2-1细胞工程简介之植物细胞工程.doc

2-1细胞工程简介之植物细胞工程.doc第二节细胞工程简介
一植物细胞工程
教学目的
细胞的全能性（C:理解）。
植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交（A：知道）。
重点和难点
教学重点
（1 ） 植物组织培养。
（2 ） 植物体细胞杂交。
教学难点
植物体细胞杂交。
教学过程
【板书】
■-细胞的全能性
植物细胞工程Y植物组织培养
■'植物体细胞杂交
【注解】
细胞工程：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体 水平或细胞器水平上，按照人休养的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产 品的一门综合科学技术。
一、 细胞的全能性（细胞工程的理论基础）
（一） 概念：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做细胞
的全能性。
（二） 表达
-受精卵的全能性最高
生物体内 < 卵细胞也具有较高的潜在全能性（另：植物花粉或精子）
■'体细胞的全能性较低（含有该物种特有的全套遗传物质，理论上也具全能性。 但在生物体内，特定的时间、空间使体细胞只能表达特定的基因，因而全能性 难以表现。）
生物体外：离体的植物细胞，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，就可
能表现出全能性，发育成完整的植株。
全能性比较
（1 ）受精卵〉卵细胞（花粉、精子）〉体细胞
（2 ）植物体细胞〉动物体细胞
（3）未分化或分化程度低的细胞〉分化程度高的体细胞
【例析】
.真核多细胞生物体细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织器官是由于（C）
在生物发育的不同时期，某些细胞内的基因发生了改变
在细胞增殖的过程中，细胞内的基因发生了突变
基因表达有特异性
由于环境的复杂性，使基因表达具有阶段性
二、 植物的组织培养
（一） 概念：
愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间后，通过细胞分裂形成的排列疏 松无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织。（分化程度低、全能性较高） 脱分化：高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。 再分化：脱分产生的愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽等器官，这个过程叫再分化。
（二） 过程
离体的植物器官、组织或细胞 蝉化-〉愈伤组织 彪化-〉根、芽-植物体
（形成愈伤组织之前不需光，而后一般需光；C02也是这样）
（三） 植物组织培养基的成分：矿质元素（或无机盐）、蔗糖、维生素、植物激素和有机添
加剂
（四） 应用：提取紫草素（愈伤组织只进行传代培养，不使其再分化）、制造人工种子等
【例析】
.在离体的植物器官、组织或细胞分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的
（C）
消毒灭菌
三、植物体细胞杂交
（一） 概念：用两个来源于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成
新的植物体的方法。
~去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体
‘分爵
〔方法：用纤维素酶和果胶酶
（二） 过程 「原生质体的融合
〈融彳 ｛物理法：离心、振动、电刺激（重压不行）
L方法L化学法：聚乙二醇等
诱发（新壁）
植物组织培养：获得杂种植株。（与动物细胞融合的区别）
（三） 意义和成果：
意义：克服远缘杂交不亲和