浙科版高中生物选修3克隆技术植物克隆
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5.原生质体培养与植物细胞工程
指以原生质体为外植体的离体无菌培养。
外植体
原生质体融合技术
科学家的幻想：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？ 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过程
原生质体的融合
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？
三、植物细胞培养(克隆)主要几种技术： 1、植物组织培养 克隆技术的基础
2、悬浮细胞培养（形成人工种子）
通过液体悬浮培养使愈伤组织分散成单细胞，经适宜培养基中成 分的诱导，可发育成胚状体，从而形成新株。
3.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。
4.细胞培养
指以单个游离细胞为外植体的离体无菌培养。
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。
离体组织或器官， 无菌
二、植物组织培养程序
1、配置半固体培养基
克隆技术
无性生殖
第二节 植物的克隆
天使花房 手指玫瑰
一、植物细胞的全能性
1、概念 ：植物体的每个活细胞具有遗传上的
全能性,都具有发育为完整植株的潜 能，叫做植物细胞全能性。
2、原因 ：从理论上讲，每个细胞都包含该物种
的全部遗传物质（全部基因），所以每 个活细胞都应具有全能性 。
3、全能性的体现：
生长调节剂：（生长素，细胞分裂素） PH值：5.0－6.0
蔗糖比葡萄糖便宜 植物体内有蔗糖转化酶，可以吸收和利用蔗糖；
Fra Baidu bibliotek
无菌培养
愈伤组织
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：（避光）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。
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
植物细胞 > 动物细胞 不同种类植物或同种植物的不同基因型个体之间 因遗传性的差异,细胞全能性的表达程度大不相同.
有些植物在多次继代培养后，会丧失细胞全 能性的表达能力
• 原因：1.遗传物质发生不可逆转的改变 2.激素平衡被打破或外源激素作用的结果
克隆成功所需的条件（a） 1.探讨特定植物细胞全能性表达的条件(激素配比) 2.选择性能优良、细胞全能型表达充分的基因型
2、无菌操作从根茎叶 等切取一些小块组织
脱分化（激素）
3、获得愈伤组织
4、诱导愈伤组织
通过调节营养物质和生长调节
剂的适当配比（再分化）
5、再生新植株出现
植物组织培养的培养基
• 无机营养成分：植物所必需的大量元素及微量 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：起凝固支持作用
指以原生质体为外植体的离体无菌培养。
外植体
原生质体融合技术
科学家的幻想：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？ 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过程
原生质体的融合
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？
三、植物细胞培养(克隆)主要几种技术： 1、植物组织培养 克隆技术的基础
2、悬浮细胞培养（形成人工种子）
通过液体悬浮培养使愈伤组织分散成单细胞，经适宜培养基中成 分的诱导，可发育成胚状体，从而形成新株。
3.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。
4.细胞培养
指以单个游离细胞为外植体的离体无菌培养。
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。
离体组织或器官， 无菌
二、植物组织培养程序
1、配置半固体培养基
克隆技术
无性生殖
第二节 植物的克隆
天使花房 手指玫瑰
一、植物细胞的全能性
1、概念 ：植物体的每个活细胞具有遗传上的
全能性,都具有发育为完整植株的潜 能，叫做植物细胞全能性。
2、原因 ：从理论上讲，每个细胞都包含该物种
的全部遗传物质（全部基因），所以每 个活细胞都应具有全能性 。
3、全能性的体现：
生长调节剂：（生长素，细胞分裂素） PH值：5.0－6.0
蔗糖比葡萄糖便宜 植物体内有蔗糖转化酶，可以吸收和利用蔗糖；
Fra Baidu bibliotek
无菌培养
愈伤组织
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：（避光）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。
受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
植物细胞 > 动物细胞 不同种类植物或同种植物的不同基因型个体之间 因遗传性的差异,细胞全能性的表达程度大不相同.
有些植物在多次继代培养后，会丧失细胞全 能性的表达能力
• 原因：1.遗传物质发生不可逆转的改变 2.激素平衡被打破或外源激素作用的结果
克隆成功所需的条件（a） 1.探讨特定植物细胞全能性表达的条件(激素配比) 2.选择性能优良、细胞全能型表达充分的基因型
2、无菌操作从根茎叶 等切取一些小块组织
脱分化（激素）
3、获得愈伤组织
4、诱导愈伤组织
通过调节营养物质和生长调节
剂的适当配比（再分化）
5、再生新植株出现
植物组织培养的培养基
• 无机营养成分：植物所必需的大量元素及微量 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：起凝固支持作用