植物細(xì)胞工程

1、 3/3植物細(xì)胞工程 植物細(xì)胞工程 教學(xué)目的 1細(xì)胞的全能性（C：理解）。 2植物細(xì)胞工程的主要技術(shù)植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交（A：知道）。 重點和難點 1教學(xué)重點 （1）植物組織培養(yǎng)。 （2）植物體細(xì)胞雜交。 2教學(xué)難點 植物體細(xì)胞雜交。 教學(xué)過程 【板書】 細(xì)胞的全能性 植物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng) 植物體細(xì)胞雜交 【注解】 細(xì)胞工程：應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過某種工程學(xué)手段，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平上，按照人休養(yǎng)的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn) 品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。 一、細(xì)胞的全能性（細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)） （一）概念：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個體的潛

2、能，細(xì)胞的這種特性叫做細(xì)胞的全能性。 （二）表達(dá) 受精卵的全能性最高 1生物體內(nèi)卵細(xì)胞也具有較高的潛在全能性（另：植物花粉或精子） 體細(xì)胞的全能性較低（含有該物種特有的全套遺傳物質(zhì)，理論上也具全能性。 但在生物體內(nèi)，特定的時間、空間使體細(xì)胞只能表達(dá)特定的基因，因而全能性 難以表現(xiàn)。） 2生物體外：離體的植物細(xì)胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。 3全能性比較 （1）受精卵卵細(xì)胞（花粉、精子）體細(xì)胞 （2）植物體細(xì)胞動物體細(xì)胞 （3）未分化或分化程度低的細(xì)胞分化程度高的體細(xì)胞 【例析】 真核多細(xì)胞生物體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織

3、器官是由于（C）A在生物發(fā)育的不同時期，某些細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了改變 B在細(xì)胞增殖的過程中，細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了突變 C基因表達(dá)有特異性 D由于環(huán)境的復(fù)雜性，使基因表達(dá)具有階段性 二、植物的組織培養(yǎng) （一）概念： 愈傷組織：離體的植物器官、組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時間后，通過細(xì)胞分裂形成的排列疏 松無規(guī)則，高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁組織。（分化程度低、全能性較高） 脫分化：高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為植物細(xì)胞的脫分化。 再分化：脫分產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，重新分化成根或芽等器官，這個過程叫再分化。 （二）過程 離體的植物器官、組織或細(xì)胞? ?脫分化愈傷組織?再分化 根、

4、芽植物體 （形成愈傷組織之前不需光，而后一般需光；CO 2也是這樣） （三）植物組織培養(yǎng)基的成分：礦質(zhì)元素（或無機鹽）、蔗糖、維生素、植物激素和有機添 加劑 （四）應(yīng)用：提取紫草素（愈傷組織只進(jìn)行傳代培養(yǎng)，不使其再分化）、制造人工種子等 【例析】 在離體的植物器官、組織或細(xì)胞分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項條件是不需要的 （C ） 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 三、植物體細(xì)胞雜交 （一）概念：用兩個來源于不同植物的體細(xì)胞融合成一個雜種細(xì)胞，并且把雜種細(xì)胞培育成 新的植物體的方法。 去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體 分離 方法：用纖維素酶和果膠酶 （二）過程 原生質(zhì)體的融合 融合 物理法：離心、振動、電刺激（重壓不行） 方法 誘發(fā)（新壁） 植物組織培養(yǎng)：獲得雜種植株。（與動物細(xì)胞融合的區(qū)別） （三）意義和成果： 意義：克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙、大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍。 成果：“番茄馬鈴薯”等 【例析】 植物體細(xì)胞雜交尚未解決的問題有（C ） A 去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體 B 將雜種細(xì)胞培育成植株 C 讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀 D 尚未培育出屬間雜種植物 甲植物體細(xì)胞的基因型為Aa ，乙植物體