第二节-植物的克隆
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第二节 植物的克隆
（1）植物组织培养（包括原生质体培养）
（2）基因工程 （3）植物体细胞杂交
3.操作过程：
（1）原生质体培养—基因工程导入外源基因—转基因细胞的培养
2、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。
如：雌性花器官的培养成果显著（子房的培养、胚囊的培养、 花药的离体培养等）
3、原生质体培养
如何剥 离细胞 壁呢？
[原生质体概念]
用纤维 素酶和 果胶酶
3、原生质体培养
为什么要加较 高渗透压的甘 露醇呢?
愈伤 组织 胚状体
植物 细胞
细胞产物的工厂化生产
种类:蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等.
2、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法:花药的离体培养
(2)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限. 2.突变体的利用
(1)产生:植物组织培养
(2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
植物繁殖的新途径
3、在个体水平上 ——动物克隆、植物克隆
不通过两性细胞的结合，从一个单一的细胞繁殖 出生物个体。即细胞 个体
植物克隆
二、技术基础---植物组织培养
（1）植物组织培养的一般程序
1.配制含有适当营养物质和植物生长调节剂 的含0.7%-1%琼脂的培养基，倒在灭菌试管 中凝固成半固体 2.从消毒的根、茎、叶上切取一些小组织块 3.将组织块放在固体培养基上进行培养，获 得愈伤组织（创伤组织） 4.以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导 愈伤组织，直到再生出新植株
外源遗传物质（DNA）
多途径的植物克隆实践
1、细胞产物的工厂化生产 2、作物新品种的培育
1）单倍体育种 2）突变体的利用
（2）基因工程 （3）植物体细胞杂交
3.操作过程：
（1）原生质体培养—基因工程导入外源基因—转基因细胞的培养
2、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。
如：雌性花器官的培养成果显著（子房的培养、胚囊的培养、 花药的离体培养等）
3、原生质体培养
如何剥 离细胞 壁呢？
[原生质体概念]
用纤维 素酶和 果胶酶
3、原生质体培养
为什么要加较 高渗透压的甘 露醇呢?
愈伤 组织 胚状体
植物 细胞
细胞产物的工厂化生产
种类:蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等.
2、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法:花药的离体培养
(2)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限. 2.突变体的利用
(1)产生:植物组织培养
(2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
植物繁殖的新途径
3、在个体水平上 ——动物克隆、植物克隆
不通过两性细胞的结合，从一个单一的细胞繁殖 出生物个体。即细胞 个体
植物克隆
二、技术基础---植物组织培养
（1）植物组织培养的一般程序
1.配制含有适当营养物质和植物生长调节剂 的含0.7%-1%琼脂的培养基，倒在灭菌试管 中凝固成半固体 2.从消毒的根、茎、叶上切取一些小组织块 3.将组织块放在固体培养基上进行培养，获 得愈伤组织（创伤组织） 4.以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导 愈伤组织，直到再生出新植株
外源遗传物质（DNA）
多途径的植物克隆实践
1、细胞产物的工厂化生产 2、作物新品种的培育
1）单倍体育种 2）突变体的利用
植物基因克隆的方法课件PPT
素合成酶基因。
技术支持：
差别筛选法（differential screening） 扣除杂交技术（subtractive hybridization） mRNA差异显示技术（ mRNA differential
display reverse transcription-PCR） 代表性差异显示（representational difference
1.2根据基因的表型突变互补功能
植物的许多基因与细菌或酵母的突变 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
地分离了编码天麻抗真菌蛋白基因cDNA 记(EST)寻找新基上
◆ 此种方法只需检测基因表达库中每一cDNA的很短序列(9bp),建立基因表达图,根据基因表达图就可以发现新基因. 用植物偏爱的密码子，人工合成并克 1、筛选与目标基因连锁的分子标记
6、外显子的分离、鉴定
阳性克隆这些候选基因，再进行分离，时空 表达特点，同源性比较等分析确定目的基因。
定位克隆的优点和局限性
优点：不必知道基因产物的功能，也不需要
知道产生某表型的生化、生理和病理过程。 局限性：1、基因定位依赖分子标记。
未消失，发生转座的只是转座子的拷贝。 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
1、筛选与目标基因连锁的分子标记 增，扩增的片段经纯化后连接到合适的
基因发生转座可引起插入突变，使插入位 3、构建目的基因区域跨叠克隆（contig）
常用载体：柯斯质粒、酵母人工染色体（YAC）、PI、BAC、PAC等。 要求分离一个纯度很高的蛋白质.
