(完整版)植物体细胞杂交技术
植物体细胞杂交技术
法规限制
1
法规限制:植物体细胞杂交技术涉及基因编辑,可能受到相关法规的限制
2
伦理问题:植物体细胞杂交技术可能引发伦理问题,如基因编辑后的植物是否具有生命权等
3
技术难度:植物体细胞杂交技术难度较大,需要较高的技术水平和设备支持
4
安全性问题:植物体细胞杂交技术可能存在安全隐患,如基因编辑后的植物可能对环境造成影响
4
植物体细胞杂交技术的未来发展
技术优化
提高杂交效率:通过优化培养条件、选择合适的细胞融合方法等提高杂交效率
提高稳定性:通过优化培养条件、选择合适的细胞融合方法等提高杂交稳定性
提高产量:通过优化培养条件、选择合适的细胞融合方法等提高产量
降低成本:通过优化培养条件、选择合适的细胞融合方法等降低成本
法规完善
法规制定:制定植物体细胞杂交技术的相关法规,明确技术应用范围和限制
01
法规执行:加强法规执行,确保技术应用符合法规要求
02
法规修订:根据技术发展和社会需求,适时修订法规,适应新技术的发展
03
法规宣传:加强法规宣传,提高公众对植物体细胞杂交技术的认识和了解
04
谢谢
杂种植株经过筛选和鉴定,获得具有优良性状的新品种
技术应用
植物育种:提高作物产量和品质
生物制药:生产药用植物成分
环境保护:修复污染土壤和生态修复
生物技术研究:探索植物基因功能和调控机制
技术发展历程
01
19世纪末,植物体细胞杂交技术开始出现
02
20世纪初,植物体细胞杂交技术逐渐成熟
03
20世纪中叶,植物体细胞杂交技术广泛应用于农业生产
04
21世纪初,植物体细胞杂交技术在生物制药、环境保护等领域得到广泛应用
操作流程植物体细胞杂交技术愈伤组织
愈伤组织的概念及作用
愈伤组织的概念
是指植物体的局部受到创伤刺激后,在伤口表面新生的组织。它由活的薄壁细胞 组成,可起源于植物体任何器官内各种组织的活细胞。
愈伤组织的作用
在植物体细胞杂交技术中,愈伤组织可作为受体细胞,接受来自另一植物细胞的 遗传物质,实现体细胞间的融合。同时,愈伤组织也是植物组织培养中的重要材 料,可用于快速繁殖、培育无病毒植株、生产次生代谢产物等。
出具有优良性状的新作物品种。例如,将抗病、抗虫、抗旱等基因导入
目标作物,提高作物的抗逆性和产量。
02
药用植物资源开发
植物体细胞杂交技术可用于药用植物资源的开发和利用。通过该技术,
可以将具有药用价值的基因导入到易于培养的植物中,实现药用成分的
高效生产和提取。
03
生态环境修复
植物体细胞杂交技物体细胞杂交技术具有广阔的应用前景,但仍面临一些挑战。例如,如何实现远缘物种间的体细胞杂交、 如何提高杂种细胞的再生能力和遗传稳定性等。此外,该技术在实际应用中还需考虑伦理、安全和环境等方面的 问题。
THANKS
感谢观看
REPORTING
https://
将愈伤组织转移到分化培养基上,经过一段时间的培育,可观察 到有绿色芽点出现,进而发育成完整植株。
结果分析与讨论
遗传物质整合
通过分子生物学手段对再生 植株进行DNA分析,确认双 方亲本的遗传物质在杂交细
胞中实现了整合。
杂交优势表现
与对照相比,杂交再生植株 在生长速度、抗逆性等方面 表现出明显的优势,验证了 植物体细胞杂交技术在改良
PART 03
操作流程与步骤
REPORTING
WENKU DESIGN
准备工作
植物体细胞杂交技术方法
植物体细胞杂交 技术方法
植物体细胞杂交是依据植物细胞全能性将细胞融 合技术和植物组织培养技术相结合而发展起来的一项 植物育种技术。植物体细胞杂交首先要将2种异源植物 体细胞除去细胞壁,制备出完整的有活力的原生质体 然后通过刺激使2种异源原生质体融合成具有生物活性 的杂种细胞,进而组织培养成杂种植株并进行优良性 状植株的选择与繁育。植物体细胞杂交包括一系列相 互依赖的步骤,即原生质体的制备、原生质体的融合 、杂种细胞的选择、杂种细胞的培养、由杂种愈伤组 织再生植株以及杂种或胞质杂种植株的鉴定等。
