生物技术在其他方面的应用高中三级生物课件.ppt

一、植物组织培养 1.原理：植物细胞的全能性 2.基本过程： 3.影响因素 (1)外植体的选择：材料本身的种类、年龄、保存时间长短等。 (3)植物激素 ①常用激素：生长素和细胞分裂素。 ②使用激素顺序不同对试验结果的影响： ③生长素用量比细胞分裂素用量，其比值不同，对细胞发育的方向影响不同： 比值高时：有利于根的分化，抑制芽的形成 比值低时：有利于芽的分化，抑制根的形成 比值适中：促进愈伤组织的形成 (4)温度：一般将温度控制在18~22 ℃ (5)pH：一般将pH控制在5.8左右 (6)光照：每日用日光灯照射12 h 4.实验操作步骤 (1)制备MS固体培养基：配制各种母液→配制培养基→灭菌 (2)外植体消毒：酒精溶液消毒→无菌水清洗→次氯酸钠(或氯化汞)溶液→无菌水清洗 (3)接种 (4)培养 (5)移栽 (6)栽培 5.月季的花药培养 (1)被子植物的花粉发育 小孢子母细胞→4个小孢子→1个小孢子(单核居中期)→1个小孢子(单核靠边期)→花粉粒(含一个花粉管细胞核和一个生殖细胞核) (3)影响花药培养的因素 ①不同植物的诱导成功率很不相同； ②同种植物的生理状况； ③花粉发育时期； ④亲本植株的生长条件、材料和低温预处理以及接种密度等。 6.花粉植株的产生和植物茎的组织培养的比较 二、蛋白质的提取和分离 1.蛋白质的理化性质 (1)具有两性 (2)可以发生水解反应 (3)可溶性、具有胶体的性质 (4)盐析 (5)蛋白质的变性 (6)颜色反应 2.操作步骤 蛋白质的提取和分离一般为四步： ①样品处理→②粗分离→③纯化→④纯度鉴定 (1)样品处理 (1)红细胞的洗涤 ①采集血样→②低速短时间离心→③吸取血浆→④盐水洗涤→⑤低速离心→⑥重复④⑤步骤三次 (2)血红蛋白的释放 将洗涤好的红细胞倒入烧杯中，加蒸馏水到原血液的体积，再加40%体积的甲苯，置于磁力搅拌器上充分搅拌10 min。 (3)分离血红蛋白溶液 将搅拌好的混合液转移到离心管中，以2000r/min的速度离心10min后，试管中的溶液分为4层： 第1层(最上层)：甲苯层(无色透明) 第2层(中上层)：脂溶性物质沉淀层(白色薄层固体) 第3层(中下层)：血红蛋白的水溶液层(红色透明液体) 第4层(最下层)：杂质沉淀层(暗红色) (4)透析 取1mL的血红蛋白溶液装入透析袋中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液中，透析12 h，目的是除去样品中相对分子质量较小的杂质。 (2)凝胶色谱分离 ①制作凝胶色谱柱 ②装填凝胶色谱柱 ③样品加入和洗脱 (3)结果分析与评价 ①对于血液样品的处理，需要经过洗涤、释放、分离、透析几个步骤。由于血红蛋白与氧气结合变成鲜红色，与二氧化碳结合变成暗红色，所以刚分离后的血红蛋白溶液呈红色。 ②红色区带的移动是实验成功与否的标志。红色区带在洗脱过程中均匀一致移动，说明实验分离成功。 三、PCR技术的基本操作和应用 1.细胞内DNA复制条件分析： 2.DNA分子复 制的人工控制 解开螺旋：在80~100 ℃时，DNA双螺旋打开，形成两条DNA单链，称为变性。 恢复螺旋：在50 ℃左右时，两条DNA单链重新形成双螺旋结构，称为复性。 3.PCR的反应过程 变性：在95 ℃时DNA解旋 复性：在50 ℃时引物与DNA单链结合 延伸：在72 ℃时合成DNA子链(两个引物间的序列) 4.实验操作 (1)PCR反映体系：缓冲液、DNA模板、四种脱氧核苷酸原料、热稳定DNA聚合酶、两种RNA引物、水 (2)实验操作步骤： ①按照PCR反应体系配方配制反应液 ②将PCR反应体系50μL用微量移液器转移到微量离心管中 ③将微量离心管放到PCR仪 ④设置PCR仪的工作参数 ⑤DNA在PCR仪器中大量扩增 ⑥水浴法：将微型离心管依次在95 ℃、55 ℃、72 ℃的恒温水浴锅中循环处理相应时间 5.实验注意事项： (1)避免外源DNA污染：所用仪器、缓冲液、蒸馏水等必须进行高压灭菌 (2)缓冲液和酶分装成小份，-20 ℃保存 (3)每添加一种反应成分，更换一个移液器的枪头 (4)混匀后离心处理，使反应液集中在离心管底部 1.植物细胞表现出全能性的条件和步骤 植物细胞要表现出全能性，需要经过以下几个步骤： 成熟细胞→分生细胞→胚状体→完整植株 成熟细胞→愈伤组织→生根出芽→完整植株 诱导细胞的脱分化，需要的条件：①离体；②给予适宜营养和外界条件(包括光照、植物激素等) 2.植物组织培养培养基、无土栽培培养液、微生物培养基的比较 无土栽培：液体培养液；不含有有机物及植物激素；培养过程中不需要更换培养液；不需要灭菌； 植物组织培养基：固体培养基；含有矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加剂等；培养过程中需要更换培养基；需要灭菌； 微