1、第四章 细胞和细胞工程 第二节 细胞工程简介 一 植物细胞工程,刁宏垠 2119864 13712428188 ,学习任务,1.知道由受精卵而来的体细胞可能发展趋势。 2.理解植物细胞的全能性的概念及其本质。 3.叙述植物组织培养过程。特别是理解细胞分化、脱分化、再分化和愈伤组织。 4. 理解细胞的全能性原理在植物组织培养过程中运用。理解细胞膜具有一定的流动性的共同结构特点在植物细胞杂交运用。 5.理解植物体细胞杂交的育种价值。,由受精卵而来的体细胞可能发展趋势,1.细胞生长，体积略微增大 2.细胞增殖（有丝分裂，可控制的分裂） 3.癌变（细胞不受控制地增殖） 4.细胞分化 5.细胞保持活着状
2、态，进行新陈代谢 6.细胞衰老、死亡,细 胞 分 化,在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化是一种持久性的变化，发生在生物体的整个生命进程中。,本质上来讲，细胞分化过程是基因选择性表达的差异性过程。,细胞全能性,已经分化的体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做细胞的全能性。,生物体的每一个体细胞都包含有该物种所特有的全套遗传信息，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。,在离体时，在一定的营养物质、激素、其他外界条件下，可能表现出全能性，发育成完整的植株。,植物组织培养,营养：水 、无机盐 、 葡萄糖 、氨基酸、 脂质、脱氧核糖核
3、苷酸 、核糖核苷酸等,植物激素：细胞分裂素 生长素,环境条件：适宜水分、适宜温度、无菌无病毒环境、适当PH、O2,开花的胡萝卜植株,无菌处理,从胡萝卜根的切片，分离出的细胞,细胞团,胚状体,试管幼苗,？、分别称为什么？,？左图过程在生物技术中称为什么？ 完成此过程需要哪些基本条件？,？此过程证明了什么？,对此叙述有错误的是： A. 存在脱分化和细胞有丝分裂， 和 存在细胞分化和细胞有丝分裂 B.植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性 C. 过程指植物的营养生长和生殖生长 D.包裹上人造种皮就可以获得人工种子,？植物组织培养的过程可以归纳为原生质体 细胞团（愈伤组织） 胚状体 开花植株,植物细胞
4、的杂交,问题：现在有甲、乙两种烟草品种（2n=48），其基因型分别是aaBB和AAbb，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于800勒克司时，都不能生长，这是由于它们中的隐性纯合基因（aa或bb）作用的结果。,取甲、乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者混合，使之融合，诱导产生细胞团。然后放到大于800勒克司光照下培养，结果有的细胞团不分化，有的能分化发育成植株。请回答下列问题：,？有什么办法可以得到在光照强度大于800勒克司时，能生长的品种呢？,(1)甲乙两烟草品种花粉的基因型分别为 和 。 (2)叶肉细胞制成原生质体，要用 破除细胞壁。不同品种植物细胞
5、能融合的结构基础是 。 (3)细胞融合后诱导产生的细胞团叫 。 (4)在大于800勒克司光照下培养，有 种基因型分别是 和 细胞团不能分化；能分化的细胞团是由 的原生质体融合来的由该细胞团分化发育成的植株，其染色体数是 ，基因型是 。,答案：aB Ab 纤维素酶和果胶酶 细胞膜具有一定流动性 愈伤组织 aaBB AAbb aB和Ab 48 AaBb,体细胞融合.swf,问题1：番茄和马铃薯两个不同的物种能随机杂交吗？,问题2：能不能培育出一种地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物？原理是什么？具体过程如何？,（1）用 去除细胞壁，最常见的方法名称 。 （2）促进原生质体融合的一般常用的化学试剂
6、是 ，原生质体可以融合的结构基础是 。 （3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中运用的技术名称是 ，其中步骤杂种细胞到愈伤组织相当于 ，步骤愈伤组织到杂种植株相当于 。 （4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株使 能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是 。,（5）从理论上来讲，杂种植株的育性为 育的。若运用传统有性生殖杂交育种的方法能不能实现？ ，理由是 。 （6）植物细胞杂交运用到培育新的农作物品种方面的重大意义在于 。 （7）利用植物体细胞杂交的方法培育新作物品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传定律？ ，理由是 。,（1）（用纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁，分离出有活力
7、的原生质体 酶解法 （2）聚乙二醇、 诱导不同植物细胞原生质体融合原生质体最外层的细胞膜都具有一定的流动性 （3）植物组织培养 脱分化 再分化 （4）远源杂交亲本的遗传生物性状（特征） 杂交植株获得双亲的遗传物质 （5）可育 不能 不同种生物之间存在生殖隔离 （6）克服远源杂交不亲和的障碍，大大扩大了可用于杂交的亲本组合范围 （7）不遵循 在生物有性生殖（减数分裂）过程才遵循孟德尔遗传定律，而植物体细胞杂交育种是无性生殖（不是有性生殖）,教学过程的解释：,2帧：学习任务（老师说明） 3帧：体细胞发展可能性（学生自由讨论、回答） 4帧：细胞分化（学生讨论、查书，老师引导） 5帧：细胞全能性（学生讨论、查书，老师引导） 6帧：植物组织培养的条件（学生讨论、白板展示） 7帧：植物组织培养过程（学生讨论、个别回答） 8帧：人工种子问题（个别回答） 9、10、11帧：杂交或花粉融合（小组讨论、白板展示、动画辅助） 12帧：植物体细胞融合（小组讨论、动画辅助）,
