专题二细胞工程PPT课件
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211 植物细胞工程的基本技术PPT课件
1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间 原生质体的融合，获得了第一个体细胞杂种。
1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得 了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种—— “马铃薯番茄”。
目前，已得到栽培烟草与野生烟草、 栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、 籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草等细胞杂种 及其后代，获得了有价值的新品系或育 种上有用的新材料。
Ｃ．卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全 能性很高
Ｄ．植物细胞离体培养在一定条件下能表现 出全能性
13
2.在生物体内，细胞没有表现出全能性 ，而是分化为不同的组织、器官，是因
B 为 （ ）
A、细胞的基因丧失了全能性 B、基因在特定时间和空间条件下选择 性表达的结果 C、不同的细胞内基因不完全相同 D、在个体发育的不同时期，细胞内的 基因发生了变化
7
植
5
物
组
再分化
织
培 养
(愈伤组织) 4
6
1 脱分化
3 2
8
思考：
1、为什么植物的一部分就可以培育 出完整的植株呢？
2、如果外植体能长成一个完整的植株 它需要什么条件呢？
9
二、植物组织培养的原理：细胞的全能性
1、定义：
生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整 个体的潜能的特性。
2、根本原因：
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。
专题二 细胞工程
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生 物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器 水平上的操作，按照人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。
高中生物选修三专题二细胞工程PPT课件
第14页/共53页
第15页/共53页
能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
第16页/共53页
植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：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。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
第35页/共53页
第36页/共53页
相关问题
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？
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？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
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一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
第6页/共53页
一、 植物组织培养
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细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
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第3页/共53页
一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
第4页/共53页
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
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能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
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植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：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。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
第35页/共53页
第36页/共53页
相关问题
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？
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？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
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一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
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一、 植物组织培养
