選修三生物植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)

溫馨提示1.本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)為專題二第一節(jié)植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)2.請(qǐng)同學(xué)們拿出課本、作業(yè)本、教學(xué)案、自主學(xué)習(xí)叢書、文具3.上課默寫專題一第二節(jié)知識(shí)點(diǎn)（6分鐘）溫故知新1.獲取目的基因的常用方法？2.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的常用方法？3.目的基因檢測(cè)與鑒定的方法？如何利用這片葉子獲得更多的抗蟲棉植株呢？植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)

如何獲得既能長(zhǎng)番茄又能長(zhǎng)土豆的理想植株？植物細(xì)胞工程細(xì)胞工程

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)。應(yīng)用的原理和方法研究的水平研究的目的細(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改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品(定向改造）細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞工程所采用技術(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)胞的全能性細(xì)胞的全能性1.概念:

已高度分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。

2.原因：生物體細(xì)胞含有本物種所特有的全套遺傳信息。3.全能性高低：

①受精卵＞胚胎干細(xì)胞＞生殖細(xì)胞＞體細(xì)胞②植物細(xì)胞＞動(dòng)物細(xì)胞植物組織培養(yǎng)理論基礎(chǔ)：細(xì)胞的全能性

培養(yǎng)材料：植物離體的組織、器官或細(xì)胞—外植體培養(yǎng)結(jié)果：新植株培養(yǎng)條件：離體無菌培養(yǎng)基成分：無機(jī)營(yíng)養(yǎng)，有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，激素環(huán)境條件:脫分化避光，再分化需光,適宜的PH值，充足的氧氣切取接種植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基定義：含有一定營(yíng)養(yǎng)成分，供組織培養(yǎng)植物生長(zhǎng)的基質(zhì)（固體培養(yǎng)基）無機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分：N，P，K等大量元素及部分微量元素，水有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分：主要有糖，維生素和氨基酸天然附加物：一些天然有機(jī)物生長(zhǎng)物質(zhì)：生長(zhǎng)素，細(xì)胞分裂素和赤霉素PH值：5.0－6.0

愈傷組織的形成愈傷組織：離體的植物器官、組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時(shí)間以后，通過細(xì)胞分裂，形成一種排列疏松無規(guī)則、高度液泡化、無定形態(tài)的薄壁細(xì)胞組成的組織。植物組織培養(yǎng)（試管苗的形成）試管苗大規(guī)模培養(yǎng)移栽經(jīng)過煉苗的小苗，可以和一般植物一樣進(jìn)行大規(guī)模栽培過程離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織胚狀體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、無菌環(huán)境、適宜的PH、適時(shí)光照等。類似胚的結(jié)構(gòu)，具有胚根和胚芽植物組織培養(yǎng)的概念：在無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)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予一定的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織和胚狀體，最終形成完整的植株。

1、植物細(xì)胞全能性的必要條件？離體、完全營(yíng)養(yǎng)、無菌條件2、脫分化的目的？3、決定脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是？表現(xiàn)出全能性

4、整個(gè)過程嚴(yán)格無菌操作的原因是？避免污染，因?yàn)橐恍┪⑸锏拇x生長(zhǎng)比未分化的細(xì)胞快。植物激素：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素>細(xì)胞分裂素

誘導(dǎo)根的形成

生長(zhǎng)素<細(xì)胞分裂素

誘導(dǎo)芽的形成

生長(zhǎng)素=細(xì)胞分裂素

促進(jìn)愈傷組織形成促進(jìn)根的分化促進(jìn)芽的分化植物體細(xì)胞雜交應(yīng)用研究

1、定義：

將兩個(gè)來自不同植物的體細(xì)胞融合成一個(gè)雜種細(xì)胞，且把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的過程。2、優(yōu)勢(shì)：（與有性雜交方法比較）

克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，拓展了可用于雜交的親本組合范圍。。植物體細(xì)胞雜交(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物體細(xì)胞雜交過程示意圖標(biāo)志去壁思考題細(xì)胞壁如何去除？原生質(zhì)層如何融合？融合的基礎(chǔ)是什么？雜交完成的標(biāo)志是什么？最后通過什么手段得到新個(gè)體？植物A細(xì)胞植物B細(xì)胞去壁原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體融合融合體再生壁雜種細(xì)胞細(xì)胞分裂愈傷組織雜種植株去壁的常用方法：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）植物體細(xì)胞雜交過程示意圖細(xì)胞融合的基礎(chǔ)：細(xì)胞膜的流動(dòng)性訓(xùn)練固學(xué)例題一：（1）脫分化（2）蔗糖濃度下降，pH降低提供能源調(diào)節(jié)滲透壓（3）秋水仙素（低溫）果膠經(jīng)加倍到4n的細(xì)胞處于有絲分裂后期經(jīng)加倍到8n的細(xì)胞處于有絲分裂中期

合作拓學(xué)之易錯(cuò)題醒1.植物體細(xì)胞雜交