第四章 体细胞胚胎发生_PPT幻灯片
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Chapter4体细胞胚胎发生
植物细胞的群体培养比较困难，受到溶氧 量、营养供给、对剪切力的适应性差等方 面的限制，目前还没有比较成熟的技术体 系。
2、意义：P81 、意义：P81 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
3、局限性： ①贮藏困难：易萌发，易脱水； ②成本较高：生产规模小、技术不成熟； ③体cell无性系变异：优良性状丢失； ③体cell无性系变异：优良性状丢失； 体cell无性系变异：在不施加任何选择压的情 cell无性系变异：在不施加任何选择压的情 况下，由离体的体细胞产生再生植株所表 现的变异。
（2）、生产应用： ①快繁 ②脱毒 单cell培养 cell培养 ③细胞培养 cell群培养 cell群培养 ④人工种子 次生产物 人工改良
三．长期培养物形态发生潜力的 丧失
有些愈伤组织或悬浮培养物起初具有器官 发生或胚胎发生的潜力， 发生或胚胎发生的潜力 ， 但经过反复继代 保存之后喧种形态发生能力常常逐渐下降， 保存之后喧种形态发生能力常常逐渐下降 ， 有些甚至完全损失。 为了解释这种现象， 有些甚至完全损失 。 为了解释这种现象 ， 现在有三种假说。 现在有三种假说。
Chapter 5 体细胞胚胎发生
概念 形成及结构 发生途径 影响因子 人工种子
体细胞胚胎的概念 胚胎：自然状态下，高等植物的胚胎是受精 胚胎：自然状态下，高等植物的胚胎是受精 作用后由雌雄配子结合而成的合子发育而 来的，称为合子胚。 来的，称为合子胚。 1、合子胚（生命周期） 合子胚（生命周期） 2、非合子胚 i、无融合生殖胚 ii、体细胞胚（组培周期） ii、体细胞胚（组培周期）
胚状体与合子胚的比较
合子胚 质量 来源 胚柄 形态 胚状体 萌发率高，质量 萌发率低，质量 好 差 受精卵 体细胞 or 离体生殖细胞 有，明显 即使有也不明显 固定，体积相对 复杂，常有两个 较小 以上的子叶体积 相对较大 低 高
植物体细胞胚胎发生
植物体细胞胚胎发生正常情况下，植物胚胎发生是指受精后的一系列连续过程，即从合子（受精卵）到成熟胚的发生、发育的有规律变化，这种情况下形成的胚成为合子胚。
在离体培养条件下，植物离体培养的细胞、组织、器官也可以产生类似胚的结构，其形成也经历一个类似胚胎的发生和发育过程，这种类似胚的结构称为胚状体。
成熟的胚状体可以像合子胚一样长出根、芽，萌发再生植株。
植物离体培养细胞产生胚状体的过程称为体细胞胚胎发生，植物体细胞胚胎发生具有普遍性，已从200多种植物上观察到胚状体的发生，包括被子植物几乎所有重要的科和一些裸子植物。
在被子植物上，不仅能够从根、茎、叶、花、果实等器官的组织培养物中诱导产生二倍性胚状体，还能从花粉、助细胞和反足细胞中诱导产生单倍性胚状体，从胚乳细胞中诱导产生三倍性胚状体。
一、植物体细胞胚胎发生过程（一）体细胞胚胎发生过程虽然不同种类的植物体细胞胚胎发生的主要发育阶段的分划是不一致的，但一般可分为胚性愈伤组织诱导、体细胞胚胎诱导、体细胞胚胎早期分化发育、体细胞胚胎成熟、体细胞胚胎萌发和成苗五个阶段。
在双子叶植物上，体细胞胚胎发生经过原胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚和成熟胚阶段；在乔本科植物的成熟体细胞胚上，可以清楚的看到胚特有的结构，即盾片、胚芽鞘和胚根等。
体细胞胚与愈伤组织的维管系统没有连接，最后会从培养物的表面脱落下来。
（二）胚性和非胚性细胞或愈伤组织生理状态的差异胚性和非胚性细胞或愈伤组织生理状态有明显差异。
胚性细胞是一类独特的细胞，它与分生组织类似，通常较小，近圆形，具有较大的核和核仁并能高度染色，胞质浓厚。
多数典型的胚性愈伤组织的外表呈松脆颗粒状。
胚性与非胚性细胞或愈伤组织相比，DNA、RNA以及蛋白质的合成更为活跃，表现为含量和种类的增加、淀粉和可溶性糖含量增加、内源多胺含量升高、活性氧水平提高、同工酶谱和内源激素合成有明显变化等。
如胡萝卜胚性愈伤组织的淀粉含量高出非胚性愈伤组织的15～40倍，挪威云杉非胚性愈伤组织的乙烯生成速率比胚性愈伤组织高19～117倍，龙眼胚性愈伤组织的内源多胺和激素水平都高于非胚性愈伤组织。
体细胞胚发生
植物物种和品种基因型影响 愈伤组织的分化
• 程林梅等（2001）的研究表明，利用不同 基因型大豆品种的下胚轴作外植体进行组培时， 培养基对愈伤组织的影响不明显；细胞分裂素 （KT）和NAA的配比浓度对其愈伤组织的分 化影响显著；不同基因型大豆植株再生作用差 异明显；外植体取材时间和取材部位对再生植 株的形成也具有较大的影响，再生能力最强的 取材部位时从子叶节到下胚轴6mm区段,当下 胚轴长到2~3cm时取材最佳。
2 氮源 除生长素外，培养基中氮源的形态也会影响离 体条件下的胚胎发生。只有当培养基中含有一定量 的还原态氮时，才能出现胚胎发生过程。 在以KNO3为唯一氮源的培养基上建立起来的 愈伤组织，去掉生长素后不能形成胚。然而，若在 55mmol/LKNO3的培养基中加入少量的 (5mmol/L)NH4Cl形态的氮，胚胎发生过程就会出 现。
