2-1植物细胞工程.ppt

* * 细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂，延缓叶片衰老。在促进植物生长方面，高浓度的生长素抑制生长，低浓度的生长素促进生长。 * * 细胞工程 指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。 细胞工程 应用的原理和方法 研究的水平 研究的目的 细胞生物学和分子生物学 细胞整体水平或细胞器水平 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 概念 分类 植物细胞工程 动物细胞工程 主要技术 植物组织培养 植物体细胞杂交 动物细胞培养 动物细胞融合 单克隆抗体技术 胚胎移植 核移植 植物细胞工程技术 动物细胞工程技术 异种植物细胞 杂种细胞 转基因植物 异种动物细胞 动物细胞群 重组细胞 体细胞细胞核 早期胚胎 受精卵 去核卵细胞 克隆动物 试管婴儿 动物细胞融合 植物体细胞杂交 植物组织培养 动物细胞培养 核移植 胚胎移植 体外受精 所采用技术的理论基础 植物细胞工程 通常采用的技术手段 植物组织培养 植物体细胞杂交 植物细胞的全能性 1958年，美国科学家斯图尔德（F.C.Steward）将胡萝卜韧皮部的一些细胞进行培养获得了完整的胡萝卜新植株。 植物组织培养技术 几个关键词： 外植体: 脱分化: 再分化: 愈伤组织: 胚状体: 从活植物体上切下进行培养的那部分组织或器官 具有生根发芽能力的胚状结构 细胞分化: 在发育过程中，具有全能性的细胞（如受精卵细胞） 逐步转变成形态、结构、功能各异的组织细胞的过程 1.植物组织培养的原理是什么？ 教材P33-34页 回答下列问题 2.细胞的全能性 （4）前提： 为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？ 植物细胞的全能性 （3）全能性大小比较 受精卵 生殖细胞 体细胞 第二组 〉 〉 〉 第一组 植物细胞 动物细胞 基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。 （1）具有某种生物_____________的任何一个细胞，都具有___________________的潜能 （2）原因 全部遗传信息 发育成完整生物体 例题辨析下列关于细胞全能性的说法不正确的是（ ） Ａ．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高 Ｂ．生物体内，细胞不能表现出全能性，是因为细胞中的基因选择性表达 Ｃ．菊花花瓣或叶片的任何一个活细胞都具有全能性 Ｄ．哺乳动物成熟的红细胞也有全能性 E、用菊花的一个叶肉细胞培养出了菊花叶片体现了叶肉细胞的全能性 ＤE 阅读培养过程回答下列问题： 组织培养的实例： 胡萝卜的组织培养 1.概括植物组织培养技术的流程简图 制备 外植体 接种 脱分化 培养 再分 化培养 试管苗 正常植株 转接 移栽 形成层容易诱导产生愈伤组织，其它部分也可以但诱导愈伤组织 较困难。 2.在本实验中，切取胡萝卜块时强调要切取含有形成层部分，原 因是什么？胡萝卜的其他部分是否也能培育成小植株？ 3.次氯酸钠、无菌水、高压灭菌锅、超净工作台、消毒用棉球都 意味组织培养过程全程灭菌，为什么要强调所用器械的灭菌和 实验人员的无菌操作？ 培养基一旦被污染，迅速培养的杂菌不但和培养物争夺营养，而且这些杂菌生长过程中产生大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。 植物组织培养的培养基 定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质 无机营养成分：C，H，O大量元素及部分微量元素 有机营养成分 ① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：起支持作用 ④ 生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 PH值：5.0－6.0 细胞分裂素/生长素基本相等时： 维持愈伤组织的生长 生长素/细胞分裂素比例低时： 诱导芽的形成 生长素/细胞分裂素比例高时： 诱导根的形成 使用顺序 实验结果 先使用生长素，后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂但不分化 先使用细胞分裂素，后使用生长素 细胞分裂也分化 同时使用 分化频率加快 资料1 根据以上资料，你得出什么结论？ 资料2 植物激素对脱分化和再分化起到决定性的作用，培养基中植物激素的种类、浓度、比例和使用顺序都会影响实验结果。 试管苗大规模培养 过程 离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 根、芽 植物体 外植体 脱分化 植物激素： 生长素、细胞分裂素 再分化 植物组织培养 植物组织培养条件： 含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。 在 条件下，将