全能性表達(dá)程度不同。P23

受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞＞＞(4)植物細(xì)胞在多次繼代培養(yǎng)后，會(huì)喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力遺傳物質(zhì)變化生長(zhǎng)發(fā)育條件變化染色體畸變細(xì)胞核變異非整倍體產(chǎn)生激素平衡被打破對(duì)外源生長(zhǎng)物質(zhì)敏感性發(fā)生改變其他原因產(chǎn)生了缺乏成胚性的細(xì)胞系

4、全能性的表達(dá)條件：離體狀態(tài)（必要）、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素、其它外界條件（溫度、光照）目前七頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)植物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)：植物組織培養(yǎng)離體、消毒的植物器官、組織或細(xì)胞植物體根、芽愈傷組織胚狀體（外植體）誘導(dǎo)出芽和根1、植物組織培養(yǎng)的一般程序目前八頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)切取接種1、獲得外植體（已分化）獲得離體、消毒的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織脫分化2、形成愈傷組織愈傷組織：一種相對(duì)沒有分化的活的薄壁細(xì)胞團(tuán)組成的新生組織。（細(xì)胞排列疏松、無(wú)規(guī)則）脫分化：已經(jīng)高度分化的植物細(xì)胞，經(jīng)過誘導(dǎo)重新恢復(fù)了分裂能力，產(chǎn)生愈傷組織的過程，又稱去分化。愈傷組織形成條件;①適宜溫度、遮光、pH和無(wú)菌環(huán)境。②無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和植物激素（生長(zhǎng)素，細(xì)胞分裂素）目前九頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：水和礦質(zhì)元素有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)①含N物質(zhì)：包括維生素和氨基酸②碳源：2%—5%的蔗糖③瓊脂：起凝固支持作用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑：（生長(zhǎng)素，細(xì)胞分裂素）PH值：5.0－6.0條件

含有全部營(yíng)養(yǎng)、成分的培養(yǎng)基、無(wú)菌環(huán)境、適合的PH、一定的溫度、空氣、適時(shí)光照等。目前十頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)再分化：脫分化產(chǎn)生的愈傷組織經(jīng)培養(yǎng)，重新分化根或芽等器官的過程。(光照條件下，葉綠體利用光能合成有機(jī)物供試管苗生長(zhǎng)發(fā)育)3、形成植株方式一：（愈傷組織胚狀體幼苗植株）再分化方式二：（愈傷組織單細(xì)胞（胚性細(xì)胞）搖床懸浮培養(yǎng)胚狀體植株胚性細(xì)胞特征：細(xì)胞質(zhì)豐富、液泡小而細(xì)胞核大。胚性細(xì)胞胚狀體試管苗植物組織培養(yǎng)懸浮細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞團(tuán)、球形胚、心形胚目前十一頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)目的聯(lián)系植物組織培養(yǎng)植物（懸浮）細(xì)胞培養(yǎng)獲得更多植物體獲得人類所需的細(xì)胞次生代謝產(chǎn)物植物細(xì)胞培養(yǎng)是在植物組織培養(yǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，兩者統(tǒng)稱為植物組織培養(yǎng)紅豆杉紫杉醇是從紅豆杉的干燥樹皮、樹葉、根提取出的抑癌物質(zhì)目前十二頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)3、形成植株原生質(zhì)體：去除細(xì)胞壁后的植物細(xì)胞。用適當(dāng)方法進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng)，也可以獲得新植株。原生質(zhì)體培養(yǎng)原生質(zhì)體：包括質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核（除去細(xì)胞壁）目前十三頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)原生質(zhì)體培養(yǎng)問題一：要想讓兩個(gè)來(lái)自不同植物的體細(xì)胞融合在一起，遇到的第一個(gè)障礙時(shí)什么？如何溫和地消除這個(gè)障礙？細(xì)胞壁纖維素酶、果膠酶、0.5~0.6mol/L的甘露醇(較高滲透壓)防止原生質(zhì)體吸水脹破目前十四頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)原生質(zhì)體培養(yǎng)問題二：兩個(gè)原生質(zhì)體發(fā)生融合，首先是什么融合？利用了什么原理？什么方法？細(xì)胞膜細(xì)胞膜的流動(dòng)性物理：離心、振動(dòng)、點(diǎn)刺激化學(xué)：聚乙二醇（PEG）目前十五頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)原生質(zhì)體培養(yǎng)問題三：植物細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是什么？如何檢驗(yàn)？雜種細(xì)胞產(chǎn)生新的細(xì)胞壁原生質(zhì)體特點(diǎn)：比較容易攝取外來(lái)的遺傳物質(zhì)；便于進(jìn)行細(xì)胞融合，形成雜交細(xì)胞；與完整細(xì)胞一樣具有全能性，仍可產(chǎn)生細(xì)胞壁，經(jīng)誘導(dǎo)分化成完整植株利用25%蔗糖溶液以及其他用具，通過植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原目前十六頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)植物細(xì)胞A（番茄）植物細(xì)胞B（土豆）原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B方法？促融方法？類型？雜種植株(番茄土豆)愈傷組織雜種細(xì)胞為什么可融合？去除細(xì)胞壁脫分化人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合再生出細(xì)胞壁融合的原生質(zhì)體再分化融合完成的標(biāo)志？酶解法物理：離心、振動(dòng)、電刺激化學(xué)：聚乙二醇（PEG）細(xì)胞膜的流動(dòng)性AA、BB、AB植物細(xì)胞融合技術(shù)植物組織培養(yǎng)目前十七頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)雜交株同時(shí)具有馬鈴薯和番茄的一些形態(tài)特征，但沒有產(chǎn)生可結(jié)實(shí)的花、果實(shí)和真正意義上的塊莖，不能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。主要原因：生物的基因表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，雜交株具有兩個(gè)物種的遺傳物質(zhì)，但表達(dá)互相干擾。泡馬豆（pomato）成果：克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙，出現(xiàn)自然界沒有的新品種。白菜—甘藍(lán)目前十八頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)發(fā)光基因發(fā)光樹如何培育發(fā)光樹呢？原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用目前十九頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)提取目的基因（發(fā)光基因）目的基因與運(yùn)載體結(jié)合導(dǎo)入受體細(xì)胞（原生質(zhì)體）檢測(cè)發(fā)光與否原生質(zhì)體培養(yǎng)植物細(xì)胞工程目前二十頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)單倍體克隆用花藥離體培養(yǎng)方法獲得單倍體植株。3、形成植株注意：?jiǎn)伪扼w克隆屬于植物克隆，但是不屬于無(wú)性繁殖，而屬于有性繁殖，但有性繁殖的過程中利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用人造種皮胚狀體人工胚乳1、人工種子目前二十一頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)人造種子優(yōu)點(diǎn)：①保持優(yōu)良品種的遺傳特性②生產(chǎn)上不受季節(jié)限制，且可工廠化生產(chǎn)③克服了試管苗大量貯存和運(yùn)輸?shù)睦щy④人工胚乳中除含有胚狀體發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還可以添加各種附加成分，如固氮細(xì)菌、防病蟲農(nóng)藥、除草劑和植物激素類似物等，有利于幼苗茁壯成長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量種皮：透氣、透水、能被微生物降解目前二十二頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國(guó)南方重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。廣東省冬季常受強(qiáng)寒潮和霜凍影響，對(duì)香蕉生長(zhǎng)發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（BBTV，單鏈環(huán)狀DNA病毒）引起的香蕉束頂病，對(duì)香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。當(dāng)前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無(wú)性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技手段提高其種質(zhì)水平，具有重要意義。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1)簡(jiǎn)述香蕉大規(guī)模快速繁殖技術(shù)的過程。