不同浓度的激素对烟草愈伤组织的影响
愈伤分化
器官分化的植物激素控制理论
• 大量的实验结果表明：
大多数植物组织或器官的再生作用符合器 官分化的植物激素控制理论。
即：生长素与细胞分裂素的比例小时则产 生苗，比例大时则生根，而两种激素的比例适中 时，则产生无结构的愈伤组织。
器官发生途径
外植体 脱分化 愈伤组织 再分化
• 1.4.1.2位置效应
1.4.2 器官分化信息传递
1.4.2.1 胞外信号分子
• 胞外通讯信号分子又称第一信使(first messenger)。在植物细胞外的通讯信号分子，， • 如植物激素主要通过维管束系统在细胞与器官间 进行调节。它在植株的某些发育阶段，于特， • 部位发生作用。植物激素信号由位于膜或其它部 位的受体所接收，进一步直接或间接地影响： • 因表达。当植物激素以直接的形式影响基因表达 时，就会产生在转录、翻译等水平上的不同， • 应，从而控制酶的合成，影响代谢变化，最终产 生某些生理反应。
人体胚胎学ppt课件
（syncytiotrophoblast）（形成绒毛）
精选ppt课件
33
精选ppt课件
34
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35
子宫内膜的变化:
胚泡植入后的子宫内膜——蜕膜(decidua)
蜕膜反应：
子宫内膜在胚胎和母体的雌激素和孕激素的作用 下发生以下变化：
⑴内膜进一步增厚，腺体分泌更旺盛； ⑵血液供应丰富； ⑶基质细胞肥大，富含糖原和脂滴，改称蜕膜
神经板
神经沟
外胚层
神经嵴 神经管
精选ppt课件Βιβλιοθήκη 57如未闭合，将形成无脑儿
前神经孔： 约在第25天闭合 神经褶 神经管： 分化为中枢神经系统、松果体、
神经垂体、视网膜等 如未闭合，将形成
脊柱裂或脊髓裂
后神经孔： 约在第27天闭合
前神经孔 后神经孔
未闭合
无脑畸形 脊柱裂、脊髓裂
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59
周围神经系统的形成
受精后第4~8周，内、中、外三个胚层 逐渐分化为各个器官的原基，胚体外形逐渐 建立。
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54
（一）.外胚层（ectoderm）分化：
中轴受脊索的诱导增厚→神经板（neural plate） ——神经系统的原基。其他部分将形成表皮等结构
外胚层
神经褶
中胚层
脊索
神经沟
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神经管
55
神经褶
女性生殖道（子宫、输卵管）中有相关酶可降解 精子头部覆盖的蛋白，使精子获得受精能力。
精子在女性生殖道内受精能力维持1天。
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14
（二）受精（fertilization）:
——精子和卵子结合成为受精卵的过程。
部位：一般在输卵管的壶腹部进行。 时间：排卵后12小时内
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子宫内膜的变化:
胚泡植入后的子宫内膜——蜕膜(decidua)
蜕膜反应：
子宫内膜在胚胎和母体的雌激素和孕激素的作用 下发生以下变化：
⑴内膜进一步增厚，腺体分泌更旺盛； ⑵血液供应丰富； ⑶基质细胞肥大，富含糖原和脂滴，改称蜕膜
神经板
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外胚层
神经嵴 神经管
精选ppt课件Βιβλιοθήκη 57如未闭合，将形成无脑儿
前神经孔： 约在第25天闭合 神经褶 神经管： 分化为中枢神经系统、松果体、
神经垂体、视网膜等 如未闭合，将形成
脊柱裂或脊髓裂
后神经孔： 约在第27天闭合
前神经孔 后神经孔
未闭合
无脑畸形 脊柱裂、脊髓裂
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周围神经系统的形成
受精后第4~8周，内、中、外三个胚层 逐渐分化为各个器官的原基，胚体外形逐渐 建立。
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（一）.外胚层（ectoderm）分化：
中轴受脊索的诱导增厚→神经板（neural plate） ——神经系统的原基。其他部分将形成表皮等结构
外胚层
神经褶
中胚层
脊索
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神经管
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神经褶
女性生殖道（子宫、输卵管）中有相关酶可降解 精子头部覆盖的蛋白，使精子获得受精能力。
精子在女性生殖道内受精能力维持1天。
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（二）受精（fertilization）:
