植物细胞工程
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
请思考:
1.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融
合,遇到的第一个障碍是什么?
去细胞壁
2.有没有一种温和的去壁方法呢?
酶解法
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
1、过程: 植物细胞的融合
马 铃 薯 细 胞 原 生 质 体 融 合 植物组织培养
去 壁
再 标志:成功融合 生 出 细 再 胞 脱 分 壁 分 化 化 杂 种 细 胞 愈 伤 组 织 杂 种 植 株
3、右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答:
去掉细胞壁分离出有 1)步骤①是________________ 活力的原生质体 ________________ 酶解法 最常用的方法是_________。 2)步骤②一般常用的化学试剂是 聚乙二醇(PEG) ________ 诱导原生质体融合 目的是_____________。 3)在利用杂种细胞培育成为杂种 植株的过程中,运用的技术手段 植物组织培养 是___________ ,其中步骤④相 脱分化 再分化 当于_____,步骤⑤相当于_____。
4、生物体细胞分化原因
基因选择性表达的结果
一、细胞的全能性: 5、条件:
(1)离体状态 (2)完全营养物质、激素
(3)其他外界条件
怎样才能由一块组织通过培养得到 一株完整植株, 应该如何操作?
二、植物组织培养技术(重点 理解 ):
植物组织培养
实验 胡萝卜的组织培养技术
原理:
植物根、茎、叶一般都具有全能性,在一定的营 养和激素等条件下,可以 脱分化 形成 愈伤组织 , 将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上,就 可以诱导其 再分化 生成胚状体或丛芽,进而发育成 完整气
3、过程:
脱分化 再分化 外植体 愈伤组织 根、芽
(需光)
无定形状态 排列疏松、无规则 无叶绿体,
植物体
生长素、细胞分裂素
三、植物体细胞杂交技术:重点 理解
这幅番茄—马铃薯图利用传统有 性杂交方法能实现吗?为什么? 不能 存在生殖隔离
尝试用这两种植物的体细胞进行杂交
白 菜
甘 蓝
白菜-甘蓝 “白菜-甘蓝”同普通白菜相比,具有生长期 短、耐热性强和易于贮藏等优点。
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
5、未解决问题:
为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如 科学家所想像的那样,地上长番茄、地下结马 铃薯? 原因:生物基因的表达不是孤立的,它们之间是相 互调控、相互影响的,马铃薯—番茄杂交植株的细 胞中虽然具备两个物种的遗传物质,但这些遗传物 质的表达受到相互干扰,不能再像马铃薯或番茄植 株中的遗传物质一样有序表达。
人教版 高中生物 选修三 现代生物科技专题
专题二 细胞工程 2.1 植物细胞工程
河北任丘二中 王小燕
专题2 细胞工程
1996年7月5日,世界第一只-----克隆羊多利, 动物体细 胞克隆技术, 也揭开细胞工程更深层次发展的序幕!
什么叫细胞工程?
原理方法
研究水平
应用细胞生物学和分子生物学的原理和 方法,通过 细胞水平或细胞器水平上的操作, 按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或 获得细胞产品的一门综合科学技术。
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
2、概念:
主要:原生质体融合
3、原理: 细胞膜的流动性和细胞全能性 4、优势:(与有性杂交方法比较)
克服植物远缘杂交不亲和性
将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合 成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体 的技术。 结果
如 马、驴之间
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
巩固练习
1、植物体细胞融合完成的标志是 A A.产生新的细胞壁 B.细胞膜发生融合 C.细胞质发生融合 D.细胞核发生融合 2、用不同种植物的两个体细胞融合成一个杂种细 胞的过程。该过程是指 B A.不同植物的精子和卵细胞的融合 B.不同植物的原生质体的融合 C.完整的两个体细胞的融合 D.植物花粉细胞的两两融合
证明:分化的植物细胞,人具有形成完整植株所需要 的 全部基因 。
二、植物组织培养技术(重点 理解):
1、概念:
条件 外植体 如:茎尖、根尖
在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培
养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组
织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、原理:植物细胞的全能性
研究目的
类型
植物细胞工程
动物细胞工程
2.1.1植物细胞工程的基本技术
一、细胞的全能性: 1、概念: 生物体的细胞具有使后代细胞形成
完整个体的潜能,细胞的这种特性叫细胞 的全能性。
2、原因
受精卵 有丝
个体
全部基因
一、细胞的全能性(重点 理解):
3、全能性的程度:
(1) 受精卵的全能性最高 (2)受精卵 > 生殖细胞 > 体细胞 (3) 植物细胞>动物细胞 (4)分化程度低的细胞>分化程度高的细胞
番 茄 细 胞
原 生 质 体
人工诱 导
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
1、过程:
(1)、去壁的常用方法:
酶解法(纤维素酶、果胶酶等)
(2)、原生质体融合方法:
物理法:离心、振动、电刺激等 化学法:聚乙二醇(PEG)
三、植物体细胞杂交技术(重点 理解):
利用电激发将野生马铃薯与栽培马铃薯进行细胞融合