人们越来越关注健康,通过植物体细胞杂交获得的 抗病、抗虫与优良种质为减少农药使用,建立绿色优质 食品提供了广阔的发展前景。并且植物体细胞杂交育种 可以达到转基因育种的一些优良效果,而不会让人们有 对转基因食品一样的担心。植物体细胞杂交的潜力还需 要科研工作者继续开发与探索。
Guide us Write a ห้องสมุดไป่ตู้ew life
我国称猴桃育种工作者在实生选育工作中也做出了 辉煌的成绩.到目前为止,从自然野生群体及实生群体中 选育出了1 000多份优良品系,近100份通过品种审定, 部分品种已被广泛应用于生产,如“秦美”、“米粮1 号”、“徐香”、“金冠”、“魁蜜”、“金魁”等.近 年来,通过实生选种选育了一批具有优良性状的称猴桃 新品种,如“红阳”、“金桃”、“豫称猴桃2号’等 。
电融合法
电融合法是在20世纪80年代初由Zimerman等创造并发展起 来一种物理融合方法。由于电融合较之化学融合有操作简便、快 速、同步性好、可以大量试验、无毒害作用等特点,己经被大量 使用。20世纪90年代国内外还同时开展了空间电融合技术的研 究,试图利用空间微重力条件改进细胞融合技术。但是,利用电 融合需要时间确定材料的最适融合条件,更主要的是电融合需要 昂贵的设备。2005年Olivaresruster等将电融合法与PEU融合法 结合起来作为一种新的方法一电气化学法,并使用此法成功得到 柑橘的体细胞杂种,且得到再生植株。同时表明电气化学融合是 一个可靠、可重复的方法,还能促进融合细胞的分裂,提高胚胎 发生率。
《植物体细胞杂交技术》 讲义
《植物体细胞杂交技术》讲义一、植物体细胞杂交技术的概念植物体细胞杂交技术,是指将不同种植物的体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
简单来说,就是把两种不同植物的细胞“合二为一”,创造出具有新特性的植物。
二、植物体细胞杂交技术的原理植物体细胞杂交技术的原理包括细胞膜的流动性和细胞的全能性。
细胞膜具有一定的流动性,这使得两个不同植物的体细胞能够相互融合。
就好比两个柔软的气球,在适当的条件下可以相互贴合在一起。
细胞的全能性则是指每个植物细胞都具有发育成完整植株的潜在能力。
即使是已经分化的体细胞,在特定的条件下,也能够重新表现出全能性,发育成一个新的个体。
三、植物体细胞杂交技术的操作步骤1、去除细胞壁要让植物体细胞融合,首先得去除细胞壁。
细胞壁就像是细胞的“盔甲”,阻碍了细胞之间的直接接触和融合。
我们通常使用纤维素酶和果胶酶来去除细胞壁,得到原生质体。
2、诱导原生质体融合得到原生质体后,接下来就是诱导它们融合。
诱导融合的方法有物理法和化学法。
物理法包括离心、振动、电激等。
化学法一般是使用聚乙二醇(PEG)等试剂来诱导融合。
3、杂种细胞的筛选和培养原生质体融合后,会形成多种类型的细胞,有同核体(相同植物细胞融合形成)和异核体(不同植物细胞融合形成)。
我们需要筛选出异核体,也就是杂种细胞。
筛选的方法有根据细胞的形态、颜色、生理特性等进行筛选。
筛选出杂种细胞后,将其进行培养。
4、杂种植物的再生和鉴定经过培养,杂种细胞会先形成愈伤组织,然后再分化出根、芽等器官,最终形成完整的杂种植物。
但形成的杂种植物还需要进行鉴定,确定其是否真的是我们所期望的杂种。
鉴定的方法包括形态学鉴定、细胞学鉴定、分子生物学鉴定等。