——精子和卵子结合成为受精卵的过程。
部位：一般在输卵管的壶腹部进行。 时间：排卵后12小时内
胚胎发育的细胞增殖与分化PPT讲稿
MyoD
mRNA
Nucleus Master regulatory gene myoD
Embryonic precursor cell
DNA
OFF
Other muscle-specific genes OFF
Myoblast (determined)
mRNA
OFF
MyoD protein (transcription
• Interphase
– G1 = Gap between M and S – S = Synthesis (DNA and
centrosomes replicated) – G2 = Gap between S and M
Cell Cycle Regulation
• Cyclins
• Cyclin Dependent Kinases (CDKs) • Cyclin Dependent Kinases Inhibitors (CDKIS)
成体细胞分裂
①连续分裂细胞，在细胞周期中连续运转因而又称为周 期细胞，如表皮生发层细胞、部分骨髓细胞。 ②休眠细胞暂不分裂，但在适当的刺激下可重新进入细 胞周期，称G0期细胞，如淋巴细胞、肝、肾细胞等。 ③不分裂细胞，指不可逆地脱离细胞周期，不再分裂的 细胞，又称终端细胞，如神经、肌肉、多形核细胞等 等。
裂结束到下一cell 次有丝分裂完 成所经历D的NA r整eplic个atio过n 程。
Phases of the cell cycle
G1 phase S phase G2 phase M phase
Phase of cell cycle
• M-Phase
– Mitosis – Cytokinesis
胚胎发育过程PPT课件
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囊胚
内细胞团： 发育各种组织；
滋养层： 发育胎膜、胎盘；
（孵化）过程： 囊胚扩大， 透明带破裂， 胚胎伸展出来。
内细胞团 囊胚腔 滋养层
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原肠胚
外胚层 中胚层
原肠胚期
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内胚层
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从 囊 胚 到 原 肠 胚 的 模 式 图
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外胚层：外胚表皮神经系
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内胚层的分化
消化管，消化腺，呼吸道和 肺的上皮组织;
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中耳，甲状旁腺，胸腺和 膀胱等的上皮组织
内胚层：内胚两腺两道皮，
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中胚层的分化
结缔组织，血管，肌肉组织；
皮肤的真皮，大部分中轴骨 骼及骨骼肌；
泌尿、生殖系统的主要器官， 心脏、体壁的骨骼肌肉血管 和结缔组织，消化和呼吸系 统的肌肉组织，血管和结缔 组织，
内细胞团内细胞团囊胚腔囊胚腔滋养层滋养层202042714原肠胚期原肠胚原肠胚外胚层中胚层内胚层202042716囊胚期胚泡8细胞期受精卵2细胞期4细胞期16细胞期32细胞期原肠胚期卵裂内胚层外胚层中胚层202042717牙釉质角膜上皮晶状体内耳膜迷路腺垂体口腔鼻腔和肛门的上皮等
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பைடு நூலகம்
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第21页/共33页
受精后6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎
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的心跳每分钟140—150下．是母亲心跳的两倍。
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人类胚胎第8周时在子宫内的照片
第4章 体细胞胚胎发生
第4章体细胞胚胎发生§起源于一个非合子细胞、经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的具有双极性的胚二、体细胞胚胎发生的例证离体条件下的体细胞胚胎发生过程最早是在胡萝卜中发现Steward等，1958）。
固体培养基上也能萌发。
