植物细胞工程(公开课课件) ppt
合集下载
植物细胞工程公开课PPT课件
2.作物脱毒 （2）材 料:分生区（如茎尖）的细胞
（3）脱毒苗:
切取茎尖进行组织培养获得
2.作物脱毒
茎尖培养可以得到无病毒苗木 已成为解决病毒病危害和品种 退化问题的一个重要途径。
3.神奇的人工种子 种皮
人工种子：用组 培技术获得具有 胚芽、胚轴、胚 根等结构的胚状 体，并用人工种 皮(藻酸钠)包裹 起来，用以代替 天然种子进行繁 殖的一种结构。
下列属于组织培养的是（ A ）
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
1.微型繁殖技术
概念: 快速高效实
现种苗繁植培 育优良植物品 种的植物组织 培养技术。
1.微型繁殖技术
植物组织 培养车间
1.微型繁殖技术
优点：
①高效快速地实现种苗的大量繁殖； ②保持优良品种的遗传特性； ③不受自然生长季节的限制（因为在
3.神奇的人工种子
现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、 咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几 十种植物的人工种子试种成功，但由 于成本较高，中国尚未应用于生产。
1.单倍体育种 （1）方法:花药的离体培养 （2）优点:
①后代稳定遗传,都是纯合体; ②明显缩短育种年限。
2.利用培养变异，筛选优良突变体 植物离体培养，能够明显提高突变
2.作物脱毒
（1）作物脱毒的原因:
几乎所有的果树都患有病毒病，而且多是 通过营养体繁殖代代相传的。植物病毒种 类很多,对树体又能产生持久危害,迄今为 止尚无有效的药物可以控制。
长期进行无性繁殖的作物，易积累病毒，导
致产量降低，品质变差，而植物的分生区一
般不会感染病毒，用分生区的细胞进行组织
培养，就能得到大量的脱毒苗。
植物细胞工程PPT教学课件
考纲考点解读 知识网络体系 三年高考经典 考点知识扫描 重点难点突破
1. (2009年江苏地理) 《中国城市竞争力报告》依据居住环境、生态环境等 14项指标，对我国200个城市2006年度宜居状况做了评估。图中数字是前30 名的城市在各省级行政区的分布个数。读图回答(1)～(2)题。(双选)
考纲考点解读 知识网络体系 三年高考经典 考点知识扫描 重点难点突破
（2）从考查方向看，通常以我国某局部区域图为载体，考查我国的自 然和人文地理特征，或以等值线图为背景，考查相关的自然和人文地
（3）从题型上看，以综合题为主，选择题也有一定比重。
考纲考点解读 知识网络体系 三年高考经典 考点知识扫描 重点难点突破
2 （1）重视以下考点内容：我国自然地理特征、不同区域的生态环境问题、
实验原理：
植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素 等条件下，可以脱分化形成愈伤组织。将愈伤组织转接到含有不同 激素成分的培养基上，就可以诱导其分化生成胚状体或丛芽，进而 发育成完整的小植株。植物组织培养的全过程，证明了分化的植物 细胞，仍具有形成完整植株所需要的全部基因。
实验目的：
1.你认为两个来自不同植物的体细胞完成 融合，遇到的第一个障碍是什么？如何 消除这一障碍？ 2.怎样使两个不同原生质体发生融合？ 3.发生了融合的原生质体如何处理而获得 杂种植物细胞？ 4.原生质体融合成功的标志是什么？ 5.如何将杂种细胞培育成杂种植株？
考纲考点解读 知识网络体系 三年高考经典 考点知识扫描 重点难点突破
植物组织培养
➢影响脱分化和再分化的因素:植物激素
生长素 细胞分裂素 适中 有利于愈伤组织的形成
生长素 细胞分裂素 较高 有利于生根
生长素 细胞分裂素 较低
《植物细胞工程课程》课件
它涉及到植物组织培养、植物细胞培 养、植物基因工程等多个领域，是现 代生物技术的重要组成部分。
植物细胞工程的发展历程
1
植物细胞工程的起源可以追溯到20世纪初，当时 科学家开始研究植物细胞的组织培养。
2
到了20世纪70年代，植物细胞培养技术得到了迅 速发展，并逐渐应用于农业生产中。
3
近年来，随着基因工程技术的不断发展，植物基 因工程成为了植物细胞工程领域的研究热点。
，促进产业的健康发展。
THANKS