的隆插该入 基和因嵌。合来克隆置基因的。 基因失活并诱导产生突变型或在插入
常用载体：柯斯质粒、酵母人工染色体（YAC）、PI、BAC、PAC等。 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
技术支持：
差别筛选法（differential screening） 扣除杂交技术（subtractive hybridization） mRNA差异显示技术（ mRNA differential
display reverse transcription-PCR） 代表性差异显示（representational difference
1.2根据基因的表型突变互补功能
植物的许多基因与细菌或酵母的突变 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
地分离了编码天麻抗真菌蛋白基因cDNA 记(EST)寻找新基上
◆ 此种方法只需检测基因表达库中每一cDNA的很短序列(9bp),建立基因表达图,根据基因表达图就可以发现新基因. 用植物偏爱的密码子，人工合成并克 1、筛选与目标基因连锁的分子标记
6、外显子的分离、鉴定
阳性克隆这些候选基因，再进行分离，时空 表达特点，同源性比较等分析确定目的基因。
定位克隆的优点和局限性
优点：不必知道基因产物的功能，也不需要
知道产生某表型的生化、生理和病理过程。 局限性：1、基因定位依赖分子标记。
未消失，发生转座的只是转座子的拷贝。 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
1、筛选与目标基因连锁的分子标记 增，扩增的片段经纯化后连接到合适的
基因发生转座可引起插入突变，使插入位 3、构建目的基因区域跨叠克隆（contig）
常用载体：柯斯质粒、酵母人工染色体（YAC）、PI、BAC、PAC等。 要求分离一个纯度很高的蛋白质.
的隆插该入 基和因嵌。合来克隆置基因的。 基因失活并诱导产生突变型或在插入
常用载体：柯斯质粒、酵母人工染色体（YAC）、PI、BAC、PAC等。 能的mRNA序列,据此合成寡核苷酸探针从文
第二章第二节 克隆
人类自身的克隆有悖于伦理道德，破坏了人的尊严， 人类自身的克隆有悖于伦理道德，破坏了人的尊严，也不利于人类的发展 • (2)有性生殖和无性生殖的的优缺点比较。
从生物进化的角度来看，有性生殖能够丰富后代的基因组成， 从生物进化的角度来看，有性生殖能够丰富后代的基因组成，增强对自然环 境的适用力，二克隆却是基因的单性复制， 境的适用力，二克隆却是基因的单性复制，会导致遗传上的退化
• 4．下列关于克隆的说法不正确的是 B • A.克隆就是不经过受精过程而获得新个体的方法 • B.克隆带来的好处很多，因此我们应该大力提倡， 克隆一切可以克隆的东西 • C.利用人体细胞克隆器官，可以消除人体器官移 植中的排异反应 • D.克隆技术在社会生活的各个方面都有广阔的应 用前景 • 5．“克隆技术”属于 • A.杂交育种 B.基因工程 C.细胞工程 C D.有性生殖 • 6、培育克隆羊多利的过程中，科学家们采用了哪 些现代生物技术( D ) • A 核移植 B 细胞培养 C 胚胎移植 D 以上三项
• 二、 • 1．克隆人类胚胎引发了许多关于科技和伦 理的争论。有人欢呼，科技的发展将改变 一切，有人惊呼，它将引发道德危机，对 此我们应该持有的正确态度是 • ①摈弃现有道德规范，推动科技发展 ② 发挥道德规范作用，限制科技的负面效应 • ③科技的发展必须以现有道德为准绳 ④ 调整现有道德规范，适应科技发展 • A.①② B.②③ C.③④ D.②④
有性 无性
【新课导入】 新课导入】
• 无性生殖是指没有经过两性生殖细胞的 结合，由原来的母体直接产生，它们与原 来植株的遗传物质完全相同，这种现象， 在生物学上叫做克隆。克隆是指生物体通 克隆是指生物体通 过体细胞进行的无性繁殖群体 • 植物克隆是一种常见的现象，大量的果树 品种和观赏植物都是用无性繁殖方法培育 出来的。
从生物进化的角度来看，有性生殖能够丰富后代的基因组成， 从生物进化的角度来看，有性生殖能够丰富后代的基因组成，增强对自然环 境的适用力，二克隆却是基因的单性复制， 境的适用力，二克隆却是基因的单性复制，会导致遗传上的退化
• 4．下列关于克隆的说法不正确的是 B • A.克隆就是不经过受精过程而获得新个体的方法 • B.克隆带来的好处很多，因此我们应该大力提倡， 克隆一切可以克隆的东西 • C.利用人体细胞克隆器官，可以消除人体器官移 植中的排异反应 • D.克隆技术在社会生活的各个方面都有广阔的应 用前景 • 5．“克隆技术”属于 • A.杂交育种 B.基因工程 C.细胞工程 C D.有性生殖 • 6、培育克隆羊多利的过程中，科学家们采用了哪 些现代生物技术( D ) • A 核移植 B 细胞培养 C 胚胎移植 D 以上三项
• 二、 • 1．克隆人类胚胎引发了许多关于科技和伦 理的争论。有人欢呼，科技的发展将改变 一切，有人惊呼，它将引发道德危机，对 此我们应该持有的正确态度是 • ①摈弃现有道德规范，推动科技发展 ② 发挥道德规范作用，限制科技的负面效应 • ③科技的发展必须以现有道德为准绳 ④ 调整现有道德规范，适应科技发展 • A.①② B.②③ C.③④ D.②④
