2.1植物细胞工程植物细胞工程的基本技术.ppt

提示：根据眼虫的特点，动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。具体的实验方案可以设计如右： P38思考与探究 2.自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。 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 植物组织培养的培养基 (1) (1) (2) (3) (4) (5) 植物体细胞杂交过程示意图 细胞工程指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，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。 (选修3 31页) 2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术 科学家利用菊花的花瓣培养出的菊花。 为什么植物一个的花瓣就可以培育成一株完整植株的呢？ 细胞的全能性及分化 翻到选修三 33页 2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术细胞的全能性及分化 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。 1、细胞分化的概念 2、细胞分化的特点 1、持久性和不可逆性： 分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡； (细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，但在胚胎时期达到最大程度；) 2、普遍性： 细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。 必修一 117-118页 3、细胞分化的意义 1、对于多细胞的生物来说，没有细胞的分化就没有个体发育； 2、细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 4、细胞分化后遗传物质是否发生了变化？ 遗传物质没有变化，不同组织的细胞都是来源于受精卵，经有丝分裂产生。细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。 2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术细胞的全能性及分化 必修一 118页 2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术细胞的全能性及分化 1、细胞的全能性概念： 2、细胞的全能性原因： 细胞内具有发育成个体的全部遗传物质。 已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能； 必修一 119页 2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术细胞的全能性及分化 3、细胞的全能性大小： 4、细胞的全能性表现： 受精卵卵细胞体细胞 分化程度低的细胞分化程度高的细胞 不表现全能性 表现全能性 体内，基因的选择性表达 体外，诱导因素的存在 一团没有特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞，排列疏松，无规则，高度液泡化 2.1植物细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术 科学家利用菊花的花瓣培养出的菊花。 那么，植物的花瓣是怎样培育成一株完整植株的呢？ 植物的花瓣属于_________的组织，利用它来培育出新的植株，首先要通过细胞的________过程，培养出_____组织，然后再从愈伤组织________形成小植株。 高度分化 脱分化 愈伤 分化 选修三 33页 芽根 再分化 处理幼苗 秋水仙素 正常植株 单倍体植株 花粉粒 （外植体） 植物体细胞 愈伤组织 脱分化 一、植物组织培养过程： 正常植株 胚状体 愈伤组织 已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成原始的未分化状态的过程，称去分化或脱分化（dedifferentiation） 去分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞的过程，称再分化（redifferentiation） 1、影响植物细胞脱分化和再分化的一个重要因素是什么？ 细胞分裂素/生长素基本相等时： 维持愈伤组织的生长 细胞分裂素/生长素维持在高水平时： 诱导芽的形成 细胞分裂素/生长素的比例低时： 诱导根的形成 细胞脱分化就是让已经______的细胞，经过诱导后，失去其特有的___________而转变成_______细胞的过程。在植物中，一些分化的细胞，经过______的诱导，可以_______为其有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织。愈伤组织在一定的培养条件下，又可以________出幼根和芽，形成完整的小植株 。 2.1植物细胞