四、植物体细胞杂交技术的意义1、打破物种界限植物体细胞杂交技术能够克服远缘杂交不亲和的障碍,打破物种之间的界限,实现不同物种之间优良性状的组合。
2、培育新品种通过体细胞杂交,可以将野生植物的优良性状引入栽培植物中,或者将不同栽培品种的优良性状组合在一起,培育出具有新性状、新品质的优良品种。
《植物体细胞杂交技术》 讲义
《植物体细胞杂交技术》讲义一、植物体细胞杂交技术的概念植物体细胞杂交技术,是指将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
简单来说,就是把两种不同植物的体细胞“凑”在一起,让它们“合作”生成一个新的植物个体。
这可不是像普通的植物杂交那样简单地让花粉传播,而是在细胞层面上进行的“大工程”。
通过这种技术,我们有可能把不同植物的优良性状集中到一个新的植物品种上,创造出具有更多优点的植物。
二、植物体细胞杂交技术的基本步骤1、原生质体的制备要进行体细胞杂交,首先得把植物细胞的细胞壁去掉,得到只有细胞膜包裹的原生质体。
这就好比给细胞脱掉一层“硬壳”,让它们能够更加“亲密接触”。
去除细胞壁通常使用酶解法,比如用纤维素酶和果胶酶来“消化”细胞壁。
得到的原生质体要经过一系列的处理和筛选,保证它们的活性和纯度。
2、原生质体的融合这是整个技术的关键步骤。
有物理法和化学法两种常用的融合方法。
物理法中最常见的就是电融合法。
给原生质体施加一定强度的电场,让它们的细胞膜发生瞬间的通透性变化,从而促进融合。
化学法一般使用聚乙二醇(PEG)等诱导剂,促使原生质体相互粘连并融合。
3、杂种细胞的筛选和培养融合之后,会得到各种各样的细胞,有同种细胞融合的,也有不同种细胞融合的。
这时候就需要筛选出真正的杂种细胞。
筛选的方法有很多,比如根据细胞的形态、颜色、生理特性等进行筛选。
筛选出来的杂种细胞,要放在合适的培养基中进行培养,让它们分裂、分化,长成小的愈伤组织。
4、杂种植株的再生把愈伤组织转移到分化培养基上,诱导它们分化出芽和根,最终长成完整的杂种植株。
三、植物体细胞杂交技术的意义1、克服远缘杂交不亲和的障碍在自然界中,有些植物之间由于亲缘关系太远,进行有性杂交很难成功。
而植物体细胞杂交技术可以打破这种限制,让不同物种的基因能够交流和组合。
2、培育优良品种通过将不同植物的优良性状集中到一个杂种植物中,可以培育出具有高产、优质、抗逆等多种优点的新品种。
植物体细胞杂交技术为什么番茄马铃薯
“白菜-甘蓝”同普通白菜相比,具有生长期 短、耐热性强和易于贮藏等优点。
P38思考与探究
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?
原因: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,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。
1、植物体细胞融合完成的标志是 A
A.产生新的细胞壁
B.细胞膜发生融合
C.细胞质发生融合
D.细胞核发生融合
2、用不同种植物的两个体细胞融合成一个杂种细 胞的过程。该过程是指 B
A.不同植物的精子和卵细胞的融合 B.不同植物的原生质体的融合 C.完整的两个体细胞的融合 D.植物花粉细胞的两两融合
3、右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答:
将植物细胞A和植物细胞B两种细胞,用酶解法除去细胞 壁后,通过人工诱导的方法使两个细胞之间相互融合, 形成的融合细胞有几种?
3种
若植物细胞A的染色体数为m,植物细胞B的染色体数为n, 融合后的杂种细胞染色体数是多少?