有性 无性
【新课导入】 新课导入】
• 无性生殖是指没有经过两性生殖细胞的 结合，由原来的母体直接产生，它们与原 来植株的遗传物质完全相同，这种现象， 在生物学上叫做克隆。克隆是指生物体通 克隆是指生物体通 过体细胞进行的无性繁殖群体 • 植物克隆是一种常见的现象，大量的果树 品种和观赏植物都是用无性繁殖方法培育 出来的。
《植物细胞的全能性》PPT课件
3、表现全能性的条件有哪些？ 离体、提供营养物质、激素及其它适宜条件。
精选课件ppt
22
反馈练习
1.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
精选课件ppt
23
2.在离体的植物器官、组织或细胞脱 分化形成愈伤组织的过程中，下列
第二节 植 物 的 克 隆
植物克隆的技术基础是----植-物--组--织--培-养------，
理论基础是------植--物--细-胞--的--全--能-性-----------
精选课件ppt
1
植物组织培养
脱分化
再分化
离体、消毒
的植物器官、脱分化 愈伤
组织或细胞
组织
再分化
胚 状 体
根、芽
植物体
精选课件ppt
精选课件ppt
11
强调几个概念：
愈伤组织：
植物组织块切口处的细胞在创
伤的刺激下发生脱分化，继续
分裂增殖，形成一种相对没有
分化的活的薄壁细胞团组成的
新生组织。
植物细胞的脱分化：由高度分化的植物器官、组织
或细胞产生愈伤组织的过程，又称去分化。
精选课件ppt
12
获取 外植体
移栽
无菌接种 脱分化 诱导愈伤组织
哪一项条件是不需要的（C ）
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
精选课件ppt
24
3.要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整
植株，不需要（ C ）
A.具有完整细胞核的细胞
B.离体状态
C.导入外源基因
精选课件ppt
22
反馈练习
1.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
精选课件ppt
23
2.在离体的植物器官、组织或细胞脱 分化形成愈伤组织的过程中，下列
第二节 植 物 的 克 隆
植物克隆的技术基础是----植-物--组--织--培-养------，
理论基础是------植--物--细-胞--的--全--能-性-----------
精选课件ppt
1
植物组织培养
脱分化
再分化
离体、消毒
的植物器官、脱分化 愈伤
组织或细胞
组织
再分化
胚 状 体
根、芽
植物体
精选课件ppt
精选课件ppt
11
强调几个概念：
愈伤组织：
植物组织块切口处的细胞在创
伤的刺激下发生脱分化，继续
分裂增殖，形成一种相对没有
分化的活的薄壁细胞团组成的
新生组织。
植物细胞的脱分化：由高度分化的植物器官、组织
或细胞产生愈伤组织的过程，又称去分化。
精选课件ppt
12
获取 外植体
移栽
无菌接种 脱分化 诱导愈伤组织
哪一项条件是不需要的（C ）
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
精选课件ppt
24
3.要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整
植株，不需要（ C ）
A.具有完整细胞核的细胞
B.离体状态
C.导入外源基因
植物的克隆与繁殖方式
植物的克隆与繁殖方式植物的克隆与繁殖方式是植物生命力的表现，也是植物生物学中的重要研究领域。
通过克隆与繁殖，植物可以迅速繁衍后代，适应环境变化，增强种群的竞争力和适应性。
本文将从植物克隆的定义、克隆的基本原理、植物的主要克隆方式以及植物的其他繁殖方式等方面进行探讨。
一、植物克隆的定义植物克隆是指通过非性别繁殖产生的新个体与母体具有相同的基因组合，并且不依赖于花粉和卵细胞的结合。
克隆可分为无性生殖和有性生殖两类。
无性生殖是指植物通过无性生殖器官繁殖，如植物的根茎、克隆体和萌芽等；有性生殖是指植物通过有性生殖器官如花粉和卵细胞结合繁殖。
二、克隆的基本原理植物克隆的基本原理是植物体内存在具有分裂能力的组织细胞，通过细胞分裂和器官发生的过程，可以形成独立的个体。
这些组织细胞具有相同的遗传信息，随着细胞的分裂，新的个体逐渐形成。
三、植物的主要克隆方式1.根茎克隆：根茎克隆是指植物的根部发育成为具有克隆能力的结构，从而形成新的个体。
例如，竹子的地下茎是一种常见的根茎克隆结构，它们能够长时间地存活并产生新的竹笋。
2.萌芽克隆：萌芽克隆是指植物通过侧芽或顶芽的发育形成新的个体。
例如，土豆植物的根茎部分会产生新的侧芽，这些侧芽可以长成新的土豆植株。
3.离体培养：离体培养是一种人工的植物克隆方法，通过将植物的组织切割并培养在适宜的培养基上，可以形成新的植株。
这种克隆方式常用于研究和生产中，例如繁殖珍贵的植物品种或进行基因工程实验等。
四、植物的其他繁殖方式除了克隆方式，植物还可以通过其他的繁殖方式进行生殖。