選取香蕉外植體，通過誘導(dǎo)脫分化產(chǎn)生愈傷組織·，然后通過調(diào)整植物激素比例，再分化形成芽和根，獲得大量試管苗（或通過誘導(dǎo)大量形成胚狀體，制成人工種子，適宜條件下萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗）。2、脫毒苗目前二十三頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)（2）脫毒香蕉苗的獲得，可采用＿的方法，此方法的依據(jù)是＿和＿。

(3）建立可靠的BBTV檢測(cè)方法可以監(jiān)控脫毒香蕉苗的質(zhì)量，請(qǐng)問可用哪些方法檢測(cè)病毒的存在？（列舉兩種方法）

莖尖（分生組織）組織培養(yǎng)；莖尖不帶病毒（或病毒在植物體內(nèi)分布不均勻）；植物細(xì)胞全能性。①BBTV病毒基因的檢測(cè)（DNA分子雜交技術(shù)）；②BBTV病毒蛋白的檢測(cè)(獲得抗血清，利用抗原--抗體的雜交反應(yīng)，判斷病毒是否存在）。

目前二十四頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)1.器官培養(yǎng)：

指以植物的根、莖、葉、花、果等器官為外植體的離體無(wú)菌培養(yǎng)。三、細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)指以單個(gè)游離細(xì)胞為外植體的離體無(wú)菌培養(yǎng)。2.細(xì)胞培養(yǎng):3.器官的發(fā)生和形態(tài)建成技術(shù)

通過平衡的植物激素配比進(jìn)行調(diào)控目前二十五頁(yè)\總數(shù)二十六頁(yè)\編于二十二點(diǎn)1、下圖是植物組織培養(yǎng)的簡(jiǎn)略表示。據(jù)此回答：（1）①表示

，它能被培養(yǎng)成為④的根本原因是

。（2）②表示

，它與①相比分化程度

，全能性

。（3）若想制作人工種子，應(yīng)該選用（填編號(hào)）

。（4）若①是花藥，則④是

，繼續(xù)對(duì)其使用

處理可獲得