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课件网) 第2章 细胞工程 第1节 植物细胞工程 从社会中来 “其芽葺葺，其叶青青，犹绿衣郎，挺节独立，可敬可慕。迨夫花开，凝晴滾露，万态千妍，薰风自来，四坐芬郁，岂非入兰室乎!岂非有国香乎!”这是我国历史上第一部兰谱———《金漳兰谱》(宋.赵时庚)中对兰花的一段描述。从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花。但是，兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低;传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了。如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢 一 植物细胞工程的基本技术 一、细胞工程 1.概念： 应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 2.分类： 依据操作对象分植物细胞工程和动物细胞工程。 二、植物组织培养技术 1.细胞的全能性 (1)定义：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 (2)在生长发育过程中，细胞不能表现出全能性的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达。 2.植物组织培养： (1)概念：将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 (2)植物组织培养的流程： ①接种外植体 ②诱导愈伤组织 ③诱导生芽 ④诱导生根 ⑤移栽成活 再分化：愈伤组织重新分化成根、芽等器官的过程。 外植体：用于植物组织培养的离体的植物器官、组织或细胞。 愈伤组织：细胞排列疏松且无规则、高度液泡化、不定形的薄壁组织团块。 脱分化：已经分化的细胞，经过诱导，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。 脱分化 再分化 菊花的组织培养 探究·实践 消毒 接种 既要考虑消毒效果又要考虑植物的耐受力 注意菊花茎段插入方向(形态学下端插入培养基) 分割 解剖刀使用前后均需灭菌 菊花的组织培养 探究·实践 移栽 培养 脱分化，一般不要光照 再分化，每日需要适当时间和强度的光照 培养 既要充分清洗根系表面培养基，又不能伤及根系 1.植物组织培养的理论基础：植物细胞全能性。 2．植物组织培养的条件：①离体；②无菌；③培养基；④适宜的培养条件。 3．体现细胞全能性的条件 核心归纳 材料 离体的细胞、组织或器官 培养基 种类齐全、比例合适的营养物质及一定比例的植物激素 外界 条件 ①无菌操作； ②光照：诱导愈伤组织时一般不需要光照，再分化时需要光照 4.生长素和细胞分裂素用量的比例对植物细胞发育方向的影响 生长素用量与细胞分裂素用量的比值 结果 比值高 有利于根的分化，抑制芽的形成 比值低 有利于芽的分化，抑制根的形成 比值适中 促进愈伤组织的形成 三、植物体细胞杂交技术 1．概念： 将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。 2．过程 番茄———马铃薯想象图 光学显微镜下的烟草叶肉细胞原生质体(放大约200倍) 在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。 2．过程 A细胞 B细胞 A原生质体 B原生质体 正在融合的原生质体 再生出细胞壁 愈伤组织 杂种植株 移栽后的植株 植物B细胞 去除细胞壁 A原生质体 B原生质体 诱导 融合 融合的原生质体 再生出细胞壁 杂种细胞 脱分化 愈伤组织 再分化 杂种植株 植物A细胞 ( 融合完成的标志) (2)人工诱导原生质体融合的方法 ①物理法：电融合法、离心法等。 ②化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。 3．植物体细胞杂交的原 ... ...