感谢观看
01
植物细胞培养生产 次生代谢物
通过植物细胞培养技术生产具有 重要经济价值的次生代谢物，如 药物、香料和色素等。
02
植物细胞工程在育 种中的应用
利用植物细胞工程技术培育抗逆 、抗病、优质、高产的新品种， 提高农作物的产量和品质。
03
植物细胞工程在生 物修复中的应用
利用植物细胞工程技术进行土壤 和地下水修复，去除污染物，恢 复生态平衡。
植物组织培养
将植物的器官、组织或细胞等 置于适宜的培养基中进行培养
的方法。
悬浮细胞培养
将分散的单个植物细胞在适宜 的培养基中进行培养，使细胞 能够悬浮生长并增殖。
胚胎培养
将植物的胚胎或幼苗置于适宜 的培养基中进行培养的方法。
原生质体培养
通过酶解法去除植物细胞的细 胞壁，获得原生质体，并在适 宜的培养基中进行培养的方法
01
02
03
实验室安全须知
遵守实验室规定，正确使 用仪器和试剂，避免发生 意外事故。
防护措施
穿戴实验室防护服、手套 、口罩等个人防护用品， 避免直接接触有害试剂和 仪器。
废弃物处理
正确处理实验废弃物，防 止对环境和人体造成危害 。
植物细胞工程的发展历程
1
植物细胞工程的起源可以追溯到20世纪初，当时 科学家开始研究植物细胞的组织培养。
2
到了20世纪70年代，植物细胞培养技术得到了迅 速发展，并逐渐应用于农业生产中。
3
近年来，随着基因工程技术的不断发展，植物基 因工程成为了植物细胞工程领域的研究热点。
，促进产业的健康发展。
THANKS
感谢观看
01
植物细胞培养生产 次生代谢物
通过植物细胞培养技术生产具有 重要经济价值的次生代谢物，如 药物、香料和色素等。
02
植物细胞工程在育 种中的应用
利用植物细胞工程技术培育抗逆 、抗病、优质、高产的新品种， 提高农作物的产量和品质。
03
植物细胞工程在生 物修复中的应用
利用植物细胞工程技术进行土壤 和地下水修复，去除污染物，恢 复生态平衡。
植物组织培养
将植物的器官、组织或细胞等 置于适宜的培养基中进行培养
的方法。
悬浮细胞培养
将分散的单个植物细胞在适宜 的培养基中进行培养，使细胞 能够悬浮生长并增殖。
胚胎培养
将植物的胚胎或幼苗置于适宜 的培养基中进行培养的方法。
原生质体培养
通过酶解法去除植物细胞的细 胞壁，获得原生质体，并在适 宜的培养基中进行培养的方法
01
02
03
实验室安全须知
遵守实验室规定，正确使 用仪器和试剂，避免发生 意外事故。
防护措施
穿戴实验室防护服、手套 、口罩等个人防护用品， 避免直接接触有害试剂和 仪器。
废弃物处理
正确处理实验废弃物，防 止对环境和人体造成危害 。
植物细胞工程PPT课件
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
资料3 病毒引起的植物病害有500多种。 受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉， 如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、大蒜、 苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的 防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损 失。
试管苗大规模培养
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
经过炼 苗的小 苗，可 以和一 般植物 一样进 行大规 模栽培
移栽
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
保护作用 相当天然种子的胚
(由外植体或愈伤组织产生) 人工胚乳 提供营养
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
人工种子应用
花椰菜
水稻
桉树
芹菜
二、作物新品种的培育 寒假来临，不少的高中毕业生和大学在校生都选择去打工。准备过一个充实而有意义的寒假。但是，目前社会上寒假招工的陷阱很多
植物体
二、植物体细胞杂交
1 概念：不同种植物的体细胞融合成一个杂种细胞，杂种细胞 发育成新的植物体的方法。