中都表现了体细胞胚三、体细胞胚胎发生的方式图4.5 体细胞胚胎发生方式（左：不经过愈伤组织阶段；右：先愈伤化）4.6 菊花花瓣体细胞胚胎发生及体胚发育过程的扫描电镜观察四、体细胞胚的成熟与萌发成熟图4.7 体细胞胚的萌发五、体细胞胚与合子胚的比较双子叶植物胚胎发生：图4.8 拟南芥的胚胎发生图4.9大豆体细胞胚胎发生合子胚和不定胚一般都能发育成正常的成熟胚。
与合子胚相似，球形期后的体细胞胚呈现一种固定的极六、长期培养物形态发生潜力的丧失（一）遗传说（二）生理说（三）竞争说§一、生长调节物质在离体条件下胡萝卜体细胞胚的发育是一个包括两个步二、氮源三、其他因子1§一、人工种子的优势二、人工种子的制作流程在制造单胚人工种子的时候，主要采用诸如藻酸钠一类的水凝胶作为体细胞胚的包被）在室温下为液体，很适用于制造人工种子。
当体细胞胚与藻酸钠混合以后，再滴入内表面即可完全络合，形成一层持久的10在种皮基质中可加入一些对体细胞胚有益的物质，如能促进生长的微生物、营养物质、生长调节物质、杀虫剂，以及用于旱地播种的亲水性化合物等作为人工胚乳。
图4.11 用漏斗分离器生产藻酸钙包被的人工种子三、理想包埋介质（人工胚乳和人工种皮）条件表4.1 可用于包被体细胞胚的几种水凝胶水凝胶四、人工种子包埋方法（1本章小结五、促成体细胞胚同步发育的方法（1）在细胞培养初期，于培养基中加入DNA合成抑制剂，。
胚胎工程ppt
滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘
外胚层
原肠胚（内含原肠腔） 中胚层
内胚层
胎儿形成
原肠腔
精选版课件ppt
18
1、个体发育的起点——受精卵
受精卵一形成就在输卵管内进行有丝分裂。
2、卵裂期——输卵管 请你画出卵裂时期的：
分裂方式：有丝分裂 细胞数目： 增加 细胞体积： 变小
胚胎体积变化与 时间关系的曲线
细胞体积与时间 关系的曲线
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25
二. 胚胎早期培养
1。概念：将受精卵移入发育培养液培养， 继续培养，在人工环境下培养成早期胚 胎。
2。培养液：成分复杂（不同时期成分不 同）除无机盐和有机盐类外，还要添加 维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动 物血清等。 胚胎培养比组织、细胞培养要难。
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26
其他方式
滋养层
精选版课件ppt
21
原肠胚的形成 受精卵——卵裂——囊胚
—次—按序—照向—一内定—运的—动———原肠胚
外胚层
中胚层 内胚层
囊原胚肠腔
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22
3.2 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术
是指通过人工操作使卵子和精子在体 外条件下成熟和受精，并通过培养发育成 早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。
子所进行的多种显微操作和处理技 术，如胚胎移植、体外受精、胚胎 分割、胚胎干细胞培养等技术。经 过处理后获得的胚胎，还需要移植 到雌性动物体内生产后代，以满足 人类的各种需求。
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3
• 操作对象：早期胚胎和配子
• 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等
• 理论基础：1.生殖细胞的形成：生殖细胞 分别由性原细胞经过减数分裂而成的。 2.胚胎的发育：精子和卵细胞 受精合成的受精卵是下一代新生命的开始。
外胚层
原肠胚（内含原肠腔） 中胚层
内胚层
胎儿形成
原肠腔
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1、个体发育的起点——受精卵
受精卵一形成就在输卵管内进行有丝分裂。
2、卵裂期——输卵管 请你画出卵裂时期的：
分裂方式：有丝分裂 细胞数目： 增加 细胞体积： 变小
胚胎体积变化与 时间关系的曲线
细胞体积与时间 关系的曲线
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二. 胚胎早期培养
1。概念：将受精卵移入发育培养液培养， 继续培养，在人工环境下培养成早期胚 胎。
2。培养液：成分复杂（不同时期成分不 同）除无机盐和有机盐类外，还要添加 维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动 物血清等。 胚胎培养比组织、细胞培养要难。
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其他方式
滋养层
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原肠胚的形成 受精卵——卵裂——囊胚
—次—按序—照向—一内定—运的—动———原肠胚
外胚层
中胚层 内胚层
