《植物細(xì)胞工程》優(yōu)教課件

第二節(jié)植物細(xì)胞工程蝴蝶蘭屬熱帶氣生蘭，花形似蝴蝶，因而得名。其花形態(tài)美麗，色彩豐富，花期長(zhǎng)，在熱帶蘭中有“蘭花皇后”之美稱，是近年來最受歡迎的洋蘭之一。蝴蝶蘭是單莖性氣生蘭，植株極少發(fā)育側(cè)芽，且種子極難萌發(fā),對(duì)其進(jìn)行常規(guī)性的繁殖，增殖速度很慢。你能夠設(shè)計(jì)快速培育方案嗎？1．理解并闡述細(xì)胞的全能性。2．舉例說出植物組織培養(yǎng)的過程、原理及應(yīng)用。3．簡(jiǎn)述植物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及應(yīng)用。4．說出植物體細(xì)胞雜交過程及應(yīng)用。一、植物細(xì)胞全能性1、概念植物體的每個(gè)活細(xì)胞具有遺傳上的全能性,都具有發(fā)育為完整植株的潛能，叫做植物細(xì)胞全能性。2、原因生物體的每一個(gè)細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì).受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞＞＞3、全能性的體現(xiàn)：植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞＞不同植物或同一植物的不同基因型的個(gè)體，細(xì)胞的全能性表達(dá)程度不同為什么生物體細(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。二、植物組織培養(yǎng)★植物組織培養(yǎng)的一般程序：脫分化相對(duì)沒有分化的活薄壁細(xì)胞團(tuán)組成的新生組織再分化調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的適當(dāng)配比誘導(dǎo)根、芽頂端分生組織離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織根、芽小植株外植體脫分化植物激素：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素等再分化植物組織培養(yǎng)條件：一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、一定的溫度、空氣、無(wú)菌環(huán)境、適合的PH、適時(shí)光照等。獲得產(chǎn)物如：紫草素切取接種愈傷組織的形成試管苗的形成試管苗大規(guī)模培養(yǎng)移栽至土壤

★植物細(xì)胞全能性的體現(xiàn)：幾乎所有植物細(xì)胞都可通過誘導(dǎo)再生新植株。注：細(xì)胞全能性表達(dá)程度受植物種類和基因型的影響1、深入探討特定植物細(xì)胞全能性的表達(dá)條件2、盡量選擇性狀優(yōu)良、細(xì)胞全能性表達(dá)充分的基因型細(xì)胞全能性成功的條件★神奇的人工種子思考2①“人工種子”可大體由幾部組成？②在生產(chǎn)人工種子時(shí)，人工胚乳和胚狀體分別有哪些來源？胚狀體人工種皮人工胚乳人工種子三、植物細(xì)胞培養(yǎng)★概念：指以單個(gè)游離細(xì)胞為外植體的離體無(wú)菌培養(yǎng)。討論植物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的有何區(qū)別與聯(lián)系？聯(lián)系區(qū)別植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物細(xì)胞培養(yǎng)獲得細(xì)胞次級(jí)代謝產(chǎn)物獲得愈傷組織和更多的植物體，細(xì)胞培養(yǎng)是在植物組織培養(yǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的★應(yīng)用實(shí)例食品添加劑保健食品四、植物細(xì)胞工程與育種科學(xué)家的幻想：讓一株植株的地上部分結(jié)番茄，地下部分長(zhǎng)土豆。這個(gè)幻想可能實(shí)現(xiàn)嗎？(1)(1)(2)(3)(4)(5)植物體細(xì)胞雜交過程圖植物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）★過程：白菜紫甘藍(lán)植物細(xì)胞工程×白菜—甘藍(lán)“超級(jí)植物”1．借助基因工程方法，將外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞2．通過細(xì)胞融合將不同來源的遺傳物質(zhì)重新組合3．通過顯微注射將不同來源的遺傳物質(zhì)重新組合植物細(xì)胞工程方法1.下列屬于組織培養(yǎng)的是（）A.花粉培養(yǎng)成單倍體植株B.芽發(fā)育成枝條C.根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D.未受精的卵發(fā)育成植株A2.在離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項(xiàng)條件是不需要的（）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C3.要將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，不需要（）A.具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞B.離體狀態(tài)C.導(dǎo)入外源基因D.一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素C4.有關(guān)全能性的表述中，不正確的是（）A.受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體，因此全能性最高B.生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化全能性不能表達(dá)C.卵細(xì)胞和受精卵一樣，細(xì)胞未分化，全能性很高D.植物細(xì)胞離體培養(yǎng)在一定條件下能表現(xiàn)出全能性C5.下列植物細(xì)胞全能性最高的是（）

A.形成層細(xì)胞B.韌皮部細(xì)胞