第2章細(xì)胞工程第1節(jié)植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)班級：姓名：一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、植物組織培養(yǎng)的原理和過程。2、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的原理。3、植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)。二、學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)1：細(xì)胞的全能性1．細(xì)胞工程(1)概念：應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過、或上的操作，有目的地獲得特定的細(xì)胞、組織、器官、個體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。(2)分類：依據(jù)操作對象分為程和工程。2．細(xì)胞的全能性（1）概念：細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整或分化成其他的潛能。（2）具有全能性的原因：生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種所特有的遺傳物質(zhì)。（3）在生物的生長發(fā)育過程中，并不是所有細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性的原因：在特定的時間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會地表達(dá)。（4）全能性表現(xiàn)的條件：=1\*GB3①（最關(guān)鍵）；=2\*GB3②的環(huán)境；=3\*GB3③適宜的培養(yǎng)基(營養(yǎng)物質(zhì)和)；=4\*GB3④適宜的環(huán)境條件(溫度、等)（5）細(xì)胞全能性的大小：分化程度越高，細(xì)胞全能性越=1\*GB3①受精卵＞體細(xì)胞；=2\*GB3②細(xì)胞＞細(xì)胞；=3\*GB3③分化程度的＞分化程度的；=4\*GB3④分裂能力強(qiáng)的＞分裂能力弱的（6）全能性標(biāo)志：由分裂分化后的細(xì)胞發(fā)育成或者分化成其他（7）實(shí)例：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞發(fā)育成完整植株【植物的種子發(fā)育成完整植株，未體現(xiàn)細(xì)胞的全能性：種子中的胚相當(dāng)于植物體的幼體】學(xué)習(xí)目標(biāo)2：植物組織培養(yǎng)技術(shù)1.定義：將的植物器官、組織或細(xì)胞等，培養(yǎng)在上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成的技術(shù)。這些離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細(xì)胞被稱為。2.理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的3.過程：（1）脫分化：讓已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的，轉(zhuǎn)變成細(xì)胞的過程。（2）再分化：脫分化產(chǎn)生的，在一定的培養(yǎng)條件下，再分化出芽、根等器官，進(jìn)而形成完整的小植株。（3）愈傷組織：排列疏松,，高度液泡化,狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。（進(jìn)行有絲分裂且速度較快，從而獲得大量細(xì)胞）4.菊花的組織培養(yǎng)流程：（1）外植體的消毒：將流水沖洗后的外植體用消毒30s，用無菌水清洗2～3次后，再用處理30min，用無菌水清洗2～3次。（2）外植體的分割：用無菌濾紙吸去表面的水分，用解剖刀將外植體切成0.5～1cm長的小段。（3）接種：在旁，將外植體的1/3～1/2插入的培養(yǎng)基中?！窘臃N外植體時，不要倒插！（將“形態(tài)學(xué)上端”朝上）】（4）培養(yǎng)：將接種了外植體的錐形瓶或植物組織培養(yǎng)瓶置于18～22℃的中培養(yǎng)。定期觀察和記錄的生長情況?！局糜诤诎担河泄鈺r，往往容易形成維管組織，而不易形成愈傷組織。】（5）轉(zhuǎn)移培養(yǎng)：將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到的培養(yǎng)基上。長出芽后，再將其轉(zhuǎn)接到的培養(yǎng)基上，進(jìn)一步誘導(dǎo)形成試管苗。【置于光照：芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照】（6）移栽：將試管苗移植到消過毒的上，壯苗后再移栽入土。學(xué)習(xí)目標(biāo)3：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1.概念：將的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。2．過程(1)去壁：用去除植物細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體?！驹|(zhì)體≠原生質(zhì)層（細(xì)胞膜、液泡膜及兩膜之間夾雜的細(xì)胞質(zhì)）】①去壁原因：細(xì)胞壁阻礙著細(xì)胞間的雜交②方法：酶解法(2)人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法【理論基礎(chǔ)：細(xì)胞膜的流動性】①物理法：等。②化學(xué)法：融合法、融合法等。3．原理：原生質(zhì)體融合的過程利用了細(xì)胞膜的，雜種細(xì)胞發(fā)育成雜種植株利用了植物細(xì)胞的。【植物細(xì)胞融合完成的標(biāo)志：再生出新的細(xì)胞壁；植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志：培育成新植物體】意義：打破，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種。三、例題1．下面是植物組織培養(yǎng)過程示意圖，相關(guān)說法正確的是()外植體eq\o(――→,\s\up9(①))愈傷組織eq\o(――→,\s\up9(②))長出叢芽eq\o(――→,\s\up9(③))生根eq\o(――→,\s\up9(④))移栽成活A(yù)．上述植物組織培養(yǎng)的過程依據(jù)的生物學(xué)原理是植物細(xì)胞具有全能性B．需要對外植體進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理，以防止雜菌污染C．外植體若是月季的花藥，則圖中的①過程需要光照D．外植體若是菊花的根尖組織，因細(xì)胞中沒有葉綠體，故培養(yǎng)成的新植株葉片無色[答案]A2．下圖是植物體細(xì)胞雜交過程示意圖，如果A、B植物均為二倍體，據(jù)圖分析回答：(1)圖中所示過程的原理有___________________。(2)圖中的①過程是_________________________。(3)植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是____________________，其產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)________(細(xì)胞器)有關(guān)。(4)③和④過程分別是________和________過程。則該雜種植株有___