囊原胚肠腔
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3.2 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术
是指通过人工操作使卵子和精子在体 外条件下成熟和受精，并通过培养发育成 早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。
子所进行的多种显微操作和处理技 术，如胚胎移植、体外受精、胚胎 分割、胚胎干细胞培养等技术。经 过处理后获得的胚胎，还需要移植 到雌性动物体内生产后代，以满足 人类的各种需求。
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3
• 操作对象：早期胚胎和配子
• 技术手段：胚胎移植、体外受精、
胚胎分割、胚胎干细胞培养等
• 理论基础：1.生殖细胞的形成：生殖细胞 分别由性原细胞经过减数分裂而成的。 2.胚胎的发育：精子和卵细胞 受精合成的受精卵是下一代新生命的开始。
体内受精早期胚胎发育-PPT课件
A．①②③④⑤⑥ B．③②④⑤⑥① C．④⑤②①③⑥ D．③④②⑤⑥①
38
• 9、一个成熟的卵细胞内有染色体，这些染色体
的来源是 ( B )
• A．一半来自父方，一半来自母方 • B．来自父方、母方的数目是随机的 • C．绝大多数来自父方 • D．绝大多数来自母方
37
4．受精过程的顺序为
Ｄ
①第一次卵裂开始
②释放第二极体
③顶体反应
④穿越透明带
⑤雌、雄原核的形成
⑥核膜消失，雌、雄原核融合
12
囊胚：(内含囊胚腔)
细胞开始分化; 内细胞团将来发育成:胎儿的各种组织 滋养层将来发育成:胎膜和胎盘; 出现囊胚腔后，进一步扩大会导致孵化
13
原肠胚：(内含原肠腔)
表层细胞形成：外胚层 内细胞团 其余细胞形成：中胚层
下方细胞形成：内胚层 内胚层包裹囊腔形成： 原肠腔 滋养层发育成: 胎膜和胎盘;
30
•1 、 有 关 卵 巢 的 叙 述 正 确 的 是
(c )
• A 所有细胞都进行减数分裂 • B.所有细胞都可以见到染色体 • C 有的细胞进行有丝分裂 • D 所有细胞的遗传物质都相同
31
• 2、精子变形时，线粒体集中在尾基部的原
因解释是 ( B )
• A．释放顶体酶发生透明带反应 • B．产生能量促进精子运动 • C．有利于质基因进入受精卵 • D．受细胞核的挤压形成
B．内细胞团将来发育成胎盘和胎膜 C．哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与母体子宫
建立组织上的联系 D．早期胚胎发育到一定阶段才可取出向受体移植
36
• 8、下列细胞中与其体细胞染色体数目不相同的
是 (D )
• A．四分体时期的细胞 • B．减数第一次分裂后期的细胞 • C．减数第二次分裂后期的细胞 • D．精细胞
拟南芥AT-hook基序核蛋白介导体细胞胚胎发生和基因组复制PPT
AHL15过表达诱导的多倍体是由于核内有丝分裂染色体错误分离引起的
Result6 AHL15 overexpression-induced polyploidy occurs by endomitosis dueቤተ መጻሕፍቲ ባይዱto chromosome missegregation.
从p35s:AHL15体细胞胚再生的多倍体植株 的相当频率提出了一个问题，即多倍体何 时被诱导，它是否与SE诱导相关？甚至被 SE诱导促进？
存在2,4-D： pAHL15:AHL15-GUS ahl15/+ pAHL15:AHL15-GUS
通过比较p35S:BBM-GR构建体在野生型 ahl15 ahl19amiRAHL20三重突变背景中诱 导SE的有效性，研究了BBM诱导SE中对AHL 基因的需求。
在野生型背景中的554个原始p35s:BBM-GR 转化子中，诱导了40个（7%）； 但在ahl15ahl19amiRAHL20三重突变背景 中背景中（351个原始转化子中诱导0个） 这一作用被完全消除。
Result4 AHL15 overexpression-mediated chromatin decondensation correlates with SE induction. AHL15在SE启动过程中调节了染色质结构
1、p35s:ahl15子叶原皮细胞染色体DNA碘化丙 啶（PI）染色显示异染色质明显分散(图4a）
由于强烈的染色质解聚，细胞多倍体 化发生在体细胞到胚胎重编程期间。 AHL15过度表达导致强烈的染色质解聚， 与体细胞中胚胎能力的诱导一致。这 阻止了某些细胞中的染色体分离，导 致产生多倍体胚胎细胞并随后产生多 倍体体细胞胚胎的内有丝分裂事件。
相比之下，2,4-D处理导致DAHL15表达 增强，该表达足以诱导体细胞到胚胎 重编程，但不足以诱导内有丝分裂所 需的染色质解聚水平。
Result6 AHL15 overexpression-induced polyploidy occurs by endomitosis dueቤተ መጻሕፍቲ ባይዱto chromosome missegregation.
