高中生物選修植物細胞工程

關于高中生物選修植物細胞工程原理與方法操作水平工程目的種類植物細胞工程和動物細胞工程細胞整體水平或細胞器水平細胞生物學和分子生物學按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質或獲得細胞產(chǎn)品概念：第2頁,共19頁，2024年2月25日，星期天前者是細胞水平或細胞器水平上生物技術,后者是分子水平上的生物技術?？寺《嗬蚣夹g是

水平上的技術，培育抗蟲棉是

水平上的技術。細胞工程與基因工程相比：細胞分子思考:第3頁,共19頁，2024年2月25日，星期天植物細胞工程植物細胞工程技術常用的技術手段：植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交植物細胞工程理論基礎：植物細胞的全能性第4頁,共19頁，2024年2月25日，星期天細胞的全能性1、定義：

生物體的細胞具有使后代細胞發(fā)育成完整個體的潛能的特性。2、原理：生物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因.

受精卵胚胎干細胞體細胞＞3、大小：

植物細胞＞動物細胞

＞生殖細胞＞

注意：受精卵的全能性最高

第5頁,共19頁，2024年2月25日，星期天4、生物體內(nèi)細胞并沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織器官的原因

基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的結果5、植物細胞表現(xiàn)出全能性的條件：

離體

一定的營養(yǎng)物質、激素（生、細）

適宜的溫度、pH、無菌等外界條件第6頁,共19頁，2024年2月25日，星期天一、植物組織培養(yǎng)技術：植物組織培養(yǎng)第7頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第8頁,共19頁，2024年2月25日，星期天

1、愈傷組織：離體的植物器官、組織或細胞，在培養(yǎng)一段時間以后，通過細胞分裂，形成一種高度液泡化、無定形狀態(tài)薄壁細胞組成的排列疏松無規(guī)則的組織。第9頁,共19頁，2024年2月25日，星期天

2、植物細胞的脫分化：由高度分化的植物器官、組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，又稱去分化。脫分化的實質和結果分別是什么？實質是恢復細胞的全能性過程。結果是形成愈傷組織。第10頁,共19頁，2024年2月25日，星期天

3、植物細胞的再分化：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。第11頁,共19頁，2024年2月25日，星期天小結：植物組織培養(yǎng)的過程外植體愈傷組織根、芽植物體脫分化再分化光（離體的,已分化組織或細胞）（未分化）（分化）條件？優(yōu)點？特點？繁殖速度快不受季節(jié)限制工廠化生產(chǎn)幼苗無毒保持優(yōu)良性狀①適宜溫度、pH和無菌環(huán)境。②無機物、有機物和植物激素（生長素，細胞分裂素等）無定形狀態(tài)薄壁細胞高度液泡化排列疏松、無規(guī)則無葉綠體,不進行光合作用第12頁,共19頁，2024年2月25日，星期天植物組織培養(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，誘導其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。第13頁,共19頁，2024年2月25日，星期天二、植物體細胞雜交技術：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，這些科學家試圖用這兩種植物的體細胞進行雜交，來實現(xiàn)這一美妙的設想。這幅番茄—馬鈴薯圖利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什么？“Potamato”第14頁,共19頁，2024年2月25日，星期天1、具體過程：雜種植株融合的原生質體AB再生出細胞壁脫分化愈傷組織再分化植物細胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細胞A原生質體B原生質體A雜種細胞AB去壁去壁人工誘導方法？促進融合的方法？融合完成的標志植物細胞B第15頁,共19頁，2024年2月25日，星期天2、原理：細胞的全能性和細胞膜的流動性3、過程：①去壁（纖維素酶和果膠酶）、②誘融（物理離心、振動、電刺激等和化學PEG）③生壁-細胞融合完成標志④組培第16頁,共19頁，2024年2月25日，星期天請思考：

在實際操作中，細胞A、B融合后的一定是雜種細胞嗎？A、B、AA、BB、AB,須篩選出AB第17頁,共19頁，2024年2月25日，星期天4、概念：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。5、優(yōu)勢：（與有性雜交方法比較）克服了不同種生物間的生殖隔離障礙6、未解決的問題：

未能