这些方式包括：1.有性生殖：有性生殖是指植物通过花粉和卵细胞的结合形成种子。
这种方式包括传粉、授粉和花粉管的生长等过程。
有性生殖能够产生具有遗传多样性的后代，提高物种的适应性。
2.孢子繁殖：孢子繁殖是植物通过孢子产生新个体的繁殖方式。
植物的孢子是通过间接发育形成新的个体，例如苔藓植物的孢子会发育成为新的苔藓植株。
五、总结植物的克隆与繁殖方式是植物生物学的重要研究内容，也是植物生存和适应环境变化的一种重要方式。
第6章目的基因的分离克隆(植物基因工程)课件
一条互补DNA，即第一条 DNA链 ， 形 成 RNA- DNA 杂合双链。然后合成第2 条链。
12
13
14(2) 如何从cDNA中找到所需要的基因？15转录水平上的基因克隆方法
l 差别杂交筛选 l 扣除杂交 l 代表性差别分析 l 差异显示 l cDNA阵列杂交 l 基因表达系列分析 l 抑制差减杂交
筛选目的基因(核酸探针法、免疫结合法)因库应当能包括全部的基因组序 列。如果每一个克隆包括的DNA片段大，则总 克隆数目少，常选择能接受较大片段的载体。 令检测是否包括一个完整的基因组序列的公式：
令例:人类基因组3.0x106kb, 以λEMBL作载体， 插入片段的平均长度为17kb ，p为99%时, 基因 库应有8.1x105 个 重组噬菌体。
21
22
n基于EST信息的基因克隆
EST
23
由杨树EST库获得基因序列
PCNA
24
克隆的核酸酶
25
26
2、基因组水平上的克隆
将ry) ：将某种生物的基因组DNA切割成 一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入宿主细胞，进 行克隆。这些存在于所有重组
➢差别杂交筛选
含有表达 目的基因
不含有表 达目的基因cDNA 铺平板转膜 转膜提取分离 mRNA
cDNA 探针
提取分离 mRNA
cDNA 探针
比较 分析
用对照样品cDNA作探 针杂交的X光片中没有 而在检测样品cDNA作 探针杂交的X光片中有 的印斑，可对照X光片 从原平板挑出菌落进行 鉴定是否含有目的基因
31
菌落杂交技术寻找目标DNA克隆
32
文 库 的 抗 体 筛 选
33
(2) T-DNA标签克隆基因
12
13
14(2) 如何从cDNA中找到所需要的基因？15转录水平上的基因克隆方法
l 差别杂交筛选 l 扣除杂交 l 代表性差别分析 l 差异显示 l cDNA阵列杂交 l 基因表达系列分析 l 抑制差减杂交
筛选目的基因(核酸探针法、免疫结合法)因库应当能包括全部的基因组序 列。如果每一个克隆包括的DNA片段大，则总 克隆数目少，常选择能接受较大片段的载体。 令检测是否包括一个完整的基因组序列的公式：
令例:人类基因组3.0x106kb, 以λEMBL作载体， 插入片段的平均长度为17kb ，p为99%时, 基因 库应有8.1x105 个 重组噬菌体。
21
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n基于EST信息的基因克隆
EST
23
由杨树EST库获得基因序列
PCNA
24
克隆的核酸酶
25
26
2、基因组水平上的克隆
将ry) ：将某种生物的基因组DNA切割成 一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入宿主细胞，进 行克隆。这些存在于所有重组
➢差别杂交筛选
含有表达 目的基因
不含有表 达目的基因cDNA 铺平板转膜 转膜提取分离 mRNA
cDNA 探针
提取分离 mRNA
cDNA 探针
比较 分析
用对照样品cDNA作探 针杂交的X光片中没有 而在检测样品cDNA作 探针杂交的X光片中有 的印斑，可对照X光片 从原平板挑出菌落进行 鉴定是否含有目的基因
31
菌落杂交技术寻找目标DNA克隆
32
文 库 的 抗 体 筛 选
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(2) T-DNA标签克隆基因
高中生物：第二章 克隆技术 (1)
第二章、克隆技术一、克隆:即复制，产生完全相同的物质、细胞、个体等。
分子水平上的克隆:例如:细胞水平上的克隆:例如: 、线粒体、叶绿体的自我复制。
个体水平上的复制:无性繁殖(扦插、嫁接等)、植物、动物等。
细胞、个体克隆的基本条件:①含的活细胞(即细胞全能性)，②能调控细胞核发育的(如);③完成发育的必要环境条件(如诱导核-质重组细胞生长、分化的实验条件和怀胎母体的子宫环境)。
二、植物克隆植物克隆的技术基础是(一)组织培养(结合选修1和必修的相关知识):将植物细胞、组织培育成的过程。
原理:过程:主要和两个阶段[如右图图解][图解分析]①植物体细胞的全能性的实现前提是:在的状态下才能实现。
离体的植物的器官、组织或细胞可以是根、茎、叶等，或转基因的体细胞，或花粉(若为花粉时，这时的组织培养又称为技术，得到，这时的生殖方式是——有性生殖) ，同时对这些野外植株的组织细胞要进行。
②脱分化:已分化的组织、细胞恢复到的状态称为脱分化，脱分化是在的基础上实现的。