从p35s:AHL15体细胞胚再生的多倍体植株 的相当频率提出了一个问题，即多倍体何 时被诱导，它是否与SE诱导相关？甚至被 SE诱导促进？
存在2,4-D： pAHL15:AHL15-GUS ahl15/+ pAHL15:AHL15-GUS
通过比较p35S:BBM-GR构建体在野生型 ahl15 ahl19amiRAHL20三重突变背景中诱 导SE的有效性，研究了BBM诱导SE中对AHL 基因的需求。
在野生型背景中的554个原始p35s:BBM-GR 转化子中，诱导了40个（7%）； 但在ahl15ahl19amiRAHL20三重突变背景 中背景中（351个原始转化子中诱导0个） 这一作用被完全消除。
Result4 AHL15 overexpression-mediated chromatin decondensation correlates with SE induction. AHL15在SE启动过程中调节了染色质结构
1、p35s:ahl15子叶原皮细胞染色体DNA碘化丙 啶（PI）染色显示异染色质明显分散(图4a）
由于强烈的染色质解聚，细胞多倍体 化发生在体细胞到胚胎重编程期间。 AHL15过度表达导致强烈的染色质解聚， 与体细胞中胚胎能力的诱导一致。这 阻止了某些细胞中的染色体分离，导 致产生多倍体胚胎细胞并随后产生多 倍体体细胞胚胎的内有丝分裂事件。
相比之下，2,4-D处理导致DAHL15表达 增强，该表达足以诱导体细胞到胚胎 重编程，但不足以诱导内有丝分裂所 需的染色质解聚水平。
胚胎学 PPT课件
3、内胚层分化：
内胚层---原始消化管--消化呼吸系上皮、甲状腺、甲状旁 腺、胸腺、 膀胱上皮等。
体外人工受精与试管婴儿
人卵体外受精和胚胎移植模式图
胚胎学的定义与内容
1、定义： [受精卵 新个体] 研究人体发生、生长 发育及其机理的科学 2、内容： 生殖细胞发生、受 精、胚胎发育、胚 胎与母体关系、先 天性畸形等
胚胎发育:月经龄280天(40周)，受精龄266天 (38周)
(围产期： 第26周胎儿～出生后4周的新生儿)
二胚层 胚盘 上胚层 柱状细胞 下胚层 立方形细 胞 上胚层
下胚层
（羊膜腔） 上胚层
下胚层 （卵黄囊） 细胞滋养层增生，充满胚泡腔 胚外中胚层 胚外体腔：胚外中胚层细胞间的腔隙 体蒂：连接羊膜腔与绒毛膜的细胞
内细胞群 胚盘 （胚体发生原基）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
胚外中胚层的形成
滋养层细胞---胚外中胚层 胚外体壁中胚层 胚外体腔 胚外脏壁中胚层 体蒂------脐带
胚外脏壁 中胚层 体蒂 胚外体壁 中胚层
合体滋养层
细胞滋养层
胚外中胚层
胚外体腔
羊膜囊
二 胚 上胚层 层 下胚层 胚 盘
体蒂
胚外中胚层
卵黄囊
胚外体腔
（二）三胚层胚盘及相关结构的形成（第3周）
1、原条与中胚层形成： 外胚层 外胚层--尾侧中轴--原条--中胚层 内胚层 原条出现意义:1）诱导中胚层形成 2）决定头尾与中轴 2、 脊索的形成： 原条头端(原结-原窝)脊索-髓核 3、口咽膜与泄殖腔膜的形成： 脊索头端 圆形区 口咽膜 原条尾端 内、外胚层 泄殖腔膜
神经嵴
神经管
神经管
神经管的形成
神经板 外胚 （脊索背侧的） 脊索诱导下 层
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从大量体胚发生观察结果看，生理隔离是普遍存 在的，有利于胚胎发生潜力的表达。由此认为生理 隔离是体细胞胚胎发物质
在离体条件下体细胞胚的发育包括两个步骤：
❖ 愈伤组织的建立和增殖需要含生长素的培养基，诱导出胚性细胞团. ❖ 把胚性细胞团转移到生长素含量很低或完全没有生长素的培养基(成
结构：体细胞胚、人工胚乳、人工种皮
人工种子示意图
人工种子的优点
（1）可以使在自然条件下得不到种子或稀有的植物得以迅速繁 殖和保存；
（2）体细胞胚的繁殖速度快，比茎尖培养快速繁殖的效率还高， 可以在短时间内提供大量种苗；
