高中生物2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)課件新人教版選修3

植物細胞工程的基本技術(shù) 植物細胞工程常用的技術(shù)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交 植物細胞工程的理論基礎(chǔ)是 植物細胞的全能性 全能性 是指具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞 都具有發(fā)育成完整個體的潛能 原因 是生物的每一個體細胞都含有噶物種所特有的全套遺傳物質(zhì) 全套基因 在理論上 生物的任何一個細胞都具有發(fā)育成完整個體的能力 但是 在生物個體發(fā)育中 細胞并不會表現(xiàn)出全能性 而是分化成各種組織和器官 這是因為在特定的時間和空間條件下 細胞中的基因會有選擇的轉(zhuǎn)錄翻譯出各種不同的蛋白質(zhì) 從而構(gòu)成生物體的同組織和器官 澳洲朱焦租擺效果 澳洲朱焦穴盤苗 細胞工程 指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法 通過某種工程學(xué)手段 在細胞整體水平或細胞器水平上 按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù) 細胞工程 植物細胞工程 動物細胞工程 植物細胞工程 一 植物組織培養(yǎng) 1 原理 細胞的全能性 細胞的全能性 1 概念 已高度分化的細胞仍具有發(fā)育成完整個體的潛能 2 原因 生物體細胞含有本物種所特有的全套遺傳信息 3 全能性高低 受精卵 胚胎干細胞 生殖細胞 體細胞 植物細胞 動物細胞 一 植物組織培養(yǎng) 2 植物組織培養(yǎng)的條件內(nèi)因 離體細胞 組織或器官外因 1 適宜的外界環(huán)境條件 例如無菌 適宜的溫度 濕度 光照等2 培養(yǎng)基 一定的營養(yǎng)物質(zhì) 激素 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基 無機營養(yǎng)成分 無機鹽離子有機營養(yǎng)成分 含N物質(zhì) 包括維生素和氨基酸 碳源 2 5 的蔗糖溶液 調(diào)節(jié)滲透壓 瓊脂 起支持作用 激素 生長素 細胞分裂素和赤霉素PH值 5 0 6 0 一 植物組織培養(yǎng) 一 植物組織培養(yǎng) 3 植物組織培養(yǎng)的基本過程外植體愈傷組織胚狀體已分化出根 芽 分化程度降低 分裂能力增強 重新分化出組織器官的過程 細胞分裂素 生長素 細胞分化程度與細胞分裂能力呈負相關(guān) 愈傷組織的形成 愈傷組織 離體的植物器官 組織或細胞 在培養(yǎng)一段時間以后 通過細胞分裂 形成一種排列疏松無規(guī)則 高度液泡化 無定形態(tài)的薄壁細胞組成的組織 植物組織培養(yǎng) 試管苗的形成 試管苗大規(guī)模培養(yǎng) 移栽 經(jīng)過煉苗的小苗 可以和一般植物一樣進行大規(guī)模栽培 植物組織培養(yǎng)的概念 在無菌和人工控制的條件下將離體的植物器官 組織 細胞 培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上 給予一定的培養(yǎng)條件 誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織和胚狀體 最終形成完整的植株 能力訓(xùn)練 1 下列不能作為植物組織培養(yǎng)的材料是 D 植物體細胞雜交應(yīng)用研究 1 定義 將兩個來自不同植物的體細胞融合成一個雜種細胞 且把雜種細胞培育成新的植物體的過程 2 優(yōu)勢 與有性雜交方法比較 克服了遠緣雜交不親和的障礙 拓展了可用于雜交的親本組合范圍 植物體細胞雜交 植物體細胞雜交過程示意圖 標志 去壁 思考題 細胞壁如何去除 原生質(zhì)層如何融合 融合的基礎(chǔ)是什么 雜交完成的標志是什么 最后通過什么手段得到新個體 融合體 雜種細胞 去壁的常用方法 原生質(zhì)體融合方法 植物體細胞雜交過程示意圖 細胞融合的基礎(chǔ) 細胞膜的流動性 不能人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法是 A 振動B 電刺激 C PEG試劑 D 重壓 對應(yīng)訓(xùn)練 植物細胞工程的實際應(yīng)用 一 植物繁殖的新途徑 二 作物新品種的培育 三 細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn) 1 單倍體育種 2 突變體的利用 藥物 香料 蛋白質(zhì)等 一 植物繁殖的新途徑 1 微型繁殖 屬無性繁殖 1 微型繁殖技術(shù) 快速繁殖技術(shù) 快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù) 2 特點 保持優(yōu)良品種的遺傳特性 高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖 2 培育脫毒作物 1 材料 無病毒的莖尖 2 脫毒苗 切取莖尖進行組織培養(yǎng)獲得 人工種子 用人工種皮包被體細胞胚 可以制造人工種子人工種皮 藻酸鈉解決有些植物結(jié)子困難 發(fā)芽率低 繁殖困難等問題 植物組織培養(yǎng)大量生產(chǎn)紫草素 現(xiàn)在已有胡蘿卜 芹菜 柑橘 咖啡 棉花 玉米 水稻 橡膠等幾十種植物的人工種子試種成功 但由于成本較高 中國尚未應(yīng)用于生產(chǎn) 08江蘇高考 下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中 錯誤的是A 培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B