植物細(xì)胞工程兩課時(shí)

植物細(xì)胞工程兩課時(shí)第一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三

指應(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，按照人們的意愿來(lái)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)。細(xì)胞工程第二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三細(xì)胞工程應(yīng)用的原理和方法細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平按照人們的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品概念分類植物細(xì)胞工程研究的目的研究的水平動(dòng)物細(xì)胞工程第三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三前者是細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上生物技術(shù),后者是分子水平上的生物技術(shù)?？寺《嗬蜓蚣夹g(shù)是

水平上的技術(shù)，培育抗蟲棉是

水平上的技術(shù)。細(xì)胞工程與基因工程相比：細(xì)胞分子思考:第四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三植物細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)是什么？通常采用的技術(shù)手段有哪些？一、植物細(xì)胞工程第五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞的全能性第六頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三細(xì)胞的全能性1、概念1）受精卵生殖細(xì)胞分生區(qū)細(xì)胞＞＞：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體的潛能的特性，叫做細(xì)胞的全能性。2、原因3、全能性的比較：從理論上講，每個(gè)細(xì)胞都包含該物種的全部遺傳物質(zhì)（全部基因），所以每個(gè)活細(xì)胞都應(yīng)具有全能性。2）植物細(xì)胞全能性一般比動(dòng)物細(xì)胞強(qiáng)體細(xì)胞＞第七頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三

思考討論：為什么體內(nèi)細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織、器官？

基因在特定空間和時(shí)間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果。在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期，生物體不同部位的細(xì)胞表達(dá)的基因是不同的，合成的蛋白質(zhì)也不一樣，從而形成了不同的組織和器官。第八頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三（一）植物組織培養(yǎng)2、理論基礎(chǔ)：細(xì)胞的全能性1、植物組織培養(yǎng)的概念

在無(wú)菌和人工控制的條件下,將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工控制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。第九頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三愈傷組織（一）植物組織培養(yǎng)3、植物組織培養(yǎng)的過程植物體根、芽離體的植物器官組織或細(xì)胞2、理論基礎(chǔ)：細(xì)胞的全能性脫分化1、植物組織培養(yǎng)的概念再分化第十頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三過程離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織根、芽植物體外植體脫分化植物激素：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素再分化植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)條件：

含有全部營(yíng)養(yǎng)成分的培養(yǎng)基、一定的溫度、空氣、無(wú)菌環(huán)境、適合的PH、適時(shí)光照等。第十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三切取接種愈傷組織的形成試管苗的形成培養(yǎng)室移栽此操作過程需要注意什么事項(xiàng)？5、植物組織培養(yǎng)的操作過程第十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三若用“①②③④”表示植物組織培養(yǎng)的過程。請(qǐng)回答：

（1）①表示

，被培養(yǎng)成為④的根本原因是（2）②表示

，其細(xì)胞特點(diǎn)是

。脫分化再分化離體的植物組織器官、組織或細(xì)胞植物細(xì)胞具有全能性具有分生能力的薄壁細(xì)胞愈傷組織自我評(píng)價(jià)第十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三（二）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1、概念2、過程：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。第十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三雜種植株融合的原生質(zhì)體AB再生出細(xì)胞壁脫分化愈傷組織再分化2、植物體細(xì)胞雜交的過程植物細(xì)胞的融合植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體A雜種細(xì)胞AB去壁去壁人工誘導(dǎo)方法？促進(jìn)融合的方法？融合完成的標(biāo)志植物細(xì)胞BA+B倍體第十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三（二）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1、概念2、過程3、意義：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。

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。第十六頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三去壁的常用方法：酶解法（纖維素酶、果膠酶等）

原生質(zhì)體融合方法：物理法：離心、振動(dòng)、電刺激等

化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）第十七頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三概念脫分化：就是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，推動(dòng)其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程。愈傷組織：一些分化的細(xì)胞，經(jīng)過激素的誘導(dǎo)，脫分化為具有分生能力的薄壁細(xì)胞，進(jìn)而形成植物的愈傷組織。其特點(diǎn)是細(xì)胞排列疏松而無(wú)規(guī)則，是一種高度液泡化的無(wú)定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。再分化：脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，又可以重新分化成芽或根等器官。這個(gè)過程叫做再分化。第十八頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用第十九頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三1、植物繁殖的新途徑1）微型繁殖2）作物脫毒3）神奇的人工種子2、作物新品種的培育1）單倍體育種2）突變體的利用3、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)第二十頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、植物繁殖的新途徑1.微型繁殖

(1)微型繁殖技術(shù):快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù).(2)特點(diǎn):

保持優(yōu)良品種的遺傳特性;

高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖.第二十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三第二十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三2.作物脫毒

(1)材料:無(wú)病毒的莖尖

(2)脫毒苗:切取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得第二十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三3.神奇的人工種子

(1)特點(diǎn):制種周期短

后代無(wú)形狀分離，保持親本優(yōu)良性狀。不受氣候,季節(jié)和地域限制

(2)技術(shù):植物組織培養(yǎng).(3)結(jié)構(gòu):人工薄膜、胚狀體或不定芽或頂芽或腋芽.第二十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、作物新品種的培育1.單倍體育種

(1)方法:花藥的離體培養(yǎng)

(2)優(yōu)點(diǎn):

后代穩(wěn)定遺傳,都是純合體;

明顯縮短育種年限.第二十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，編輯于2023年，星期三2.突變體的利用

(1)產(chǎn)生:植物組織培養(yǎng)過程中，容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力（如射線，化學(xué)物質(zhì)等）的影響而產(chǎn)生。

(2)利用:篩選對(duì)人們有利突變體,進(jìn)而培育新品種三