植物細(xì)胞工程

植物細(xì)胞工程第一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六一細(xì)胞的全能性1.定義：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細(xì)胞都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。2.原因：活細(xì)胞內(nèi)具有該物種全套遺傳物質(zhì)⑴最高:⑵其次:⑶最低:受精卵(早期胚胎細(xì)胞)高度分化的體細(xì)胞3.細(xì)胞全能性的高低：包括卵細(xì)胞和花粉、精子生殖細(xì)胞第二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六二

細(xì)胞的全能性5.細(xì)胞全能性實現(xiàn)的外部條件⑴離體培養(yǎng)⑵提供營養(yǎng)物質(zhì)、激素、其他適宜條件4.生物體內(nèi)的細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性的原因特定的時間和空間條件下基因選擇性表達的結(jié)果第三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六1.實驗：胡蘿卜的組織培養(yǎng)⑴實驗原理⑵實驗?zāi)康蘑遣牧嫌镁撷确椒ú襟E⑸討論二植物組織培養(yǎng)2.原理：植物細(xì)胞的全能性3.植物組織培養(yǎng)的過程：第四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化愈傷組織（排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞）再分化胚狀體或叢芽植物體植物組織培養(yǎng)的條件：適宜的養(yǎng)料和激素，適宜的溫度和無菌條件第五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六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。4.植物組織培養(yǎng)的概念：第六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六三植物體細(xì)胞雜交1.植物體細(xì)胞雜交過程：原生質(zhì)體制備（酶解法去細(xì)胞壁）原生質(zhì)體融合（人工誘導(dǎo)）

雜種細(xì)胞的篩選和培養(yǎng)（形成愈傷組織）雜種植株的再生與鑒定第七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六植物細(xì)胞A植物細(xì)胞B纖維素酶果膠酶纖維素酶果膠酶原生質(zhì)體A原生質(zhì)體B化學(xué)法：聚乙二醇(PEG)物理法：離心、振動、電刺激等原生質(zhì)體融合雜種細(xì)胞愈傷組織脫分化雜種植株再分化植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞融合再生壁第八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六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)。4.缺點：還不能完全按照人們的意愿來表達親本的優(yōu)良性狀。5.優(yōu)點：（與有性雜交方法比較）有利于克服遠源雜交不親和的障礙，大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍。2.定義：3.原理：細(xì)胞膜的流動性和細(xì)胞的全能性。第九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六四植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用㈠微型繁殖技術(shù)（也稱快速繁殖技術(shù)）1.概念：快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)2.優(yōu)點：⑴保持優(yōu)良品種的遺傳特性⑵高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖(3)不受自然生長季節(jié)的限制3.實例第十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六㈡作物脫毒1.作物脫毒的原因：長期進行無性繁殖的作物，易積累感染病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差2.作物脫毒的材料：分生區(qū)（如莖尖）的細(xì)胞3.作物脫毒的方法：進行組織培養(yǎng)4.作物脫毒的結(jié)果：獲得脫毒苗5.實例第十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六㈢人工種子1.天然種子的缺陷2.人工種子的概念通過植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。3.人工種子的組成胚狀體（不定芽、頂芽和腋芽）+人工種皮第十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六4.人工種子的制備過程離體的植物細(xì)胞(組織、器官)誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織誘導(dǎo)形成胚狀體胚狀體機械化包裹人工種皮貯藏或種植人工種皮的有效成分：加入適量的養(yǎng)分、無機鹽、有機碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌、植物生長調(diào)節(jié)劑等第十三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六5.人工種子的優(yōu)點：①培植周期短②后代無性狀分離③不受氣候,季節(jié)和地域限制④可以很方便地貯藏和運輸⑤可以節(jié)約糧食第十四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六㈣單倍體育種1.單倍體定義：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體2.單倍體的形成：由配子不經(jīng)過受精作用而直接發(fā)育成的個體例：蜜蜂中的雄蜂3.單倍體植株的特點：長得弱小，而且高度不育第十五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六花藥離體培養(yǎng)單倍體人工誘導(dǎo)染色體加倍純合子選育優(yōu)良品種4.方法：5.優(yōu)點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限6.實例：第十六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六㈤突變體的利用1.

產(chǎn)生：植物組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變2.

利用：篩選對人們有利突變體，進而培育新品種3.

實例：第十七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六㈥細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)1.細(xì)胞產(chǎn)物種類：蛋白質(zhì),脂肪,糖類,藥物,香料,生物堿等2.技術(shù)：植物的組織培養(yǎng)3.實例第十八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六例1：下圖表示單倍體育種的大致過程，回答：⑴過程①是把花藥分離出來，在無菌條件下放在人工培養(yǎng)基上進行離體培養(yǎng)，該培養(yǎng)基中加入的物質(zhì)應(yīng)該有：__________________________。水、無機鹽、植物激素、蔗糖等第十九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六⑵過程②是花藥在培養(yǎng)基所提供的特定條件下發(fā)生多次細(xì)胞分裂，形成愈傷組織，此過程叫作_______，細(xì)胞分裂的方式是_________。脫分化有絲分裂第二十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六⑶過程③是誘導(dǎo)愈傷組織分化出芽和根，最后長成植株。這一過程叫______。該植株是_______植株，其特點是_________________，生產(chǎn)上沒有應(yīng)用價值。再分化植株弱小,高度不育單倍體第二十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期六⑷若圖中提供花藥的植株基因型為AaBb，則經(jīng)過①-⑤處理后的植物中