第1页/共53页
细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
第2页/共53页
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一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
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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
专题二细胞工程思维导图ppt课件
克隆抗上述体杂交又细胞能无限增殖。 第2次分筛开不选同杂目交的细胞：，克在隆专杂一抗体， 交瘤细检验胞阳性中细筛胞 选出能产
生所需抗体的杂交瘤细
胞。 体外培养
单克隆抗体
返13 回
（3）植物细胞的再分化：
脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新
分化形成胚状体或丛芽的过程。
（需光，自养需氧型）
2020/3/21
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（4）决定植物脱分化、再分化的关键因素是什么？ 植物激素的种类和比例。
生长素用量 细胞分裂素用量
①适中：诱导愈伤组织
②高：利于根的分化、抑制芽的形成 （胚状体）
③低：利于芽的分化、抑制根的形成 （丛芽）
动物细胞工程
2
植物组织培养技术
如：胡萝卜的形成层、菊花 幼茎段、月季的花药…
离体的植物器官、组织或细胞（外植体）
脱分化 遮光
排列疏松而无规 则，高度液泡化的 呈无定形状态的薄 壁细胞
愈伤组织
再分化 一定的光照
①无菌 ②营养：有机物 无机盐 水分 ③一定的外界条件 ④植物激素：细胞分裂素
生长素
根、芽
植物细胞工程
植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术 植物细胞工程的实际应用
2020/3/21
动物细胞培养
动物体细胞核移植技术 动物细胞融合 单克隆抗体
动物细胞工程
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植物细胞工程
植物组织培养技术 植物体细胞杂交技术 植物细胞工程的实际应用
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动物细胞培养
动物体细胞核移植技术 动物细胞融合 单克隆抗体
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冷冻保存
转入培养液 中进行传代 培养 放入二氧化 碳培养箱中 培养
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动物胚胎或幼龄动物器官组织
高中生物选修3专题二 细胞工程 ppt课件
三、植物细胞工程的实际应用
(一）植物繁殖新途径 1、概微念型：快繁速殖繁殖优良品种的植物组织培养技术，
也叫快速繁殖技术。 特点：
• 繁殖速度快，即具有高效性 • 保持优良品种的遗传特性，即具有高保真性
三、植物细胞工程的实际应用
2、培育脱毒作物
原因：无性繁殖的作物，感染的病毒易传播给 后代，病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产 量降低，品质变差。 材料：植物分生区（如茎尖）。 方法：切取茎尖进行组织培养，获得脱毒苗。
三、植物细胞工程的实际应用
3、人工种子
植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、 腋芽等包裹在人工薄膜（人工种皮）内形成的结构。
技术：组织培养 特性：在适宜条件下可以萌发长成幼苗 优点
•后代无性状分离，保持优良特性 •不受季节、气候和地域的限制
三、植物细胞工程的实际应用
（二）作物的新品种培育
1、单倍体育种 2.突变体的利用 3.细胞产物的工厂化生产
①适宜温度、无光
（ 一
分化程度低 去分化较易
幼芽或幼根？
照、 pH和无菌环 境。
） 植 物
离体的植物 器官、组织 或细胞
外植体 （分化）
脱分化 条件？
②无机、有机成分 和植物激素（生长 素，细胞分裂素和 赤霉素等）
组 织 培 养
特点？ 无定形状态
愈伤组织
（未分化）有分生能力
薄壁细胞 高度液泡化
再分化 需光照
供体：优质高产奶牛
受体：普通奶牛（卵 母细胞的采集与培养）
◆用的是去 1操促达质.体作使全和积。细能营大2胞性养.，含核的条易有表物件。核第裂胞期么的二中（？）减次期M为Ⅱ数分细什中
◆促融方法： 电刺激 妊娠、分娩
高中生物__植物细胞工程 PPT课件
（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由 芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因 是_____叶__绿__体____能利用光能制造有机物，供试管 苗生长发育。
_诱__导__原_生__质__体__融_合. 3）在利用杂种细胞培育成为杂种 植株的过程中，运用的技术手段 是_植__物__组_织__培__养_ ，其中步骤④相 当于_脱__分_化_，步骤⑤相当于_再__分__化
例2：右图为植物体细胞杂交过程 示意图。据图回答：
4）植物体细胞杂交的目的是获得
新的杂种植株。使_两__个__亲__本__的__遗_ 传性状 能够在新的植物体上有所表现，
植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有 利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅 速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。 培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养 物争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对 培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。
