2.1.1 植物细胞工程的基本技术

2．1植物细胞工程2．1.1植物细胞工程的基本技术细胞工程的含义原理和方法和.操作水平水平或水平目的按照人的意愿来改变细胞内的或获得.分类细胞工程和细胞工程细胞生物学分子生物学细胞细胞器遗传物质细胞产品植物动物一.细胞的全能性(1)定义：具有某种生物的任何一个细胞，都具有发育成的潜能。（2）原因：分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因(3)植物细胞全能性实现的条件：、提供适宜的营养条件。(4)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。全部遗传信息完整生物体离体选择性基因的选择性表达全能性大小比较：辅导书24页①受精卵(全能性最高)＞生殖细胞(具有较高的潜在全能性)＞体细胞(全能性较低)。②未分化或分化程度低的细胞＞分化程度高的体细胞。③植物细胞＞动物细胞；增殖细胞＞不增殖的细胞。④随着细胞分化的程度不断提高，细胞的全能性逐渐减小。(增值能力减弱）(1)理论基础：。(2)基本过程植物细胞的全能性二、植物组织培养看课本P34-35，胡萝卜的组织培养注意：1、取材的部位2、光照的时间点3、关键步骤4、培养基成分再分化脱分化愈伤组织外植体试管苗植株植物组织培养的过程离体的植物器官、组织或细胞(外植体）脱分化（又叫去分化）愈伤组织再分化根或芽等器官植物体愈伤组织：由外植体长出来的一团没有特定的结构和功能，排列疏松而无规则，高度液泡化的无定形状态的薄壁细胞团。脱分化：由已分化的植物细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程即形成愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化（去分化）再分化：愈伤组织生长一段时间后，再移植到新的培养基上继续培养，重新诱导分化成根、芽等器官的过程，称为再分化。辅导书1P25组织培养应注意的问题3.组织培养的影响因素组织培养过程中，成功的关键步骤有哪些？影响这些步骤的因素是什么？培养基的成分课本P36(1)理论基础：。(2)基本过程植物细胞的全能性二、植物组织培养前提：的植物器官、组织、细胞。条件：和适宜的营养条件、外界培养条件、植物激素结果：诱导产生，最终形成完整植株。（3）组织培养的影响因素（4）植物组织培养的概念1．概念将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成，并把杂种细胞培养成新的的技术。2．过程三、植物体细胞杂交技术杂种细胞植物体课本P36图2-5(2)原生质体的融合原理：方法法：离心、振动、等化学法：用作诱导剂来诱导成功标志：(3)杂种细胞通过组织培养产生。细胞膜的流动性物理电激聚乙二醇杂种细胞再生出细胞壁杂种植株(1)原生质体的制备：去除，分离出有活力的(去除细胞壁后的植物细胞)。目前最常用的去除细胞壁的方法是酶解法，即用、等分解植物细胞的细胞壁。总结：操作流程步骤图解做法原生质体的获得酶解法(纤维素酶、果胶酶)去除细胞壁，得到原生质体杂种细胞的形成通过一定的技术手段(电激、聚乙二醇诱导等)进行人工诱导实现原生质体的融合杂种植株的产生对杂种细胞，用植物组织培养的方法进行培育3．意义克服了的障碍。[思维激活2]科学家通过体细胞杂交培育而成的“白菜—甘蓝”为什么能表现出两种植物的遗传性状？融合成的杂种细胞内染色体组成有何特点？提示体细胞杂交培育而成的“白菜—甘蓝”具有两个亲本的遗传物质，因此能表现出两种植物的遗传性状；植物体细胞杂交后，染色体组数是两个物种的总和，形成异源多倍体。因为细胞内每条染色体仍然有其同源染色体，因此从理论上讲均是可育的。远缘杂交不亲和•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？•主要原因是：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，所以马铃薯—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，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。4.注意：（1）细胞融合属于染色体变异（2）植物体细胞杂交过程属于无性生殖，遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传定律小结：