③愈伤组织:在制激下发生脱分化形成一种未分化的，具有的高度的薄壁细胞团组成的新生组织，该细胞内(有、没有)叶绿体，细胞的代谢类型是。
④培养基的成分:含和的琼脂培养基，物理性质:【选修1】基础培养基: (物理性质: ）培养基: MS培养基+NAA (生长素类似物) +BA (细胞分裂素类似物) +琼脂+蔗糖培养基: MS培养基+NAA (生长素类似物) +琼脂+蔗糖⑤培养的条件:无菌操作【选修1:70%乙醇浸泡10min, 在5%次氣酸钠浸泡5min,再用另一5%次氯酸钠浸泡5min,最后在超净台中用清洗习】【选修1】还需要温度，每天光照不少于的条件。
⑥将愈伤组织分散成单个的方法是:在上法。
分散成的单个细胞称为，该细胞的特点:细胞质，液泡而细胞核。
该细胞发育成完整植株要依次经历细胞团、、心形胚和时期。
⑦湿度锻炼: 【选修1】将苗移至中，保持以上湿度，2-3天后打开玻璃罩逐渐降低湿度，直到将罩全部打开处于自然湿度为止。
植物的克隆
以诱导芽的分化. （
）
6.植物细胞工程技术就是在原生质体培养的基础上的原生质
体融合技术。
（
）
1、细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是
A．分化发生在生物体的整个生命进程中
B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果
C．未离体的体细胞不会表现出全能性 D．分化过程中遗传物质发生了改变
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：起支持作用 • 激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 • PH值： 5.0－6.0 ②切取小组织块（消毒的根茎叶芽）
——外植体 ③接种，获得愈伤组织（创伤组织）
④诱导愈伤组织，再生出新植株
条件：
• 含有全部营养 成分的培养基、 • 无菌环境、 • 适合的PH、 • 一定的温度、 • 空气、 • 适时光照等。
2、体现：（1） 受精卵的全能性最高
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞 （2） 植物细胞的全能性﹥动物细胞 （3）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 。
4、全能性的表达条件：
离体状态、营养物质、激素、其它外界条件
5. 培养物胚胎发生和器官形成能力下降原因？
6. 植物克隆成功的条件：
愈伤组织或创伤组织：
是一种由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的的新生细胞 （细胞排列疏松、无规则）。
想一想：产生的愈伤组织细胞与叶细胞相比
（1）染色体的数目是否相同？
相同
（2）染色体上所含的遗传物质是否相同？ 相同
（3）细胞的形态结构是否相同？ 不同
愈伤组织 胚性细胞 胚状体
应用1：
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：
第二节-植物的克隆PPT课件
-
9
脱（去）分化：已经分化的细胞，经过诱导 后，失去其特有的结构和功能而变成未分化 的细胞。
愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种 高度液泡化的、无定形状态的具有分生能力 薄壁细胞。
再分化：脱分化生产的愈伤组织继续进行培养， 又可以重新分化成根或芽等器官的过程。
-
10
想一想
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？你认为杂菌和植物细胞之间 有哪些关系？ 避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌 会危害培养物的生长。竞争、寄生。
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？
胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分 如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。
3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？ 在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成
愈伤组织。
植物组织培养概念：
植物组织培养就是在无菌和人工控制 条件下，将离体的植物器官、组织、细胞， 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、丛芽， 最终形成完整的植株。
Ａ．细胞失去了全能性
Ｂ．细胞中的基因部分丢失
★Ｃ．细胞中的基因进行选择性表达
Ｄ．细胞中的基因变异不同
9、不同种类植物或者不同基因型个体之间，细 胞全能性的表达程度一样吗？
10、是不是所有的植物细胞都能连续多代表达全 能性？
-
4
怎样才能由一块组织通过培养得 到一株完整植株, 操作程序?
