22植物細(xì)胞工程學(xué)案蘇教版選修三

1、2.2植物細(xì)胞工程學(xué)案蘇教版選修三一、植物細(xì)胞的全能性1、概念：生物體內(nèi)幾乎每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)都含有該物種的全套遺傳物質(zhì)，具有發(fā)育成為完整個(gè)體所必需的全部基因，因此，這些細(xì)胞都具有發(fā)育成為一個(gè)新的生物個(gè)俺 的潛能。細(xì)胞的這種特性稱(chēng)為 細(xì)胞全能性。2、理論依據(jù)：生物體內(nèi)幾乎每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)都含 有該物種的全套遺傳物質(zhì),具有發(fā) 育 成為完整個(gè)體所必需的全部基因。3、全能性大小的判斷（1）受精卵配子體細(xì)胞（2）植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞（3）分化程度低的細(xì)胞分化程度高的細(xì)胞4、實(shí)現(xiàn)全能性的條件（1）離體狀態(tài)。（2）環(huán)境條件條件適宜（如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素、溫度等、5、體細(xì)胞未表現(xiàn)出全能性的原因基因的表達(dá)具有選擇性。即未離體細(xì)

2、胞只能在機(jī)體的調(diào)控下定向分化，不能表 達(dá)其全能性。6植物細(xì)胞的全能性是植物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)?！咎貏e提示】目前的實(shí)驗(yàn)證明，離體的植物體細(xì)胞的全能性得到了充分的體現(xiàn)（如植物組織培養(yǎng)），而離體的動(dòng)物體細(xì)胞，其全能性受到限制，但其細(xì)胞核仍然保持全能性（如 克隆技術(shù)培養(yǎng)動(dòng)物個(gè)體），然而需要卵細(xì)胞質(zhì)才能體現(xiàn)出來(lái)。二、植物細(xì)胞工程（）植物組織培養(yǎng)1、概念：是指依據(jù)細(xì)胞全能性的原理,在無(wú)菌條件下,分離植物的器官、組織、 細(xì) 胞或原生質(zhì)體（稱(chēng)為外植體）,并在培養(yǎng)基上培養(yǎng)，在適宜的條件下使其長(zhǎng)成部 分 或完整植株的技術(shù)。2、理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性。3、過(guò)程：組力（分化培養(yǎng) 胚狀體一試管苗一植離體的器官、脫分化組

3、織、細(xì)胞附：相關(guān)概念?愈傷組織：是一團(tuán) 沒(méi)有特定結(jié)構(gòu)和功能并處于 旺盛分裂狀態(tài)的薄壁 細(xì)胞。?脫分化：由已分化的植物細(xì)胞形成愈傷組織的過(guò)程。?再分化：愈傷組織生長(zhǎng)一段時(shí)間后再移植到新的培養(yǎng)基（人教版：分化培養(yǎng)基）上繼續(xù)培養(yǎng)，重新誘導(dǎo)分化形成根、芽等器官的過(guò)程。4、條件：首先用消毒劑除去外植體表面的微生物,在無(wú)菌條件下將其放到適宜的培養(yǎng)基上。培養(yǎng)基一般有五類(lèi)成分：（1）水C2）無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)：包括大量元素和微量元素。（3）有機(jī)營(yíng)養(yǎng)：主要 有糖、維生素、氨基酸。（4）生長(zhǎng)物質(zhì)：指植物激素，常用的有生 長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素,離體培養(yǎng)物的 根芽 分化取決于激素間的 比例。此外，赤代素對(duì)刺激細(xì)胞的伸長(zhǎng)也有一定的作

4、用。（5）天然附加物：如椰子乳、酵母提取物等。5、應(yīng)用（1）微型繁殖：不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實(shí) 現(xiàn)種苗的大量繁殖。（2）作物脫毒：植物分生區(qū)附近,如莖尖、根尖,很少被病毒感染，甚至無(wú) 病毒,因而被用來(lái)培育無(wú)病毒植株。（3）制備人工種子概念：是指在植物組織培養(yǎng)中得到的體細(xì)胞胚狀體，包埋在含 有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和 保護(hù)物質(zhì)的包被中,在適宜條件下能夠發(fā)芽出苗的顆粒體。優(yōu)點(diǎn)：?不受環(huán)境因素的制約，一年四季都可以進(jìn)行工廠化生產(chǎn)；?繁殖速度快，可在短時(shí)間內(nèi)提供大量種苗；?有利于保存該種系的優(yōu)良性狀。（4）轉(zhuǎn)基因植物的培育（5）生產(chǎn)藥物、殺蟲(chóng)劑等。6細(xì)胞工程育種之一一植物組織培養(yǎng)育種方法：

5、離體的植物器官、組織或細(xì)胞一愈傷組織一根、芽等器官一植物體原理：植物細(xì)胞的全能性?xún)?yōu)點(diǎn)：快速繁殖、培育無(wú)病毒植株等缺點(diǎn)：技術(shù)要求高、培養(yǎng)條件嚴(yán)格實(shí)例：制備人工種子()植物體細(xì)胞雜交1、概念：就是將不同種的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合 成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。2、理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性。3、以程犀田胞殲娠走醇和亂 A原生質(zhì)體融含雜種再生更雜種奴垮植場(chǎng)住B細(xì)胞 心柝和跪* B原生質(zhì)體細(xì)胞 細(xì)胞 怛物件附：(1) 原生質(zhì)體：是指去除植物細(xì)胞壁后獲得的裸露的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)等。(2) 誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合的方法：物理法：離心、振動(dòng)、電激等?；瘜W(xué)法：一般用聚 乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。4、意義：克服遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙。5、細(xì)胞工程育種之二一植物體細(xì)胞雜交育種方法：去掉細(xì)胞壁一誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合一組織培養(yǎng)一植物體原理：植物細(xì)胞的全能性(變異原理：染色體變異；融合原理：細(xì)胞膜具 有一