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第2节、植物的克隆,第二章 克隆技术,1、植物组织培养的程序,切取,接种,愈伤组织的形成,试管苗的形成,植物组织培养的程序：,外植体,脱分化,再分化,胚性细胞,特点：细胞质丰富、液泡小而 细胞核大。,试管苗大规模培养,移栽至土壤,1、定义：,生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。,2、原理：,生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。,3、大小：,2、植物细胞的全能性,不同植物或同一植物的不同基因型的个体，细胞的全能性表达程度不同,遗传物质的改变,生长发育条件的改变,长期培养中细胞全能性下降的原因：,染色体畸变,细胞核变异,非整倍体的产生,激素平衡被打破,对外源生长物质的敏感性发生改变,其他原因,无机营养成分：C、H、O大量元素及部分微量元素 有机营养成分 含N物质：包括维生素和氨基酸 碳源：2%5%的蔗糖 琼脂：起支持作用 激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 PH值：5.06.0,适量的激动素和细胞分裂素配比，可以诱导芽的分化。 适量的吲哚乙酸及适当减除其他激素，则可以诱导生根。,3、植物组织培养的培养基,4、植物组织培养的应用,（1）试管苗的快速繁殖,（2）无病毒植物的培育,（3）提取原料(某些次生 代谢产物，如中药),（4）人工种子,（5）转基因植物的培育,人工种子解决有些植物结子困难、发芽率低、繁殖困难等问题。,人工种子,器官培养,指以植物的根、茎、叶、花、果等器官为外植体的离体无菌培养。,指以单个游离细胞为外植体的离体无菌培养。,细胞培养,5、器官培养和细胞培养,植物组织培养,C,ABCD,1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（ ） A消毒灭菌 B适宜的温度 C充足的光照 D适宜的养料和激素,2下列属于组织培养的是（ ） A花粉培养成单倍体植株 B芽发育成枝条 C根尖分生区发育成成熟区 D未受精的卵发育成植株,C,A,练习：,6、原生质体培养与植物细胞工程,植物细胞结构图,原生质体培养,植物 细胞,0.50.6mol/L的甘露醇 (较高渗透压),纤维素酶、果胶酶,球型的 原生质体,原生质体：植物细胞除去壁后的部分,为什么要加较高渗透压的甘露醇呢?,防止原生质体吸水胀破,植株,请同学们讨论如何实现?,白菜,紫甘蓝,植物细胞工程,白菜甘蓝,“超级植物”,植物体细胞杂交过程示意图,融合体,杂种细胞,愈伤组织,杂种植株,去壁的常用方法：,酶解法（纤维素酶、果胶酶等）,原生质体融合方法：,物理法：离心、振动、电刺激等,化学法：聚乙二醇（PEG）,7、植物克隆的发展,（1）表示 ，它能被培养成 为的根本原因是 。 （2）表示 ，它与相比分化程度 ， 全能性 。 （3）若想制作人工种子，应该选用（填编号） 。 （4）若是花药，则是 ，继续对其使用 处理可获得 正常植株，该 过程称为 。 （5）若是胡萝卜根尖细胞，则的叶片为 色， 这说明根尖细胞 。 （6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物紫 草素，培养将进行到（填编号） 。,离体的植物细胞、组织、器官,具有植物细胞全能性,愈伤组织,低,高,单倍体植株,秋水仙素,纯合,单倍体育种,绿,含有与叶绿体形成相关的基因,1、下图是植物组织培养的简略表示。据此回答：,C,B,练习：,3植物体细胞杂交尚未解决的问题有（ ） A去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体 B将杂种细胞培育成植株 C让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的 优良性状 D尚未培育出属间杂种植物,4甲植物体细胞的基因型为Aa，乙植物体细胞的 基因型为Bb，去壁后用PEG将这两种植物细胞融 合，则得到的杂种体细胞的基因型可能为（ ） AAaBb BAAaa CBBbb DAABB,A,C,本节的知识结构,4. (09全国理综1卷)下列关于体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是 A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远源杂种 B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程 C.两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致 D.两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的,C,紫草素的生产,紫草,紫草素,愈伤组织,异 想 天 开,发光基因,发 光 树,如何培育发光树呢？,1、番茄植株与马铃薯植株相互授粉而得。,2、通过基因工程将番茄细胞的相关基因转 入到马铃薯细胞中，并表达。,3、马铃薯植株细胞与番茄植株细胞进行杂 交，再将杂交细胞培育成植株。,可能的措施：,应用3：,培养过程中，在培养基上需加入蔗糖，培养时需要照光， 那么，培养的植物到底是自养型还是异养型？光的作用 是什么？对于上述疑问，某研究性学习小组进行了下列 实验：一组在培养基中加30%的蔗糖，另一组不加蔗糖， 接种后，每组再分成两个小组，分别在光下和暗中培养。 1个月后，观察植物体生长、分化情况，结果为下表：,你能得出什么结论？,蔗糖为生长、分化的必需成分(提供能量)， 光促进细胞分化。,
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