植物组织培养技术的流程图
产生的突变属于什么？
为什么不断分生的细胞容易突变？
（2）利用：筛选对人们有利突变体,进而培育新 品种
-
19
三、细胞产物的工厂化生产
《神奇的克隆》(第2课时)
提示性的词语和句子画出来，并且说给大家听
听。
1、如许多植物都有先天克隆的本领。
段落
总分结构：
火星本身的致使缺陷导致了这个结果。火星 比地球小得多，对物体的吸引力也小得多，所以 气体脱离火星就不需要太快的速度。在太阳的照 射下，火星表面的水蒸发成气体，这些气体很快 就取得了足够的热量，达到能够脱离火星的速度 而一去不复返。持续不断的火星气体集体大逃亡， 使得火星表面的液态水难以长时间存在。这样， 虽然彗星和陨石能给火星带来大量的水，但很快 被火星气体裹挟着逃向太空了。
课文主要向我们介绍了：
1、克隆技术的定义
2、克隆技术的范围 3、克隆技术的作用 4、克隆技术的前景
拔一把毫毛，吹出猴万个
一、克隆的定义
1、孙悟空能用毫毛迅速地变一群和自己
一模一样的孙悟空。 2、如果不经过两性细胞结合而直接繁衍 后代，就叫无性繁殖，也称克隆。
↑ 下定义
二、克隆的范围
请同学们默读三、四、五小节，边读边把
二、克隆的范围
1、许多植物都有先天克隆的本领。
2、一些单细胞微生物（如细菌，也就是低等生 物）也能克隆。 3、那么，高等动物可不 可以克隆呢？
从20世纪开始，科学家在这方 面进行了卓有成效的研究。1996年， 英国科学家成功地克隆出了世界上 第一只克隆羊。这是一项了不起的 成就，轰动了当时的科学界。科学 家借用一名乡村歌手的名字，给这
三、克隆的作用
神奇的克隆技术是怎样造福人类的呢? 完成填空。
• 克隆技术是一项：
• 可以造福于人类的科技成果 ， • 可以（ 培育动植物新品种 ）， • 也可以（ 挽救濒危物种 ）， • 还可以（ “制造”人体器官。 ），
三、克隆的作用 想一想 问一问 写一写 关于克隆技术可以造福人类，你还了解哪些？
听。
1、如许多植物都有先天克隆的本领。
段落
总分结构：
火星本身的致使缺陷导致了这个结果。火星 比地球小得多，对物体的吸引力也小得多，所以 气体脱离火星就不需要太快的速度。在太阳的照 射下，火星表面的水蒸发成气体，这些气体很快 就取得了足够的热量，达到能够脱离火星的速度 而一去不复返。持续不断的火星气体集体大逃亡， 使得火星表面的液态水难以长时间存在。这样， 虽然彗星和陨石能给火星带来大量的水，但很快 被火星气体裹挟着逃向太空了。
课文主要向我们介绍了：
1、克隆技术的定义
2、克隆技术的范围 3、克隆技术的作用 4、克隆技术的前景
拔一把毫毛，吹出猴万个
一、克隆的定义
1、孙悟空能用毫毛迅速地变一群和自己
一模一样的孙悟空。 2、如果不经过两性细胞结合而直接繁衍 后代，就叫无性繁殖，也称克隆。
↑ 下定义
二、克隆的范围
请同学们默读三、四、五小节，边读边把
二、克隆的范围
1、许多植物都有先天克隆的本领。
2、一些单细胞微生物（如细菌，也就是低等生 物）也能克隆。 3、那么，高等动物可不 可以克隆呢？
从20世纪开始，科学家在这方 面进行了卓有成效的研究。1996年， 英国科学家成功地克隆出了世界上 第一只克隆羊。这是一项了不起的 成就，轰动了当时的科学界。科学 家借用一名乡村歌手的名字，给这
三、克隆的作用
神奇的克隆技术是怎样造福人类的呢? 完成填空。
• 克隆技术是一项：
• 可以造福于人类的科技成果 ， • 可以（ 培育动植物新品种 ）， • 也可以（ 挽救濒危物种 ）， • 还可以（ “制造”人体器官。 ），
三、克隆的作用 想一想 问一问 写一写 关于克隆技术可以造福人类，你还了解哪些？
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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？
胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分 如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。
3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？ 在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成
愈伤组织。
植物织培养概念：
植物组织培养就是在无菌和人工控制 条件下，将离体的植物器官、组织、细胞， 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、丛芽， 最终形成完整的植株。
Ａ．细胞失去了全能性
Ｂ．细胞中的基因部分丢失
★Ｃ．细胞中的基因进行选择性表达
Ｄ．细胞中的基因变异不同
9、不同种类植物或者不同基因型个体之间，细 胞全能性的表达程度一样吗？
10、是不是所有的植物细胞都能连续多代表达全 能性？
怎样才能由一块组织通过培养得 到一株完整植株, 操作程序?
植物组织培养技术的流程图
原生质体培养与植物细胞工程
由于植物细胞壁的存在，植物的组织培养 和克隆有一定的困难。
20世纪60年代-70年代，原生质体培养技术 出现。
植物细胞工程：培养植物细胞（包括原生 质体），借助基因工程或细胞融合的方法， 实现目的基因的导入，不同来源遗传物质 的重组，再通过细胞培养，以获得特定性 状的新植株。
人工胚乳或子叶
为了促进胚状体的 生长发育，可以向 其中加入哪些物质？
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种 (1)方法: 花药的离体培养 (2)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限.