造成培养基污染的因素有很多，一般包括：外植体带菌 、培养瓶和各种器械灭菌不彻底、操作人员操作不规范 等。所以在组织培养实验中用到的植物材料和各种器械 都要进行彻底地灭菌，实验人员操作一定要规范，避免 带入杂菌。
植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
相关问题
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？
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？
3、为什么诱导愈伤组织的 过程中应避光培养？
【实验 胡萝卜的组织培养】
在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭 菌和实验人员的无菌操作？
植物体细胞杂交
植物细胞工程的理论基础是： 植物细胞的全能性
专题2细胞工程ppt课件
P38
1.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？
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。
•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Байду номын сангаас论上讲，生 物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
•差异:1 受精卵的全能性最高 2 受精卵分化后的细胞中，体细胞的全能性比生殖细胞的低。
•潜在全能性的原因：基因表达的选择性
怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株?
2、有没有一种温和的去细胞壁的方法？
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？
4、如何将杂种细胞培育成杂种植株？
人工诱导的方法:
物理法:离心振动、电激等 化学法：诱导剂（聚乙二醇）
植物细胞杂交技术流程图
此时最活跃的细胞器是？
酶解法
诱导原生质 体膜融合
筛选出所需 的杂种细胞
植物组织培养过程
离体的植物 脱分化 器官、组织、 细胞
愈 再分化 根 伤
组
织
芽
植 物 体
植物组织培养条件：
含有全部营养成分的培养基、一定的温度、 空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。
组织培养的概念:P36
实验 胡萝卜的组
植物材料消毒
接种到诱导培养基
诱导出愈伤组织 愈伤组织转接到继代培养基上
人教版选修三专题二《细胞工程》课件 (共81张PPT)
融合的细胞中，两两融合的细胞有几 种？对融合的细胞如何处理得到所需杂交 细胞。
3种（AA,AB,BB）；需进行筛选。
3、原理： 细胞膜的流动性；植物细胞全能性
4、意义（与传统有性杂交相比）： 克服了不同种生物远缘杂交不亲和的 障碍；打破了物种之间的生殖隔离；扩大 了遗传重组范围。
思考与探究
1、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？ 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。
细胞工程
番茄与马铃薯同是茄科植物，但不是同属 的植物。番茄的果实和马铃薯的块茎是我们 经常食用的蔬菜。马铃薯的块茎生长在土壤 中。 人们曾经有这样一个幻想：让一株植株 地上部分结番茄，地下部分长土豆。这个幻 想可能实现吗？
一、细胞工程的概念
细胞工程是指应用细胞生物学和分子 生物学的原理和方法，通过细胞水平或细 胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改 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。
试管苗
植物组织培养的条件：适宜的养料(无机盐、水、 蔗糖等）和激素，适宜的温度和无菌条件
植物组织培养的培养基
定义：含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质 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 ： ① 含N物质：包括维生素和氨基酸 ② 碳源：2%—5%的蔗糖 ③ 琼脂：用于凝固形成固体培养基 ④ 激素：生长素和细胞分裂素 PH值：5.0－6.0
为什么植物的一个花瓣能培养 出完整的植株呢？
生物选秀3专题二 细胞工程1
植物组织培养流程
1.切取
植物组织培养流程
2.接种
植物组织培养流程
3.愈伤组织的形成
植物组织培养流程
3.愈伤组织的形成
植物组织培养流程
4.试管苗的形成
植物组织培养流程
5.试管苗大规模培养
植物组织培养流程
5.试管苗大规模培养
植物组织培养流程
6.移栽
植物组织培养流程
切取
无菌
脱分化
诱导愈伤组织
有Mn、Zn、Cu、B、Mo、Fe等。
无机营养物——细胞内一些重要物质的组成成分， 影响生物体的生命活动。
植物组织培养
材料3 培养基中含有糖、维生素和氨基酸。糖为培养基 提供所需要的碳源，并有调节渗透压的作用。常用的是质
量分数为2％－4％的蔗糖，有时也加入葡萄糖和果糖等。
植物能够利用的其他形式的碳源有麦芽糖、半乳糖、甘露 糖和乳糖，有的还能利用淀粉。维生素和氨基酸类主要有
4)增殖细胞>不增殖细胞
思考讨论
为什么体内细胞没有表现出全能性，而是
分化成为不同的组织、器官？
基因在特定空间和时间条件下选择性表达的
结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位
的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质也不
