1、专题复习,细胞工程,白菜甘蓝,白菜,甘蓝,+,体细胞杂交,细胞工程：,应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某些工程学手段，在细胞水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改造细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合性的科学技术。,细胞工程,应用的原理和方法,细胞生物学和分子生物学,细胞整体水平或细胞器水平,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,概念,分类,植物细胞工程,研究的目的,研究的水平,动物细胞工程,根据细胞类型不同,技术手段,植物组织培养,理论基础,植物细胞的全能性,植物体细胞杂交,一、细胞的全能性：,1 概念：,生物体的高度分化的细胞具有发育成完整个体的潜能，这种特性
2、叫做细胞的全能性。,2 物质基础：,每一个体细胞都含有本物种发育成完整个体的的全套遗传物质,含有发育成完整个体所需全部基因。,3 全能性的比较：,受精卵生殖细胞（卵细胞、精子）体细胞,分化程度低的细胞分化程度高的细胞,离体的植物细胞离体的动物细胞,4 全能性的实现条件：,离体,一定的营养物质（水、无机盐、维生素、氨基酸、蔗糖）和激素（生长素、细胞分裂素）,适宜的条件（无菌、适宜的温度、pH、光照等）,5 体内细胞未表现全能性的原因：,基因选择性的表达，表现出分化现象。,6 全能性的实例：,花药离体培养、植物组织培养、克隆,(必要条件),哺乳动物成熟的红细胞有全能性吗？,所有的植物细胞都有全能性
3、吗？,二、植物组织培养,1 理论基础：,植物细胞的全能性,胡萝卜,外植体,单个细胞,愈伤组织,脱分化,胚状体,再分化,试管植物,2 过程：,离体的组织、器官、细胞,外植体：,脱分化：,愈伤组织：,这种原来已经分化,并且具有一定功能的体细胞(或性细胞),丧失了原有的结构和功能,又重新恢复了分裂功能,就叫做植物细胞的脱分化,排列疏松无规则、高度液泡化、无定形状态的薄壁细胞,再分化,胚状体：,生长,植物体,与胚结构相似,离体,一定的营养物质和激素（生长素、细胞分裂素）,适宜的条件（无菌、适宜的温度、pH、光照等）,（无性生殖或有性生殖（花药离体培养）,（试管苗）,3 条件：,二、植物组织培养,1 理
4、论基础：,植物细胞的全能性,胡萝卜,外植体,单个细胞,愈伤组织,脱分化,胚状体,再分化,试管植物,2 过程：,离体的组织、器官、细胞,外植体：,脱分化：,愈伤组织：,这种原来已经分化,并且具有一定功能的体细胞(或性细胞),丧失了原有的结构和功能,又重新恢复了分裂功能,就叫做植物细胞的脱分化,排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞,再分化,胚状体：,生长,植物体,与胚结构相似,离体,一定的营养物质和激素（生长素、细胞分裂素）,适宜的条件（无菌、适宜的温度、pH、光照等）,（无性生殖或有性生殖（花药离体培养）,（试管苗）,3 条件：,植物激素调节： （1）、在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的
5、趋势； （2）、使用顺序影响实验结果：（3）、激素用量的比例影响实验结果： 生长素用量大于细胞分裂素用量时，有利于根的分化、抑制芽的形成；小于时，有利于芽的分化，抑制根的形成；量相等时，促进愈伤组织的生长。,植物组织培养比较表,切取,接种,愈伤组织的形成,试管苗的形成,培养室,移栽,此操作过程需要注意什么事项？,避免微生物的污染，无菌操作,1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？2.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？,细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件,避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。,想一想,3、为什么切取胡萝卜根的形成
6、层，其他部分也能培养成小植株吗？4、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？,在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。,胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。,三、植物体细胞杂交,1 概念：,不同种植物的体细胞融合成一个杂种细胞，杂种细胞发育成新的植物体的方法,2 理论基础：,细胞膜的流动性和植物细胞的全能性,3 过程：,植物细胞A,植物细胞B,去掉细胞壁的方法酶解法:纤维素酶和果胶酶),去壁,原生质体：植物细胞去掉细胞壁的部分,原生质体B,诱导融合,原生质体A,诱导融合：物理法（离心、振荡、电激）化学法（PEG,聚乙二醇）,融合的原生质体,杂种细胞,愈伤组织,脱分化,再生壁,杂种植株,再分化,（无性生殖）,杂种细胞培育:植物组织培养,杂种植株,融合的原生质体AB,再生出细胞壁,脱分化,愈伤组织,再分化,过程：,植物体细胞的融合,植物组织培养,植物细胞A,原生质体B,原生质体A,杂种细胞 AB,去 壁,去 壁,人 工 诱 导,方法？,促进融合的方法？,融合完成的 标志,植物细胞B,植物体细胞杂交过程示意图,4 意义：,克服了远源杂交不亲和性的障碍,扩展了用于杂交 的亲本范围,5 未解决的问题：还不能让杂种植物按照人们的要求表现出亲代性状,常见育种方式比较,