（3）由于体细胞胚是无性生殖方式产生的，因而可以固定F1代 杂种优势，使F1代杂交种可以多代利用；
（4）由于从任何材料都能得到胚状体，为基因工程技术应用于 生产提供桥梁；
（5）在人工种子的制作过程中可加入生长调节物质、微生物或 农药，人为控制植物的生长发育和抗逆性；
（6）人工种子在一定程度上可取代天然种子而节约粮食。
人工种子的制备方法和技术
❖ 1、目标物和外植体的选取 ❖ 2、胚状体和胚类似物的诱导
体细胞胚与合子胚的比较
（1）植物的合子胚是由双受精形成的，由合子发育 成的成熟种子不仅有胚乳，还有保护性的种皮。 离体培养诱导体细胞胚，没有经过受精作用，也 没有胚乳和种皮。
（2）极性和生殖隔离，两者有相似之处。
（3）两种胚的发育程序大体上是相似的。
体细胞胚的应用……人工种子
人工种子:
概念：将植物离体培养产生的体细胞胚包埋在含 有营养物质和保护功能的物质中，在适宜的条件 下发芽出苗的颗粒体
（1）无毒无害，有生物相容性 （2）有一定的透气性和保水性 （3）有一定的强度，能维持胶囊的完整性 （4）可容纳和传递胚胎发育所需的营养物质、生长和发育的
控制剂、以及一些防腐剂和杀菌剂。
（1）人工胚乳的制备
实质上是适合胚状体萌发和生长发育的培养基配方
（2）人工种皮的研究
内外种皮的研究
（3）人工种子的包埋
引言
❖ 体细胞胚(somatic embryo)或胚状体(embryoid)： 指的是在植物组织培养中起源于一个非合子细胞、 经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的具有双极性的 胚状结构。
❖ 定义表明: 它不同于合子胚，因为它不是两性细胞融合的产物; 它不同于孤雌胚或孤雄胚，因为它不是无融合生殖的产物; 它不同于组织培养中通过器官发生途径形成的茎芽和根， 因为它的形成经历与合子胚相似的发育过程，而且成熟的 胚状体是一个双极性结构。
液胶包埋法、干燥包裹法和水凝胶法
人工种子制作流程图
人工种子的贮藏与萌发
❖ 1、人工种子贮藏技术
低温贮藏；液体石蜡贮藏；超低温贮藏；干化贮藏。
2、人工种子发芽试验
人工种子利用中的问题
❖ （1）高质量的胚状体和不定芽的获得不普 遍；
❖ （2）成本问题 ； ❖ （3）移栽后的管理很重要。
结束
体细胞胚胎发生的方式
直接发生：从培养中的器官、组织、细胞或原生质体 直接分化成胚，中间不经过愈伤组织阶段。
间接发生：外植体先愈伤化，然后由愈伤组织细胞分 化成胚，这种方式最为常见。且胚状体的形成分两 个阶段完成：（1）胚胎发生从（EC）的形成 ； （2）胚状体的发育。
体细胞发生的生理隔离
在多种植物中观察到，早期的胚性细胞与周围 细胞还存在胞间连丝，但随着胚性细胞的发育，细 胞壁加厚，胞间连丝消失或被堵塞。
胚培养基)上，就能发育为成熟的胚.
❖ 氮源
氨态氮、硝态氮
❖ 其他因子
钾、溶解氧、活性炭、乙醇、
体细胞胚的成熟过程
❖ 体细胞胚常常能在原来的培养基上成熟和萌发. ❖ 在不经冷处理就不能萌发的物种中，幼龄或成熟的
胚可能必须先经历一段低温之后才能正常地长成小 植株. ❖ 在柑橘属植物体细胞胚萌发期间，需要使用GA3以 促进根和茎的发育.
（1） 胚状体的诱导（遗传基因型、培养基及培养条件、生 长调节物质） （2）胚类似物：天然单极性繁殖体；微切段；处于分化状 态的繁殖体。 （3）胚状体或胚类似物的同步化和分选：
激素调节法；温度冲击法；饥饿法；阻断法；渗透调节法、 密度梯度调节法、过滤分选。
3、人工种子的包埋
理想的包埋材料应具有的特性
体细胞胚胎发生的例证
❖ 胡萝卜 ❖ 石龙芮 ❖ 博落回 ❖ 柑橘属植物
注：现在已知有很多种植物的各种不同的外植体，在离 体培养中都表现了体细胞胚胎发生的能力。包括二倍体 组织如茎段、子叶、茎尖、叶柄、贮藏根的韧皮部和木 质部等，三倍体的胚乳和单倍体的小孢子。可见物种、 外植体性质以及倍数性等的差异都不限制胚状体发生。
在离体条件下体细胞胚的发育包括两个步骤：
❖ 愈伤组织的建立和增殖需要含生长素的培养基，诱导出胚性细胞团. ❖ 把胚性细胞团转移到生长素含量很低或完全没有生长素的培养基(成