2m; 2n; m+n
两种细胞融合形成杂种细胞,是否标志着完成了植物体细 胞杂交过程?
合);
(3)过程③表示杂种细胞再生出
;
(4)过程④和⑤分别表示
①
不同种植
②
原生
物细胞
质体
和
③
融合后的
原生质体
。
杂种细胞
④
⑤
杂种植株
愈伤组织
三、植物体细胞杂交技术:
这幅番茄—马铃薯图利用传统有 性杂交方法能实现吗?为什么?
植物体细胞杂交技术课件(精美)
要想获得遗传物质来自两个不同物种 的“番茄—马铃薯”杂种植株(番茄、马 铃薯之间存在着天然的生殖隔离,有性杂 交无法成功),需要用什么技术手段?
就是将不同种的植物体细胞,在一定条件下
融合成杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新植
物你物体认的的为体两细方个胞来完法自成。不融同合植,
细胞均需酶处理 C 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞
融合可制备单克 隆抗体 D 某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种
杂交后代的染色体数目相同
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。
物理法:离心、振动、电刺激等 化学法:聚乙二醇(PEG)
聚乙二醇 (PEG)
植物体细胞杂交过程
融合基础:细胞 膜具有流动性
植物细胞A 植物细胞B
纤维素酶 和果胶酶
原生质体A 原生质体B
三种类型:
AA、BB、AB
原生质体融合 人பைடு நூலகம்诱导
杂合的原生质体
物理法:离心、振动、电激
方 法
化学法:聚乙二醇(PEG)
杂种 脱分化 愈伤 再分化 胚状体 发育 杂种
细胞
组织
或丛芽
植株
1、若A细胞有20条染色体,B细胞有30条染色体,则杂种植株有 50 条染色体。 2、若A细胞基因型为DdEE,B细胞基因型为YYRR,则杂种植株的基Dd因E型EY为YRR 3、若A细胞有4个染色体组,B细胞有8个染色体组,则杂种植株有 12 个染色体组。 4、若植物A为六倍体,植物B为二倍体,则杂种植株有 为 八倍体
植物体细胞杂交
植物体细胞杂交
植物体细胞杂交是在原生质体培养技术的基础上,借用动物细胞融合植物体细胞杂交的过程包括原生质体的制备,原生质体融合的诱导,杂种细胞的筛选和培养,以及杂种植株的再生与鉴定等环节。
下面以烟草和大豆的体细胞杂交为例,简要介绍植物体细胞杂交的过程。
原生质体制备选取烟草植株上的幼嫩叶片和培养好的大豆细胞,用酶解法制备原生质体。
烟草的原生质体呈绿色,大豆的无色,在显微镜下很容易将二者区别开来。
原生质体融合取等量的烟草和大豆的原生质体混合后,加入聚乙二醇溶液。
在显微镜下观察,可以看到原生质体相互黏集在一起。
隔一段时间后,加入高钙、高pH的溶液,这时原生质体才开始融合。
原生质体融合包括膜融合和核融合两个过程。
诱导融合只能诱导细胞膜的融合,两个核的融合是在杂种细胞第一次有丝分裂时进行的。
融合后的杂种细胞的异核体,多数情况下在第一次有丝分裂期即发生两个亲本核的融合,如果两个核在杂种细胞中位置较近,也可能在有丝分裂前就发生融合。
《植物体细胞杂交技术》说课稿
《植物体细胞杂交技术》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《植物体细胞杂交技术》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《植物体细胞杂交技术》是人教版高中生物选修 3 现代生物科技专题中专题 2 细胞工程的重要内容。
细胞工程是现代生物技术的重要组成部分,而植物体细胞杂交技术是在细胞融合技术基础上发展起来的一种新的植物育种方法。