2 理论基础：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
×
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
植物细胞工程(中国药科大学生物工程所有)ppt课件
五、植物细胞培育基
常用培育基 MS、N6、B6、RM-1964、 KM-8p等。
MS培育基是目前运用最多最普遍的培育基。无机盐 的浓度较高，能保证组织培育生长所需的矿物营养 。
贮备液〔母液〕的配制
为什么要配制母液？ 1〕、方便 2〕、准确〔有些成分量太小〕
以MS培育基配制为例：
1、大量元素母液的配制 各成分按照表1培育基浓度含量扩展10倍，按顺序逐渐 混合。后用蒸馏水定容到1000ml的容量瓶中，即为10倍 的大量元素母液。倒入细口瓶，贴好标签保管于冰箱中。 配制培育基时，每配1L培育基取此液100ml。
留意：(1) 某些无机成分如Ca2+、SO42一、Mg 2十和 H2PO4一等在一同能够发生化学反响，产生沉淀物。为 防止此景象发生，母液配制时要用纯度高的重蒸馏水溶 解，药品采用等级较高的分析纯，各种化学药品必需先 以少量重蒸馏水使其充分溶解后才干混合，混合时应留 意先后顺序。特别应将Ca2+、SO42一、Mg 2十和H2PO4 一等离子错开混合，速度宜慢，边搅拌边混合。 (2)CaCl2·2H2O要在最后单独参与，在溶解 CaCl2·2H2O时，蒸馏水需加热沸腾，除去水中的CO2， 以防沉淀。另外，CaCl2·2H2O放入沸水中易沸腾，操 作时要防止其溢出。
大烧杯底的外外表不能沾水，否那么加热时烧杯容 易炸裂，使溶液外溢，呵斥烫伤。
5、混合 将融化的琼脂和母液充分混合，用蒸馏水定容到 1000ml，来回混合几次。
6、调pH 用滴管汲取物质的量浓度为1 mol/L的NaOH或HCl溶液， 逐滴滴入溶化的培育基中，边滴边搅拌，并随时用精 细的pH试纸(5.4～7.0)测培育基的pH，不断到培育基 的pH到达要求为止(在调制时要比目的pH值偏高0.2～ 0.5个单位，由于培育基在灭菌过程中由于糖等物质的 降解，pH值会下降0.2～0.5个单位左右)。
《植物细胞工程》课件
植物组织培养技术利用这一原理，通过将植物组织或细胞置于适宜的人工培养基 上，在适宜的环境条件下进行离体培养，使其生长、分化并形成完整的植株。
植物组织培养的步骤
无菌操作
外植体的选择与处理
选择健康、无病虫害的植物组织 或器官作为外植体，并进行消毒 处理。
在无菌条件下将外植体接种到培 养基上。
培养条件控制
植物细胞培养技术需要掌握植物生理 学、生物化学、遗传学等多学科知识 ，同时还需要具备无菌操作、细胞培 养、显微观察等实验技能。
植物细胞培养的步骤
准备培养基
根据培养目的选择适宜的培养基配方，并进 行灭菌处理。
植物材料的准备
选择适宜的植物组织或器官，进行表面消毒后 ，切成适宜的大小。
细胞分散
采用酶解法或机械法将植物组织或细胞分散成单 个细胞。
《植物细胞工程》PPT 课件
目录
• 植物细胞工程简介 • 植物细胞培养技术 • 植物组织培养技术 • 植物基因工程 • 植物细胞工程的前景与挑战
植物细胞工程简介
01
植物细胞工程的定义
植物细胞工程
指利用植物细胞的全能性，通过 培养、融合、转化以及基因操作 等手段，实现对植物细胞进行繁 殖、品种改良和遗传转化的技术 。
植物细胞工程面临的挑战
技术瓶颈
目前植物细胞培养技术尚不成熟，难以实现大规模、 高效的生产。
法规和伦理问题
基因编辑技术可能引发伦理和法规问题，需要制定相 应的规范和标准。
成本和市场需求
植物细胞工程产品的成本较高，市场接受度有待提高 。
对植物细胞工程的展望与建议
加强基础研究
加大对植物细胞工程的基础研究投入，突破技 术瓶颈。
1902年
德国科学家哈伯兰特提出植物 细胞具有全能性的观点。
植物组织培养的步骤
无菌操作
外植体的选择与处理
选择健康、无病虫害的植物组织 或器官作为外植体，并进行消毒 处理。
在无菌条件下将外植体接种到培 养基上。
培养条件控制
植物细胞培养技术需要掌握植物生理 学、生物化学、遗传学等多学科知识 ，同时还需要具备无菌操作、细胞培 养、显微观察等实验技能。
植物细胞培养的步骤
准备培养基
根据培养目的选择适宜的培养基配方，并进 行灭菌处理。
