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课件网) 第二节植物细胞工程的应用 教师 何彩萍 一、植物组织培养技术的应用 原理： 细胞的全能性 细胞全能性 1. 概念: 生物体的细胞在形态、结构和功能上存在很大的差异，但是几乎每一个细胞内都含有该物种的全部遗传物质，具有发育成为完整个体所必须的全部基因，因此，这些细胞都具有发育成为一个新的个体的潜能。细胞的这种特性称为细胞全能性。 2、全能性的比较 2）植物细胞全能性一般比动物细胞强 1）受精卵>生殖细胞>体细胞 3、 高度分化的植物细胞表现全能性条件： 细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件 植物组织培养 2、理论基础： 细胞的全能性 是指依据细胞全能性原理，在无菌条件下，分离植物的器官、组织、细胞或原生质体（外植体），并在培养基上培养，在适宜的条件下使其长成部分或完整植株的技术。 1、概念： 3.植物组织培养过程 不需要光照 光照 愈伤组织的形成 愈伤组织：是一团没有特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞。 由于分离得到的细胞已经高度分化，因此在进行植物组织培养时首先要诱导细胞脱分化，形成愈伤组织。 一、植物组织培养 4、植物组织培养的条件 内因：离体细胞、组织或器官 外因： 1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜 的温度、湿度、光照等 2）培养基（一定的营养物质，激素） 5、植物组织培养的培养基 ①水 ②无机营养：各种大量元素和微量元素 ③有机营养成分：维生素、氨基酸和糖 （糖作为碳源：2%—4%的蔗糖溶液，调节渗透压） ④ 天然的附加物 ⑤生长物质：生长素，细胞分裂素和赤霉素 胚状体的形成 愈伤组织在一定的培养基条件下可诱导形成胚状体。胚状体类似胚的结构，具有胚芽和胚根，在合适的条件下也可以发育成新的植株。 在胚状体外包裹人工的胚乳和人工的种皮，就可获得“人工种子”。 （1）人工种子概念 （2）人工种子组成 人工胚乳 胚状体 人工种子 是指在植物组织培养中得到的体细胞胚，包埋在由营养物质和保护物质等形成的包中，在适宜的条件下能够发芽出苗的颗粒体。 ①培育周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 （4）天然种子的局限 ① 培育周期长 ②优良杂种的后代会发生性状分离而丧失其优良特性 ③生产会受到季节、气候和地域的限制，并且需要占用大量的土地实现制种 （3）、人工种子的优点： 二、植物细胞培养 概念： 是将组织培养过程中形成的愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中，进行悬浮培养，得到分散的悬浮细胞，通过继代培养时细胞增殖，从而得到大量的细胞群体的一种技术。 目的：是通过大规模的细胞培养以获得人类所需的细胞次生代谢产物（例如从培养的红豆杉细胞中提到抗肿瘤药物———紫杉醇）。 优点：快速、高效，不受季节、外部环境等条件的限制。 植物细胞 愈伤组织 芽、根 悬浮细胞 细胞群体 植株 细胞次生代谢产物 植物激素的不同配比 植物激素的不同配比 1、在一个生物体内，细胞没有表现出全能性，原因是（ ） Ａ．细胞失去了全能性 Ｂ．细胞中的基因部分丢失 Ｃ．细胞中的基因选择性表达 Ｄ．细胞中的基因变异不同 C 2、关于愈伤组织形成过程的正确叙述是（ ） A、愈伤组织的形成是离体植物细胞分化的结果 B、愈伤组织的形成是离体植物细胞分裂的结果 C 、愈伤组织的形成是离体动物细胞分化的结果 D 、愈伤组织的形成是离体植物细胞脱分化的结果 D 3、若用“① ② ③ ④” 表示植物组织培养的过程。请回答： （1） ①表示 ， 能被培养成为④的根本原因是 （2） ②表示 ，其细胞特点 是 薄壁细胞。 脱分化 再分化 离体的植物组织器官、组织或细胞 植物细胞具有全能性 具有分裂能 ... ...