一样，从而形成了不同的组织和器官。
植物组织培养
1、概念：在无菌和人工控制条件下，将离体的植物
素等可以促进细胞分裂和诱导愈伤组织或器官分化不定芽，
它们常用的浓度为0.01－1mg/L。此外，赤霉素等对刺激 培养细胞的伸长也具有一定的作用。
生长调节剂——如促进细胞分裂，诱导愈伤组织或 器官分化
植物组织培养
组织培养基的成分
水 无机营养物（大量元素、微量元素） 有机营养（碳源、氮源、维生素）
专题二细胞工程PPT课件
四、植物体细胞杂交：以原生质体培养技术为基础，借 用动物细胞融合方法形成。
1、概念：用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种 细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的方法。
2、杂交时间：植物细胞杂交是从细胞融合开始，到培育 成的新植物体结束。
3、过程
纤维素酶
（1）原生质体制备：用酶解法去除细胞壁 果胶酶
细胞质 内质网
核膜 细胞核
核仁
线粒体 线粒体
高尔基体
内质网
核糖体 核糖体 细胞膜 细胞膜
细胞亚显微结构图
中心体
生物膜的种类
单层膜：细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜 、溶酶体膜 双层膜：核膜、线粒体膜、叶绿体膜 无膜结构：核糖体、中心体
细胞膜及生物膜的结构 生物膜的化学组成：主要是蛋白质、脂质和糖类
基因在特定的时间、空间条件下有选择性表达的结果。
三、植物组织培养
1、为什么运用植物组织培养技术能把植物的离体 器官、组织或细胞能培养成完整植物体？
脱分化细胞的全能性所受到的限制已解除。
2、 植物细胞全能性表达的关键条件：细胞的脱分化。
3、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素：植物激素
应用：生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等 和人工种子。
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（3）影响植物组织培养的因素：
适宜的养料和激素，适宜的温度和无菌条件。
（4）植物组织培养的优点： ① 取材少； ② 培养周期短； ③ 繁殖率高； ④ 大幅提高产量； ⑤ 便于自动化管理。
4、克隆“多莉”羊说明了什么？
每一个细胞核含有本物种全套遗传物质
5、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是 分化成不同的组织器官？
细胞膜 细胞外 （外排作用）
最新专题二细胞工程ppt课件
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什么叫细胞工程？
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生 物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器 水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞 内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科 学技术。
植物细胞工程
动物细胞工程
二、植物体细胞杂交技术
1、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？
§2.2.1动物细胞培养和核移植技术
供体细胞培养
1中期
（MⅡ卵母细胞）
卵核
去核的卵母细胞
供体细胞注入去核卵母细胞 胚胎移植
克隆动物
受体细胞激活，完成分裂、发育成胚胎
1.(2011·绍兴模拟)某研究小组为测定药物对体外培 养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和 正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的 是( ) A.甲、乙细胞是直接从人体肝脏中取出的 B.甲、乙细胞在克隆培养过程中，均需要加入血清 C.细胞培养应在含CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作 用是刺激细胞的呼吸 D.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃 蛋白酶处理
细胞贴壁、接触抑制 ——单层细胞
§2.2.1动物细胞培养和核移植技术
2、培养条件
1）、无菌、无毒的环境 ★添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2）、营养 ★独特：液体培养基 、加动物血清、葡萄糖
3）、温度和PH 36.5 +0.5度 ；PH为7.2-7.4。
4）、气体环境： ★5% CO2 ：维持培养液的PH
2、步骤②一般常用的化学试剂是___P_E_G______， 目的是_诱__导__原__生__质__体__融__合。
①
②
植物细胞A
什么叫细胞工程？
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生 物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器 水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞 内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科 学技术。
植物细胞工程
动物细胞工程
二、植物体细胞杂交技术
1、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？
§2.2.1动物细胞培养和核移植技术
供体细胞培养
1中期
（MⅡ卵母细胞）
卵核
去核的卵母细胞
供体细胞注入去核卵母细胞 胚胎移植
克隆动物
受体细胞激活，完成分裂、发育成胚胎