通过学习植物体细胞杂交技术,学生能够深入理解细胞的全能性、细胞融合的原理和方法,同时也为后续学习其他生物工程技术奠定基础。
本节课在教材中的地位十分重要,它不仅是对前面细胞结构、细胞生理等知识的综合运用,也是培养学生创新思维和实践能力的良好素材。
二、学情分析授课对象为高中学生,他们已经具备了一定的生物学基础知识,如细胞的结构和功能、细胞分裂和分化等。
同时,通过前面的学习,学生对细胞工程也有了初步的了解,对生物技术的应用充满了好奇和兴趣。
然而,植物体细胞杂交技术涉及的原理和操作较为复杂,学生在理解和掌握上可能会存在一定的困难。
因此,在教学过程中,需要通过直观的演示、生动的例子和详细的讲解,帮助学生突破难点。
三、教学目标1、知识目标(1)简述植物体细胞杂交技术的原理。
(2)说出植物体细胞杂交技术的操作流程。
(3)举例说明植物体细胞杂交技术的应用和意义。
2、能力目标(1)通过对植物体细胞杂交技术流程的学习,培养学生的逻辑思维和分析问题的能力。
(2)通过小组讨论和实验设计,提高学生的合作探究和创新实践能力。
3、情感态度与价值观目标(1)体验科学探究的过程,培养学生勇于探索、创新的精神。
(2)关注生物技术在农业、医药等领域的应用,增强学生对生物学科的兴趣和社会责任感。
四、教学重难点1、教学重点(1)植物体细胞杂交技术的原理。
(2)植物体细胞杂交技术的操作流程。
2、教学难点(1)植物体细胞原生质体的制备和融合。
《植物体细胞杂交技术》 讲义
《植物体细胞杂交技术》讲义一、什么是植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术是一种将不同种植物的体细胞融合在一起,培育出杂种细胞,进而培育成新植株的生物技术。
简单来说,就是把两种不同植物的体细胞,通过一定的方法和手段,让它们“合二为一”,形成一个具有两种植物遗传物质的新细胞,然后再想办法让这个新细胞发育成一棵完整的新植株。
这一技术的出现,为植物育种开辟了新的途径,让我们有可能获得具有优良性状组合的新品种。
二、植物体细胞杂交技术的原理植物体细胞杂交技术的原理主要包括细胞膜的流动性和细胞的全能性。
细胞膜的流动性是体细胞能够融合的基础。
我们都知道,细胞膜不是固定不动的,它具有一定的流动性,就像水一样可以流动和变形。
正是因为细胞膜的这种特性,才使得不同植物的体细胞能够相互接触、融合在一起。
而细胞的全能性则是杂种细胞能够发育成新植株的关键。
细胞的全能性指的是每个细胞都包含着生物体生长发育所需的全部遗传信息,在一定条件下,都有发育成完整生物体的潜能。
三、植物体细胞杂交技术的操作步骤植物体细胞杂交技术的操作步骤主要包括以下几个方面:1、原生质体的制备要进行体细胞杂交,首先得把植物细胞的细胞壁去掉,得到原生质体。
去除细胞壁的方法通常是使用纤维素酶和果胶酶等酶类。
2、原生质体的融合这是体细胞杂交的核心步骤。
有物理法和化学法两种常用的融合方法。
物理法包括离心、振动、电刺激等;化学法一般是使用聚乙二醇(PEG)等诱导剂来促使原生质体融合。
3、杂种细胞的筛选和培养融合之后会得到多种类型的细胞,需要筛选出真正的杂种细胞。
筛选的方法有很多,比如根据细胞的形态、生理特性等进行筛选。
筛选出来的杂种细胞要在合适的培养基中进行培养,让它们分裂、生长。
4、杂种植株的再生和鉴定培养出来的杂种细胞经过诱导分化,形成愈伤组织,再进一步发育成完整的植株。
最后,还需要对得到的植株进行鉴定,确定它们确实是我们想要的杂种植株。
四、植物体细胞杂交技术的应用植物体细胞杂交技术在农业、园艺等领域有着广泛的应用。
2.1.2 植物体细胞杂交技术
甘 蓝
白菜-甘蓝
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,但还未得到
地上结番茄地下结马铃薯。想一想为什么呢?