2.突变体的利用
（1）突变体的产生
在植物组织培养的过程中，由于培养的细胞 一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条 件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而 产生突变。
3、成果和未解决的问题
成果：克服不同生物远缘杂交的障碍， 出现自然界没有的新品种。
未解决的问题：未能让杂种植物按照人们的 需要表现出亲代的优良。
脱（去）分化：已经分化的细胞，经过诱导 后，失去其特有的结构和功能而变成未分化 的细胞。
愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种 高度液泡化的、无定形状态的具有分生能力 薄壁细胞。
再分化：脱分化生产的愈伤组织继续进行培养， 又可以重新分化成根或芽等器官的过程。
想一想
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？你认为杂菌和植物细胞之间 有哪些关系？ 避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌 会危害培养物的生长。竞争、寄生。
1、下列哪项不属于植物克隆实践的是（ ）
A. 花药离体培养成单倍体植株
B.在培养基中加入NaCl或病原体的毒蛋白， 诱发和筛选抗盐和抗病突变体
C. 通过植物的快速繁殖，获得人参等珍贵 药材、玫瑰等观赏花卉
★D. 芽发育成枝条
E.利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株
2、若用“①脱分化 ② 再分化 ③ 表示植物组织培养的过程。请回答：
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。
外植体：从活植物体上切下进行培养的那部 分组织或器官。
1）外植体灭菌消毒（根尖、茎、芽、嫩叶、 种子、花粉等）
2）用消毒过的器械将外植体置于培养皿上 3）切取所需的外植体 4）将外植体接种于培养容器的培养基上 整个试验在超净工作台上进行，保持无菌！
一、植物繁殖的新途径
2.作物脱毒
（1）材料：无病毒的茎尖； （2）脱毒苗：切取茎尖进行组织培养获得。
3.神奇的人工种子
（1）优点: 后代无性状分离 不受气候,季节和地域限制
（2）技术； 植物组织培养.
（3）结构： 人工薄膜胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.
人工种子的结构
人造种皮 胚状体或不定芽 或顶芽或腋芽.
二、植物体细胞杂交技术
1、过程 植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A 方法？
融合 完成
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
的
标志
融合的 杂种
愈
杂
原生质
人 工
体AB
诱
导
再 生 出 细
细胞
AB
脱 分
化
伤 组 织
再 分 化
种 植 株
植物细胞B
胞
促进融合 壁
的方法？
二、植物体细胞杂交技术
2、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。
产生的突变属于什么？
为什么不断分生的细胞容易突变？
（2）利用：筛选对人们有利突变体,进而培育新 品种
三、细胞产物的工厂化生产
1.产物的种类：
蛋白质，脂肪，糖类，药物，香 料，生物碱等。
2.技术：植物的组织培养。
紫草素是一种名贵的香料，用植 物组织培养的方法可以大量生产紫草 素，你认为紫草素是从什么中提取出 来的？
④”
（1） ①表示 离体的植物组织器官、组织或细胞，
能被培养成为④的根本原因是 植物细胞具有全能性
（2） ②表示 愈伤组织 ，其细胞特点
是 具有分生能力的 薄壁细胞。
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？
因为不同种生物之间存在 着生殖隔离，所以用传统 的有性杂交方法是不可能 做到这一点的。
切取 形成层
移栽
无菌 脱分化 接种
培养室
诱导愈伤组织 的形成 再分化
试管苗的形成
讨论并概括出 植物组织培养技术的流程简图
关键词： 外植体、脱分化、再分化、愈伤组织
植物组织培养的过程
外植体
离体的植物器官、组织或细胞
脱分化
愈伤组织 再分化 根、芽或胚状体
植物体
植物激素： 细胞分裂素、生长素
植物组织培养条件：
第二节 植物的克隆
一、植物克隆的技术基础： 植物组织培养
回忆、思考：
1、植物组织培养技术的理 论基础是什么？
2、什么叫做细胞全能性？ 动物细胞具有全能性吗？
3、生物体所有细胞全能性 都一致吗？
受精卵>生殖细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞
4、细胞表现出全能性的条件？
离体状态 有一定营养物质、激素和其他外界条件
5、你认为应当有哪些营养条件？
无机营养成分：水和无机盐 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：起支持作用
6、激素是什么？
生长素，细胞分裂素和赤霉素
7、外界条件是什么？
适宜的温度、 PH值：5.0－6.0
8、为什么生物体内的细胞没有表现出全能性， 不能发育成完整的植株呢？
胡萝卜根形成层容易诱导成愈伤组织，其他部分 如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。
3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？ 在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成
愈伤组织。
植物织培养概念：
植物组织培养就是在无菌和人工控制 条件下，将离体的植物器官、组织、细胞， 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、丛芽， 最终形成完整的植株。
Ａ．细胞失去了全能性
Ｂ．细胞中的基因部分丢失
★Ｃ．细胞中的基因进行选择性表达
Ｄ．细胞中的基因变异不同
9、不同种类植物或者不同基因型个体之间，细 胞全能性的表达程度一样吗？
10、是不是所有的植物细胞都能连续多代表达全 能性？
怎样才能由一块组织通过培养得 到一株完整植株, 操作程序?