植物材料的准备
选择适宜的植物组织或器官，进行表面消毒后 ，切成适宜的大小。
细胞分散
采用酶解法或机械法将植物组织或细胞分散成单 个细胞。
《植物细胞工程》PPT 课件
目录
• 植物细胞工程简介 • 植物细胞培养技术 • 植物组织培养技术 • 植物基因工程 • 植物细胞工程的前景与挑战
植物细胞工程简介
01
植物细胞工程的定义
植物细胞工程
指利用植物细胞的全能性，通过 培养、融合、转化以及基因操作 等手段，实现对植物细胞进行繁 殖、品种改良和遗传转化的技术 。
植物细胞工程面临的挑战
技术瓶颈
目前植物细胞培养技术尚不成熟，难以实现大规模、 高效的生产。
法规和伦理问题
基因编辑技术可能引发伦理和法规问题，需要制定相 应的规范和标准。
成本和市场需求
植物细胞工程产品的成本较高，市场接受度有待提高 。
对植物细胞工程的展望与建议
加强基础研究
加大对植物细胞工程的基础研究投入，突破技 术瓶颈。
1902年
德国科学家哈伯兰特提出植物 细胞具有全能性的观点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
菌
融
条
合
件
物理法：离心、振动、电刺下激 化学法：聚乙二醇（PEG）操
作
14
-
2.植物体细胞杂交的概念：
是将不同种的植物体细胞，在一定条 件下融合成杂种细胞，并将杂种细胞培育 成新的植物体的技术。
植物体细胞杂交技术包含了植物细胞 融合技术和植物组织培养技术。
3.植物体细胞杂交的原理：
细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
-
小结：
一、植物组织培养
17
原理？
离体植 脱 愈 再 胚
物细胞
分 化
伤 组
分 化
状 体
（外植体） 织
试 管 苗
植 物 体
有何特点？
无菌条件下操作
二原、理植？物体细胞杂交
18
原理？
-
植物细胞的融合 植物组织培养
植物细胞A 方法？
无
菌
去壁 原生质体A
原生质体B 去壁
植物细胞B
人 工 诱 导
融合 的原 生质 体AB
7
-
脱分化
离体植物细胞
愈伤组织
再分化 植物体
8
-
•由花瓣到一个完整植株大致经 历那些过程？ •为什么一个花瓣可以变成一个 植株？ •为什么在植株上不能表达全能 性？
9
-
植物组织培养技术
10
2.植物组织培养的过程： -
脱分化
再分化
无菌条件下操作
离体植 脱 物细胞 分 （外植体）化
愈再 伤分 组化 织
再 生 出 细 胞 壁
杂 种 细 胞 AB
愈 伤 脱组 分织 化
杂条
再 分
种件 植下 株操
化作
融合完成的
促进融合的方法？ 标志
1
-
2
-
多利和伊恩·维尔莫特
3
细胞工程 -
原理和方法
细胞生物学和分子生物学
操作的水平 细胞整体水平或细胞器水平
研究的Байду номын сангаас的
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
分类
植物细胞工程和动物细胞工程
4
-
2.1 植物细胞工程
Identity
一、植物组织培养 二、植物体细胞杂交
5
-
6
-
•由花瓣到一个完整植株大致经 历那些过程？ •为什么一个花瓣可以变成一个 植株？ •为什么在植株上不能表达全能 性？
胚 状 体
试 管 苗
植 物 体
11
-
3.植物组织培养概念：
在无菌和人工控制条件下，将离体 的植物器官、组织、细胞（即外植体）， 培养在人工配制的培养基上，给予适宜 的培养条件，诱导其产生愈伤组织、胚 状体或丛芽，最终形成完整的植株。
12
-
壁去 除 掉 细 胞
方法？
融合完13
-
成的
人
标志
工
诱
无
导
原理？
15
-
原理？
植物细胞的融合 植物组织培养
植物细胞A 方法？
无 菌
去壁
原生质体A
原生质体B 去壁
人 工 诱 导
融合 的原 生质 体AB
植物细胞B
再 生 出 细 胞 壁
杂 种 细 胞 AB
愈 伤 脱组 分织 化
杂条
种件
再 植下
分 化
株操 作
16
-
4.植物体细胞杂交的意义：
克服了不同生物体远缘杂交的不亲和障 碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范 围，在培育作物新品种方面具有广阔的前 景。