植物细胞工程ppt课件

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1、专题2细胞工程吉林省实验中学baiyh1996年7月5日,世界上第一只体细胞克隆动物----克隆羊多利诞生于英国,标志着一种新的生物技术---动物体细胞克隆技术面世,也揭开细胞工程更深层次发展的序幕!植物组织培养甘蓝白菜白菜－甘蓝植物体细胞杂交细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。什么叫细胞工程？包括哪两大领域？细胞工程应用的原理和方法研究的水平研究的目的细胞生物学和分子生物学细胞整体水平

2、或细胞器水平按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品概念植物细胞工程动物细胞工程理论基础细胞的全能性分类细胞工程和基因工程在操作水平上有什么不同？前者是细胞水平或细胞器水平上的生物技术后者是DNA分子水平上的生物技术2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术所采用技术的理论基础植物细胞工程植物组织培养植物体细胞杂交植物细胞的全能性通常采用的技术手段细胞的全能性1、定义:2、原理:3、差异:4、大小：5、潜在全能性的原因:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。生物体的每一个细

3、胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。⑴受精卵的全能性最高⑵受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低。基因的选择性表达受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞植物细胞＞动物细胞思考讨论：为什么体内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。植物组织培养关键

4、词：外植体、脱分化、再分化、愈伤组织在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。外植体灭菌消毒接种于培养基上避光诱导愈伤组织的形成在分化培养基上诱导植物体的形成脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。再分化：脱分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞的过程。外植体：离体的植物器官、组织或细胞。愈伤组织：细胞排列疏松、无规则、高度液泡化的无定

5、形的薄壁细胞。切取形成层无菌接种诱导愈伤组织的形成试管苗的形成培养室移栽脱分化再分化方法步骤：1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？2.在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？3.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？4.请根据书上实验过程，讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图。思考和讨论：1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？（温度、无菌、光照等）离体营养物质激素其他外界条件（无机物、有机物）（生长素、细胞分裂素等）（外植体）植物组织培养——培养基定义：含有一定营养成分

6、，供组织培养植物生长的基质矿质元素：大量元素及微量元素有机营养成分①含N物质：包括维生素和某些有机添加物②碳源：蔗糖③琼脂：起支持作用④植物激素：生长素、细胞分裂素等生长素/细胞分裂素比例低时：诱导脱分化和根的形成诱导再分化和芽的形成生长素/细胞分裂素维持在高水平时：2.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。3.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？4.请根据书上

7、实验过程，讨论并概括出植物组织培养技术的流程简图。脱分化再分化离体的植物器官、组织、细胞愈伤组织根、芽植物体避光光激素切取接种愈伤组织的形成植物组织培养（试管苗的形成）培养室试管苗大规模培养移栽经过炼苗的小苗，可以和一般植物一样进行大规模栽培过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分化植物激素：细胞分裂素、生长素再分化植物组织培养植物组织培养条件：含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。请同学们讨论如何实现?于是，这些科学家试图用这两种植物的体细胞进

8、行杂交，来实现这一美妙的设想。二、植物体细胞杂交技术这幅番茄—马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗？为什么？因为不同种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统的有性杂交方法是不可能做到这一点的。1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间原生质体的融合，获得了第一个体细胞杂种。1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种——“Potamato”。目前，已得到栽培烟草与野生烟草、栽培大豆与野生大豆、籼稻与野