结构：体细胞胚、人工胚乳、人工种皮
人工种子示意图
人工种子的优点
（1）可以使在自然条件下得不到种子或稀有的植物得以迅速繁 殖和保存；
（2）体细胞胚的繁殖速度快，比茎尖培养快速繁殖的效率还高， 可以在短时间内提供大量种苗；
（3）由于体细胞胚是无性生殖方式产生的，因而可以固定F1代 杂种优势，使F1代杂交种可以多代利用；
（4）由于从任何材料都能得到胚状体，为基因工程技术应用于 生产提供桥梁；
（5）在人工种子的制作过程中可加入生长调节物质、微生物或 农药，人为控制植物的生长发育和抗逆性；
（6）人工种子在一定程度上可取代天然种子而节约粮食。
人工种子的制备方法和技术
❖ 1、目标物和外植体的选取 ❖ 2、胚状体和胚类似物的诱导
体细胞胚与合子胚的比较
（1）植物的合子胚是由双受精形成的，由合子发育 成的成熟种子不仅有胚乳，还有保护性的种皮。 离体培养诱导体细胞胚，没有经过受精作用，也 没有胚乳和种皮。
（2）极性和生殖隔离，两者有相似之处。
（3）两种胚的发育程序大体上是相似的。
体细胞胚的应用……人工种子
人工种子:
概念：将植物离体培养产生的体细胞胚包埋在含 有营养物质和保护功能的物质中，在适宜的条件 下发芽出苗的颗粒体
（1）无毒无害，有生物相容性 （2）有一定的透气性和保水性 （3）有一定的强度，能维持胶囊的完整性 （4）可容纳和传递胚胎发育所需的营养物质、生长和发育的
控制剂、以及一些防腐剂和杀菌剂。
（1）人工胚乳的制备
实质上是适合胚状体萌发和生长发育的培养基配方
（2）人工种皮的研究
内外种皮的研究
（3）人工种子的包埋
引言
❖ 体细胞胚(somatic embryo)或胚状体(embryoid)： 指的是在植物组织培养中起源于一个非合子细胞、 经过胚胎发生和胚胎发育过程形成的具有双极性的 胚状结构。
❖ 定义表明: 它不同于合子胚，因为它不是两性细胞融合的产物; 它不同于孤雌胚或孤雄胚，因为它不是无融合生殖的产物; 它不同于组织培养中通过器官发生途径形成的茎芽和根， 因为它的形成经历与合子胚相似的发育过程，而且成熟的 胚状体是一个双极性结构。
液胶包埋法、干燥包裹法和水凝胶法
人工种子制作流程图
人工种子的贮藏与萌发
❖ 1、人工种子贮藏技术
低温贮藏；液体石蜡贮藏；超低温贮藏；干化贮藏。
2、人工种子发芽试验
人工种子利用中的问题
❖ （1）高质量的胚状体和不定芽的获得不普 遍；
❖ （2）成本问题 ； ❖ （3）移栽后的管理很重要。
结束
体细胞胚胎发生的方式
直接发生：从培养中的器官、组织、细胞或原生质体 直接分化成胚，中间不经过愈伤组织阶段。
间接发生：外植体先愈伤化，然后由愈伤组织细胞分 化成胚，这种方式最为常见。且胚状体的形成分两 个阶段完成：（1）胚胎发生从（EC）的形成 ； （2）胚状体的发育。
体细胞发生的生理隔离
在多种植物中观察到，早期的胚性细胞与周围 细胞还存在胞间连丝，但随着胚性细胞的发育，细 胞壁加厚，胞间连丝消失或被堵塞。
胚培养基)上，就能发育为成熟的胚.
❖ 氮源
氨态氮、硝态氮
❖ 其他因子
钾、溶解氧、活性炭、乙醇、
体细胞胚的成熟过程
❖ 体细胞胚常常能在原来的培养基上成熟和萌发. ❖ 在不经冷处理就不能萌发的物种中，幼龄或成熟的
胚可能必须先经历一段低温之后才能正常地长成小 植株. ❖ 在柑橘属植物体细胞胚萌发期间，需要使用GA3以 促进根和茎的发育.
（1） 胚状体的诱导（遗传基因型、培养基及培养条件、生 长调节物质） （2）胚类似物：天然单极性繁殖体；微切段；处于分化状 态的繁殖体。 （3）胚状体或胚类似物的同步化和分选：
激素调节法；温度冲击法；饥饿法；阻断法；渗透调节法、 密度梯度调节法、过滤分选。
3、人工种子的包埋
理想的包埋材料应具有的特性
体细胞胚胎发生的例证
❖ 胡萝卜 ❖ 石龙芮 ❖ 博落回 ❖ 柑橘属植物
注：现在已知有很多种植物的各种不同的外植体，在离 体培养中都表现了体细胞胚胎发生的能力。包括二倍体 组织如茎段、子叶、茎尖、叶柄、贮藏根的韧皮部和木 质部等，三倍体的胚乳和单倍体的小孢子。可见物种、 外植体性质以及倍数性等的差异都不限制胚状体发生。