原因: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。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。
胡萝卜的其他部分(如茎、叶、花)也能培养 再生形成小植株,只是诱导愈伤组织比较困难。
3:为什么诱导愈伤组织的过程中应避光 培养?分化培养时要依然避光培养吗?
在有光时,往往容易形成维管组织,而不易 形成愈伤组织。 幼小植株形成后才需要光照。
根据上述过程,请同学们讨论归纳出 组织培养的概念。
植物组织培养的概念:
未解决的问题:还不能让杂种植物按人们的 要求表现出亲代的性状,目前仍有许多理论 和技术问题未解决。
1.科学家将胡萝卜与羊角芹的原生质体放在一 起后,不使用促融手段它们是不会融合的,原因
是( C )
A.二者原生质体的外面有细胞壁阻隔 B.二者细胞膜的基本结构不同 C.二者细胞膜的基本结构相同,但是组成成分 上存在差异 D.二者遗传物质不同
1、有关全能性的表述中,不正确的是( C)
A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完 整个体,因此全能性最高
B.生物体内细胞由于分化,全能性不能表达 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
2、若用下图表示植物组织培养的过程。
①
③
②
④ 芽、根
试管苗
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
植物体细胞杂交(完整)
针对训练:若番茄体细胞中染色体组 成为AA,马铃薯体细胞中染色体组 成为BB,则杂种细胞中染色体组成 是怎样的?
植物体细胞杂交的过程
思考:杂种细胞形成的标志是什么?
思考:如何将杂种细胞培育成杂种 植株?
植物体细胞杂交的过程
植物体细胞杂交的意义
切相关的细胞器是
。高尔基体和线粒体
习题
(2)若番茄细胞内含A条染色体,马铃 薯细胞内含B条染色体,若将番茄和马 铃薯采用有性杂交的育种方法培育(假 设能成功),得到的后代应含(A+B)/条2 染 色体,若采用体细胞杂交技术所得植 株含 A+B条染色体, (3)若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体, 则杂种植株为 六倍体。
植物体细胞杂交技术
唐山市第二中学:田滢
植物体细胞杂交的概念
植物体细胞杂交的概念:
将不同种的植物体细胞,在一定 条件下融合成杂种细胞,并把杂种 细胞培育成新的植物体的方法。
植物体细胞杂交的过程
原生质体的概念:除去细胞壁的植 物细胞叫做原生质体。 思考:不同植物的体细胞完成融 合,遇到的第一个障碍是什么? 思考:如何去掉细胞壁呢?
植物体细胞杂交的过程
材料1:经漫长的进化过程,有性杂交中精子与卵 细胞能够自然发生融合形成受精卵,而体细胞的原 生质体不能自然发生融合,因而需要人工诱导迫使 二者融合。
思考:原生质体如何融合在一起呢?
材料2:聚乙二醇(PEG)分子能改变各类细胞的生物膜 结构,使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重 组,从而使细胞发生融合,形成杂种细胞。
习题
3.植物体细胞杂交尚未解决的问题有:C 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
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局限性:未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优
良。
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,不能再像亲本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。
现学现用
• 如何培育出地上结大豆地下结花生的杂种植株呢?
