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1、原理,二、植物体细胞杂交技术,一、植物组织培养技术,概念,概念,原理,过程,过程,2.1.1植物细胞工程的基本技术,意义,月季,重瓣长寿,落地生根,为什么植物的花瓣可以培育成完整的植株呢？,一、植物组织培养技术,1、植物组织培养原理：细胞的全能性,1）概念:,已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。,2）原因：,生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传信息,为什么植物的茎、叶、花瓣在植物体内没有能发育成完整的植株，而是分化成不同的组织器官？,在生物体内，在特定的时间和空间条件下，细胞基因的选择性表达，细胞不能表现出全能性，而是分化成为不同的组织器官。,3）全能性表现的条件：,植物花瓣怎样才能培
2、育成完整的植株呢？,离体条件,一定的营养物质,无菌环境,激素,其他适宜的外界条件,脱分化 ：,再分化：,脱分化产生的愈伤组织继续进行培养又可以重新分化成根或芽等器官。,让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程.,阅读课本：,愈伤组织： 已经分化的细胞,经过激素诱导后，形成一种具有分生能力的薄壁组织细胞。,离体的植物器官、组织、细胞,愈伤组织,根芽胚状体,植物体,脱分化,再分化,2、组织培养的过程,高度分化、失去分裂能力,细胞分裂素、 生长素协同调控“激素杠杆”,外植体,一定的营养物质,无菌环境,植物组织培养就是在 条件下，将 ，培养在人工配制的 上，给予适宜
3、的培养条件，诱导其产生 、 ，最终形成 。,3、植物组织培养的概念：,无菌和人工控制,离体的植物器官、组织、细胞,培养基,愈伤组织,丛芽,完整的植株,由植物体的营养器官（根、叶、茎）产生出新个体的生殖方式，叫做营养生殖,营养生殖,拓展,查阅相关资料，帮助焦农设计香蕉组织培养流程？,20世纪60年代，有的科学家提出这样一个设想：让番茄和马铃薯杂交，培育出一种地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。,1、概念：,将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的过程。,二、植物体细胞杂交,2、意义：,打破了不同种生物间的生殖隔离限制（克服不同生物的远源杂交），大大扩展了可
4、用于杂交的亲本组合范围。,植物细胞结构图,如何温和去除细胞壁呢？,用纤维素酶和果胶酶啊！,（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？,流动性,（2）把原生质体的放在一起会自然融合吗？,常用人工诱导方法,再问,（3）如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？,植物组织培养,3、原理：,1）细胞膜的流动性,2）植物细胞的全能性,杂种细胞,愈伤组织,杂种植株,植物细胞A,植物细胞B,原生质体A,原生质体B,原生质体融合,去壁,去壁,人工诱导,再生壁,脱分化,再分化,融合完成的标志,植物组织培养,4、流程：,注意,实例,白菜,体细胞杂交
5、,甘蓝,异想天开,为什么“番茄马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？,探讨,主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃薯番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就是很自然的了。,自然界中有一种含有叶绿体的原生动物眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。,拓展,1、下列属于组织培养的是 A. 花药离体培养成
6、单倍体植株 B. 芽发育成枝条 C. 根尖分生区发育成成熟区 D. 未受精卵发育成个体,A,2、植物组织培养的理论根据是：,B,3、不能人工诱导原生质体融合的方法是：,A、振动 B、电刺激、 C、PEG试剂、 D、重压,D,4、植物体细胞完成融合的标志是：,A、细胞膜发生融合 B、细胞质发生融合 C、细胞核发生融合 D、产生新的细胞壁,D,5、若用“ ” 表示植物组织培养的过程。请回答： （1） 表示 ， 能被培养成为的根本原因是 （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,具有分生能力的,愈伤组织,谢谢,2、为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？,避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。,胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。,1.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？,3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？,在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。,材料消毒,愈伤组织,试管苗,完整植株,诱导培养基,分化 培养基,植物组织培养流程图,移栽到大田,