1.(2011·绍兴模拟)某研究小组为测定药物对体外培 养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和 正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的 是( ) A.甲、乙细胞是直接从人体肝脏中取出的 B.甲、乙细胞在克隆培养过程中，均需要加入血清 C.细胞培养应在含CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作 用是刺激细胞的呼吸 D.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃 蛋白酶处理
细胞贴壁、接触抑制 ——单层细胞
§2.2.1动物细胞培养和核移植技术
2、培养条件
1）、无菌、无毒的环境 ★添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2）、营养 ★独特：液体培养基 、加动物血清、葡萄糖
3）、温度和PH 36.5 +0.5度 ；PH为7.2-7.4。
4）、气体环境： ★5% CO2 ：维持培养液的PH
2、步骤②一般常用的化学试剂是___P_E_G______， 目的是_诱__导__原__生__质__体__融__合。
①
②
植物细胞A
细胞工程优秀课件
1.为何“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学 家所想像旳那样，地上长番茄、地下结马铃薯？
马铃薯—番茄没有像人们预想旳那样地上长番茄、 地下结马铃薯，主要原因是：生物基因旳体现不是 孤立旳，它们之间是相互调控、相互影响旳，所以 马铃薯—番茄杂交植株旳细胞中虽然具有两个物种 旳遗传物质，但这些遗传物质旳体现受到相互干扰， 不能再像马铃薯或番茄植株中旳遗传物质一样有序 体现，杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯就 是很自然旳了。
3、差别: ⑴受精卵旳全能性最高
⑵受精卵分化后旳细胞中，体细胞旳全 能性比生殖细胞旳低。
4、大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞
植物细胞＞动物细胞
5、潜在全能性旳原因: 基因旳选择性体现
思索讨论：为何体内细胞没有体现出全 能性，而是分化成为不同旳组织、器官？
基因在特定空间和时间条件下选择性体现旳 成果。在个体发育旳不同步期，生物体不同部位 旳细胞体现旳基因是不同旳，合成旳蛋白质也不 同，从而形成了不同旳组织和器官。
工程 技术
核移植
胚胎移植
2.1.1 植物细胞工程旳基本技术
植 物
所采用技术 植物细胞旳全能性 旳理论基础
细
胞
工 程
一般采用旳 植物组织培养
技术手段 植物体细胞杂交
细胞旳全能性
1、定义: 生物体旳细胞具有使后裔细胞形成完整个
体旳潜能旳特征。
2、原理: 生物体旳每一个细胞都涉及有该物种所特有旳全套遗传物质，都 有发育成为完整个体所必需旳全部基因，从理论上讲，生物体旳 每一个活细胞都应该具有全能性。
A.胡萝卜韧皮部细胞哺育出植株 B.紫色糯性王米种子哺育出植株 C.转入抗虫基因旳棉花细胞哺育出植株 D.番茄与马铃薯体细胞杂交后哺育出植株
专题二 细胞工程
4．植物细胞工程的应用
(2)作物新品种的培育：单倍体育种、突变体的利用。 (3)细胞产物的工厂化生产：培养到愈伤组织阶段。
三、动物细胞工程 1. 动物细胞培养：其他动物细胞工程技术的基础。 (1)过程
(2)条件 ①无菌、无毒的环境——无菌处理、加抗生素杀菌、定期 更换培养液。
②营养——葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量 元素＋血清或血浆等天然成分。
例 1.下图为通过植物体细胞杂交培育“番茄—马铃薯” 植株的过程，请回答：
(1)通过①②过程处理后可获得具有活力的________。过 程③一般可用________作为诱导剂来诱导细胞融合。
(2)⑤过程为________，即让已经分化的细胞经过诱导后， 失去其特有的________而转变为未分化的状态。
解析：动物细胞培养用液体培养基，而植物组织培养用固 体培养基，A 正确；在动物细胞培养过程中要加入胰蛋白酶， 植物组织培养过程中不用胰蛋白酶，B 错误；植物细胞具有全 能性，所以烟草叶片离体培养能形成新个体，而动物细胞离体 培养只能增殖，C 正确；植物组织培养中常用根尖、茎尖等培 养无病毒植物个体，而动物细胞培养的一个重要应用是检测有 毒物质，D 正确。
(3)若上图表示制备单克隆抗体的部分过程，甲细胞为小 鼠的骨髓瘤细胞，则乙细胞为________________。在分离乙细 胞之前，应对小鼠进行的处理是________________。只考虑两 个细胞融合，获得的丙细胞有____________种，过程②可利用 ________________培养基进行筛选，筛选得到的丁细胞的特点 是____________________。上述制备过程涉及的生物技术有 __________________________。
专题2 细胞工程22页文档
特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
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一、植物细胞工程的基本技术
1、植物细胞工程常用手段： 植物组织培养 和植物体细胞杂交等
2、理论基础：细胞的全能性 （1）分化程度越低，细胞的全能性越高。 （2）受精卵的全能性最高；卵细胞也具有较高的全能性。 3、物质基础：细胞内含有本物种的全套遗传物质 4、原理：细胞的全能性、细胞增殖、膜的流动性
磷糖 胆 脂脂 固
醇
内质网与核 膜外层相连
内质网与细 胞膜相连
内质网腔与两层核 膜之间的腔相通
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
什么是细胞工程？