本节小结
一、植物体细胞杂交的概念
将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞, 并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
(6)从理论上讲,杂种植株的育性为 可育。 若运用传统有性杂交方法能否实现?不能 , 原因是 因为不同种生物之间存在生殖隔离。 因此,这项研究对于培养作物新品种方面 的重大意义在于 克服远源杂交不亲和的障碍。 (7)利用植物体细胞杂交的方法培育作物 新品种过程中,遗传物质的传递是否遵循 孟德尔的遗传规律?为什么? 否
植物体细胞杂交过程示意图
植 物 细 胞 去壁 等量
原
生 质
原 生 质
体体
融
合
再
愈
杂
生杂
伤
种
细 胞 壁
种 细 胞
脱 分
化
组 织
再 分 化
植 株
去壁 纤维素酶
离心、振 动、电刺
筛 选
激、
果胶酶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ聚乙二醇
意义:克服远源杂交不亲和的障碍,培育出自然
界中没有的、具有优良品质的新品种。
白 菜
甘
蓝
白菜-甘蓝
生产周期短、耐热、易储藏
小试牛刀
2.植物体细胞杂交技术去除细胞壁的原因是 (C)
A、植物体细胞结构中不包括细胞壁 B、细胞壁使原生质体失去活力 C、细胞壁阻碍了原生质体融合 D、细胞壁不是原生质体的组成成分
小试牛刀
3.植物体细胞杂交尚未解决的问题是(B )
A、去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体 B、让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状 C、将杂种细胞培育成植株 D、尚未培育出属间杂种植物
分离出有活力的原生质体 最常用的 酶解法 。 (2)步骤2一般常用
的化学试剂是 PE,G
目的是
诱导不同植物体细 胞的原生质体融合
(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再相分当化
于
。
(4)植物体细胞杂交的目的是获得新的
杂种植株,使远源杂交亲本的遗传特征能 够在新的植物体上有所表现,其根本原 因 杂种植株获得双亲的遗传物质。 (5)若远源杂交亲本A和B都是二倍体, 则杂种植株为倍 四 体。
4.植物体细胞造价是利用 不同物种的两个
体细胞融合成一个杂种细胞的过程,该过
程指(C ) •A.不同植物的精子与卵细胞的融合 •B.不同植物的原生质体的融合 •C.完整的两个植物体细胞的融合 •D.植物花粉细胞的两两融合
5.右图为植物体细 胞杂交过程示意图。 据图回答:(1)步 骤①是 去掉细胞壁,
思考1:根据细胞结构特点,不同植物体细胞
发生融合,首先会遇到什么障碍?
细胞壁
原生质体
思考2:有没有一种温和的方法去除细胞壁?
用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁-------酶解法
思考3:如何将原生质体进行融合?
化学法---聚乙二醇(PEG)诱导融合 物理法---离心、振动、电刺激
利用电激法将野生马铃薯与栽培马铃薯进 行细胞融合
我国现状:地少人多,亟需更多的农产品来满
足人们日益增长的需要。“超级植物”的出现, 给人们带来了希望。
番茄的果实和马铃薯的块茎是我们经常食用的蔬菜。
20世纪60年代, 一些科学家突 发奇想:培育 出一种地上结 番茄、地下长 马铃薯的“超 级作物”。
如何得到番茄马铃薯杂交植株?
将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种 细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
有性生殖的过程中进行减数分裂,才遵循 孟德尔的遗传规律
思考4:融合会产生哪些类型的细胞?都是我 们所需要的吗?
AAAA
番茄
BBBB
马铃薯
混合培养
化学法、物理法
AA
AB
BB
成功标志是:杂种细胞产生了新的细胞壁
知识回顾:植物体细胞杂交技术-------
杂交细胞的制备过程
取亲本细胞,由于植物细胞具有细胞有 细胞壁 , 故利用 酶解 法去掉细胞的 细胞壁 ,得到了 两种 原生质体 ,再利用 物理 法或 化学 法 将原生质体进行融合得到 杂种细胞 。
二、杂交技术流程
三、意义及局限
打破物种界限,定向改变生物性状 未按照人们的需要表现出亲代的优良性状
异想天开
然师 法 自
小试牛刀
1.植物体细胞杂交是利用不同物种的两个体细胞 融合成一个杂种细胞的过程。该过程是( B )
A、不同植物的精子与卵细胞的融合 B、不同植物的原生质体的融合 C、完整的两个体细胞的融合 D、植物花粉细胞的两两融合
将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂 种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
回顾:植物组织培养
知识回顾:植物体细胞杂交技术-------
杂种细胞培养为植株的过程
将得到的杂种细胞经过 筛选 ,得到所需 的 杂种细胞类型 。由于细胞具有 全能性 ,因此, 筛选得到的杂种细胞经过 脱分化 形成愈伤组织, 经过 再分化 形成根芽等器官,再培养形成完 整的植株。