【教学课件】专题二细胞工程.ppt
,专题二 细胞工程,复习必修1细胞分化:1 细胞分化 概念,结果,意义,特点,本质 2 细胞全能性 概念,原因,动植物细胞的区别,细胞工程:指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞水平或细胞器水平上,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。,应用的原理和方法:,细胞生物学和分子生物学,细胞整体水平或细胞器水平,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,分类,植物细胞工程,研究的目的:,研究的水平:,动物细胞工程,2.1.1 植物细胞工程的基本技术,(一)植物组织培养技术,1、植物组织培养的概念:,在含有营养物质及植物生长物质的培养液中,培养离体植物组织(器官或细胞)并诱导使其长成完整植株的技术。,2、植物组织培养的过程:,离体的器官、组织,愈伤组织,根、芽,植物体,脱分化,再分化,愈伤组织:,细胞排列疏松而无规则,是一种具有分生能力又高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。,3、两大条件:,离体 激素和一定的营养条件(水,无机盐,维生素,有机物等)补充:1.在组培的过程中,生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化。而细胞分裂素的主要作用是促进细胞的分裂或从愈伤组织和器官上分化出不定芽。2.当生长素的含量高于细胞分裂素时,主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成,而细胞分裂素效应高于生长素时,主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。,4、成功的关键:,无菌,因为培养基同样也适合微生物生存,且微生物有更强的代谢能力,生长繁殖快,并产生毒素。,5、理论基础:细胞的全能性,植物组织培养的过程思考,1、培养基中应加入哪些重要的化学成分?,水、必需矿质元素、维生素、植物激素、有机物,2、在愈伤组织再分化形成试管苗过程中应注意采取什么必需的措施?,给予适宜的光照,3、若该图中培养的是植物花粉粒,则这个过程称为什么过程?图中的试管苗称为什么?,切取,接种,愈伤组织的形成,试管苗的形成,培养室,移栽,此操作过程需要注意什么事项?,材料的选取:选取容易发生脱分化的材料。2 外植体消毒:注意消毒的时间等3 培养的过程:不同的植物在前期对光照需求不同,比如菊花需要光照,而月季不需要,但是后期都需要光照。,(二)植物体细胞杂交技术,将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。,杂种植株,融合的原生质体AB,再生出细胞壁,脱分化,愈伤组织,再分化,2、植物体细胞杂交的过程,植物细胞的融合,植物组织培养,植物细胞A,原生质体B,原生质体A,杂种细胞AB,去 壁,去 壁,人工诱导,方法?,促进融合的方法?,融合完成的标志,植物细胞B,酶解法,物理法:离心、振动、电刺激等,化学法:聚乙二醇(PEG),过程示意图:,白菜,甘蓝,白菜甘蓝,植物体细胞杂交应用:,为什么“番茄马铃薯”超级杂种植株没有地上长番茄、地下结马铃薯?主要原因:生物基因的表达不是孤立的,它们之间是相互调控、相互影响的。,意义:克服不同生物远缘杂交的障碍,出现自然界没有的新品种。,题1:人工获得一个杂交植株,需要下列哪项步骤:A、分离原生质体诱导原生质体融合 组织培养 得到杂种植株 B、分离原生质体 原生质体融合 杂种植株 C、获取细胞 原生质融合 组织培养 得到杂种植株 D、获取细胞原生质直接融合组织培养,课堂反馈:,A,题2: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、适宜的营养物质 B、适宜的温度 C、消毒灭菌 D、适宜浓度的生长激素,题3:某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止 性状分离并快速繁殖,可以利用该植物的一部分器官 或组织进行离体培养,发育出完整的植株。进行离体 培养时不应采用该植株的()A、茎尖 B、子房壁 C、叶片 D、花粉粒,D,D,4、下列没有采用植物组织培养技术的一项是:,A、花药离体培养得到的单倍体植株B、秋水仙素处理幼苗得到多倍体植株C、细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株,B,