细胞工程是应用生物学和分子生物学的原理和 方法，通过某种工程手段，在细胞整体水平或 细胞器水平，按照人们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。
核膜、线粒体、胞膜
高尔基体
高尔基体 细胞膜、内质网
细胞膜
内质网 高尔基体
直接 直接 间接 间接
直接 间接
间通 间过接膜联直系接：相连 不同膜结 之间 通过小各泡种发膜生之膜间的都转有化直接 或间接联系
内质网在各种膜结构 中处于中心地位
溶酶体
生物膜在结构上的联系
细胞膜
高尔基体
内质网
线粒体
实线：表示直接连接 虚线：表示膜泡联系
0.85
一般地说，功能越多，膜蛋白 人红细胞
1.1
比例越大，种类越多；反之， 变形虫
1.3
所含蛋白质的种类和数量越少。
一、生物膜系统的概念：
细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒 体膜、质体膜等膜结构组成的统一整体，由这些化学组成相 似，基本结构大致相同的膜形成的结构体系——生物膜系统。
Байду номын сангаас
氨基酸 线粒体
核膜
生物膜在功能上的联系
核糖体（脱水缩合成多肽链）
内质网（加工：折叠、组装、糖基化、二硫键等形成
供
小泡）（内有较蛋成白熟质蛋）白质
高尔基体（再加工：浓缩、空间结构形成 成熟蛋白质
能
小泡）（内有分泌蛋白质）
细胞膜（小泡与细胞膜融合）
分泌蛋白
大液泡 叶绿体 细胞壁
细胞质
内质网 核膜 细胞核 核仁
2、实践上的应用——仿生学： 海水淡化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、 污水进行净化获得纯净淡水。
作物的抗性的解决（抗寒、抗旱、耐盐等）。 医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多 种代用的人体组织与器官。
细胞的内膜系统——真核细胞内，由膜围绕而成的细胞器
或细胞结构。是真核细胞所特有，也是真
胞
膜融合——两个不同所的必膜需相。互一接切触生和理融生合化的反过应程均。在即内两膜膜或的膜
进行。
脂质和蛋白质相互混合，以及两膜包围的
含物的
关。项目
核膜
混合。这与细胞的内各吞种、膜外的排结、构物关系质运输
有联系的膜结融构合过联程系方受式某种因素控制备。注
内质网
直接 直接联系：
膜结构之
线粒体
内质网
内质网
细胞膜 细胞外 （外排作用）
四、生物膜系统的生理作用 五、生物膜系统的重要意义
1、生命基础理论研究：有助于阐明细胞的生命活动规律。 如细胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物的合成 各运输等。
“生物导弹”——用免疫脂质体或“隐形”脂质体包 因或药物，定向导向靶细胞，起治疗或临床诊断作用
利用生物膜能量转换原理，制作“生物芯片”。
二、细胞的全能性
1、细胞的全能性的概念：已分化的细胞仍具有发育成 完整个体的潜能。
2、植物细胞全能性表达的必要条件： 离体、提供营养物质、激素等
3、植物组织培养的过程： 外植体 脱分化 愈伤组织（具全能性）再分化先芽后根 植物体
（1）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。
（2）再分化：脱分化的愈伤组织继续进行培养，重新 分化成根或芽等器官。
17页
（3）影响植物组织培养的因素：
适宜的养料和激素，适宜的温度和无菌条件。
（4）植物组织培养的优点： ① 取材少； ② 培养周期短； ③ 繁殖率高； ④ 大幅提高产量； ⑤ 便于自动化管理。
4、克隆“多莉”羊说明了什么？
每一个细胞核含有本物种全套遗传物质
5、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是 分化成不同的组织器官？
基因在特定的时间、空间条件下有选择性表达的结果。
三、植物组织培养
1、为什么运用植物组织培养技术能把植物的离体 器官、组织或细胞能培养成完整植物体？
通过上述事实，你能得出什么结论？
结论：蛋白质的合成场所是核糖体。
核糖体在细胞内以游离态和附着态存在。
肌球蛋白、组蛋白等可溶性结构蛋白质在细胞 中游离核糖体上合成；分泌性蛋白（如丝蛋白 是附着在内质网上的核糖体中合成。
核糖体
内质网
高尔基体
（合成多肽链） （折叠、组装、 （浓缩、加工、运输）
糖基化、运输）
细胞质 内质网
核膜 细胞核
核仁
线粒体 线粒体
高尔基体
内质网
核糖体 核糖体 细胞膜 细胞膜
细胞亚显微结构图
中心体
生物膜的种类
单层膜：细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜 、溶酶体膜 双层膜：核膜、线粒体膜、叶绿体膜 无膜结构：核糖体、中心体
细胞膜及生物膜的结构 生物膜的化学组成：主要是蛋白质、脂质和糖类
⊙ 第一节 细胞的生物膜系统 ⊙ 第二节 植物细胞工程 ⊙ 第三节 动物细胞工程
思考讨论 ：下图是变形虫去核实验示意图，这个实验
说明了什么？
切
单独培养 死亡
无核细胞质
死亡
变形虫
正常生活
细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动。
思考讨论 细胞的结构是怎样的？具有单层膜的细胞结构有 哪些？双层膜的有哪些？无膜结构的有哪些？
细胞中由各种膜构成了生物体的生物膜系统。
二、各种生物膜在结构上的联系 膜结构联系1
膜结构联系2 高尔基体 间接联系 内质网 直接联系
间接联系
核膜 线粒体 细胞膜
内质网膜
高尔基体膜 间接转化 细胞膜
三、各种生物膜在功能上的联系
蚕的丝腺细胞在5龄的初期主要是细胞本身增大， 这时细胞质中的核糖体多为游离型的，而内质网数量 很少。但到5龄的后半期，腺细胞开始大量合成和分泌 丝心蛋白，且大量核糖体与内质网结合，形成发达的 粗面型内质网。
生物膜的结构怎样的？其化学成分又是由什么组成？
从上表中，你能得出什么结论膜？结构的化学成分基本相同。
不同生物的同一种膜的成分一样吗？
从右表中，你能得出什 各种真核细胞膜内蛋白质与脂质的比值
么结论？
细胞膜的种类 蛋白质/脂质（重量比）
不同种类的生物膜的蛋白 神经髓鞘
0.23
质和脂质的比例存在较大差异。 小鼠肝细胞