1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母
2、版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2.2,植物克隆,1/28,1958年,斯图尔德(F.C.Steward、美)胡萝卜组织培养,开花胡萝卜植株,胚状体,胡萝卜根切片,从根切片分离细胞,愈伤组织,试管植株,离体、消毒,植物器官、组织或细胞,植物体,根、芽,愈伤组织,脱分化,胚状体,再分化,2/28,问题1:,为何胡萝卜根培养细胞能培养成一个完整胡萝卜植株呢?,植物细胞全能性,问题2:,什么是细胞全能性?为何含有全能性?,植物体每个细胞都
3、包含该物种,全部遗传,物质,,含有发育成为完整个体所必需全部基因。,、概念:,2、原因:,3、细胞全能性大小次序:,植物细胞 动物细胞(核),植物体每个,生,活细胞,都,含有遗传上全能性,因而,都含有发育,成,完整植株潜能。,一、植物细胞全能性,受精卵,生殖细胞,体细胞,不一样种类,植物或,同种植物不一样基因型,个体之间因遗传性差异,细胞全能性表示程度,大不相同,.,3/28,细胞或组织中激素平衡被打破,对外源生长物质敏感性发生改变,其它原因产生了缺乏成胚性细胞系,4.,一些植物细胞在屡次继代培养后,会丧失细胞全能性表示能力,原因有哪些?,染色体畸变,细胞核变异,非整倍体产生,内在遗传原因改
4、变(,结果不可逆,),外在生化性质改变,4/28,5.,克隆成功前提,(,1,)探讨特定植物细胞全能性表示条件,(,2,)选择性能优良、细胞全能型表示充分基因型,5/28,为何体内细胞没有表现出全能性,而是分化成为不一样组织或器官呢,?,基因在特定时间和空间条件下,选择性表示,结果,。,在个体发育,不一样时期,,生物体,不一样部位,细胞,表示基因不一样,,,合成蛋白质也不一样,,从而形成了不一样组织和器官。,怎样将植物细胞培养成一个完整植株呢?,6/28,7/28,8/28,二、植物组织培养程序,植物生长调整剂:,PH,值:,(1),配制,培养基(,半固体、灭菌,),无机营养成份:,有机营养成
5、份:,(2),切取,小组织块(,消毒根、茎、叶,),(3),培养,(半,固体培养基,),取得愈伤组织,(4),诱导,愈伤组织,再生出新植株,植物所必须大量元素及微量元素,碳源:蔗糖,氮源:氨基酸、维生素等,琼脂:,0.7%1%,,起凝固支持作用,细胞分裂素、生长素,5.0,6.0,9/28,(外植体),诱导出芽和根,植物组织培养普通程序,脱分化,愈伤组织:,一个相对没有分化,活薄壁细胞团,组成新生组织。,(细胞排列疏松、无规则),再分化,脱分化:,已经高度分化植物细胞,经过诱导,重新恢复了分裂能力,产生愈伤组织,过程,又称,去分化,。,再分化:,脱分化产生愈伤组织经培养,重新分化根或芽等器官过
6、程。,10/28,3,、培养条件:,前提:,离体状态,条件,:,(,1,),营养物质,(,2,)植物生长调整剂,(,3,)适宜外界环境条件,(如:,无菌环境、一定温度、空气、适合,PH,、适时光照,等),11/28,胚性细胞,特征:细胞质丰富、液泡小而细胞核大,可发育成胚状体,胚状体继续发育可形成植株。,12/28,摇床:,由恒温培养箱和振荡器组合而成,专为细胞培养提供控制和均衡培养条件而设计,尤其是悬浮液培养应用。,超大容量恒温双层摇床,恒温摇床,13/28,1.,植物细胞培养,对植物单个细胞或小细胞团进行培养技术称为植物细胞培养。,(,1,)定义,三、细胞培养和器官培养,14/28,(,2
7、目标,1,)使细胞增殖,形成细胞系,提取代谢产物,2,)取得胚状体,从而再生出完整植株,15/28,植物器官主要包含:,根、茎、叶、花、果实,指将植株上各种器官从母体上分离出来,放在无菌人工环境让其深入发育,最终长成幼苗过程。,(,1,)定义,2.,植物器官培养,16/28,思索:对二倍体植物花器官进行培养,取得新植株可能含几个染色体组?,(,2,)意义,17/28,1,、培养过程?,2,、培养条件(怎样实现器官发生和形态建成)?,单细胞,细胞团,球形胚,心形胚,胚状体,完整植株,3,、主要意义?,主要是经过,平衡植物激素配比,进行调控,研究发育过程中环境原因、遗传基础和分子及生理生化机理
8、研究与植物生长发育相关主要基因或影响原因,培育植物新品种,18/28,诱导生芽(茎叶),细胞分裂素,多,,生长素,少,诱导生根,细胞分裂素,少,,生长素,多,仍为愈伤组织,细胞分裂素,中等量,,生长素,少,新植株,细胞分裂素少和生长素,百分比适当,19/28,四、原生质体培养,怎样剥离细胞壁呢?,用纤维素酶和果胶酶!,0.5-0.6mol/L,甘露醇溶液,环境(较高渗透压),1,、怎样取得原生质体,?,2,、原生质体培养技术应用?,批量培养经济作物、粮食作物、果木、花卉部分需求。,20/28,五、植物细胞工程,1,、操作过程,?,外源遗传物质(,DNA,),受体植物细胞(包含原生质体),转基
9、因细胞,含有特定性状新植株,基因工程、细胞融合、显微注射,植物组织培养,导入,21/28,植物细胞工程,:,1,借助,基因工程,方法,将外源基因导入受体细胞。,2,经过,细胞融合,将不一样起源遗传物质重新组合。,3,经过,显微注射,将不一样起源遗传物质重新组合。,22/28,2,、植物细胞工程应用,白菜,甘蓝,植物细胞工程技术培育白菜,甘蓝,23/28,(1),(1),(2),(3),(4),(5),白菜体细胞,甘蓝体细胞,白菜原生质体,甘蓝原生质体,正在融合原生质体,杂种细胞,愈伤组织,白菜,-,甘蓝幼苗,物理法:离心、振动、电刺激,化学法:聚乙二醇(,PEG,),24/28,六、多路径植物
10、克隆实践,1,、想要大量取得某植物,次生代谢产物,(如一些中药,紫草素)最好怎样生产?,2,、怎样取得,单倍体植株,?,3,、怎样取得抗盐或抗病突变体?,大量培养特定细胞系(愈伤组织),花药(花粉培养),-,花药离体培养,单倍体克隆,(单倍体育种),25/28,单倍体植株,26/28,六、多路径植物克隆实践,1,、想要大量取得某植物,次生代谢产物,(如一些中药,紫草素)最好怎样生产?,2,、怎样取得,单倍体植株,?,3,、怎样取得,抗盐或抗病突变体,?,大量培养特定细胞系(愈伤组织),在培养基上加入不一样浓度,NaCl,或病原体毒蛋白(诱变育种)。,花药(花粉培养),-,花药离体培养,单倍体克隆,(单倍体育种),27/28,人工种皮:,人工薄膜,透气,透水,胚状体,胚乳:,营养物质、植物激素、,抗生素,28/28,