植物组织培养技术的流程图
原生质体培养与植物细胞工程
由于植物细胞壁的存在，植物的组织培养 和克隆有一定的困难。
20世纪60年代-70年代，原生质体培养技术 出现。
植物细胞工程：培养植物细胞（包括原生 质体），借助基因工程或细胞融合的方法， 实现目的基因的导入，不同来源遗传物质 的重组，再通过细胞培养，以获得特定性 状的新植株。
人工胚乳或子叶
为了促进胚状体的 生长发育，可以向 其中加入哪些物质？
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种 (1)方法: 花药的离体培养 (2)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限.
2.突变体的利用
（1）突变体的产生
在植物组织培养的过程中，由于培养的细胞 一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条 件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而 产生突变。
3、成果和未解决的问题
成果：克服不同生物远缘杂交的障碍， 出现自然界没有的新品种。
未解决的问题：未能让杂种植物按照人们的 需要表现出亲代的优良。
脱（去）分化：已经分化的细胞，经过诱导 后，失去其特有的结构和功能而变成未分化 的细胞。
愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种 高度液泡化的、无定形状态的具有分生能力 薄壁细胞。
再分化：脱分化生产的愈伤组织继续进行培养， 又可以重新分化成根或芽等器官的过程。
想一想
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？你认为杂菌和植物细胞之间 有哪些关系？ 避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌 会危害培养物的生长。竞争、寄生。
1、下列哪项不属于植物克隆实践的是（ ）
A. 花药离体培养成单倍体植株
B.在培养基中加入NaCl或病原体的毒蛋白， 诱发和筛选抗盐和抗病突变体
C. 通过植物的快速繁殖，获得人参等珍贵 药材、玫瑰等观赏花卉
★D. 芽发育成枝条
E.利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株
2、若用“①脱分化 ② 再分化 ③ 表示植物组织培养的过程。请回答：
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。
外植体：从活植物体上切下进行培养的那部 分组织或器官。
1）外植体灭菌消毒（根尖、茎、芽、嫩叶、 种子、花粉等）
2）用消毒过的器械将外植体置于培养皿上 3）切取所需的外植体 4）将外植体接种于培养容器的培养基上 整个试验在超净工作台上进行，保持无菌！
一、植物繁殖的新途径
2.作物脱毒
（1）材料：无病毒的茎尖； （2）脱毒苗：切取茎尖进行组织培养获得。
3.神奇的人工种子
（1）优点: 后代无性状分离 不受气候,季节和地域限制
（2）技术； 植物组织培养.
（3）结构： 人工薄膜胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.
人工种子的结构
人造种皮 胚状体或不定芽 或顶芽或腋芽.
二、植物体细胞杂交技术
1、过程 植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A 方法？
融合 完成
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
的
标志
融合的 杂种
愈
杂
原生质
人 工
体AB
诱
导
再 生 出 细
细胞
AB
脱 分
化
伤 组 织
再 分 化
种 植 株
植物细胞B
胞
促进融合 壁
的方法？
二、植物体细胞杂交技术
2、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。
产生的突变属于什么？
为什么不断分生的细胞容易突变？
（2）利用：筛选对人们有利突变体,进而培育新 品种
三、细胞产物的工厂化生产
1.产物的种类：
蛋白质，脂肪，糖类，药物，香 料，生物碱等。
2.技术：植物的组织培养。
紫草素是一种名贵的香料，用植 物组织培养的方法可以大量生产紫草 素，你认为紫草素是从什么中提取出 来的？
④”
（1） ①表示 离体的植物组织器官、组织或细胞，
能被培养成为④的根本原因是 植物细胞具有全能性
（2） ②表示 愈伤组织 ，其细胞特点
是 具有分生能力的 薄壁细胞。
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？
因为不同种生物之间存在 着生殖隔离，所以用传统 的有性杂交方法是不可能 做到这一点的。
切取 形成层
移栽
无菌 脱分化 接种
培养室
诱导愈伤组织 的形成 再分化
试管苗的形成
讨论并概括出 植物组织培养技术的流程简图
关键词： 外植体、脱分化、再分化、愈伤组织
植物组织培养的过程
外植体
离体的植物器官、组织或细胞
脱分化
愈伤组织 再分化 根、芽或胚状体
植物体
植物激素： 细胞分裂素、生长素
植物组织培养条件：
第二节 植物的克隆
一、植物克隆的技术基础： 植物组织培养
回忆、思考：
1、植物组织培养技术的理 论基础是什么？
2、什么叫做细胞全能性？ 动物细胞具有全能性吗？
3、生物体所有细胞全能性 都一致吗？
受精卵>生殖细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞
4、细胞表现出全能性的条件？
离体状态 有一定营养物质、激素和其他外界条件
5、你认为应当有哪些营养条件？
无机营养成分：水和无机盐 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：起支持作用
6、激素是什么？
生长素，细胞分裂素和赤霉素
7、外界条件是什么？
适宜的温度、 PH值：5.0－6.0
8、为什么生物体内的细胞没有表现出全能性， 不能发育成完整的植株呢？