《植物细胞工程的基本技术》ppt课件.ppt
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1、有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。专题细胞工程 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。细胞工程细胞工程 指应用指应用细胞生物学和分子生物学细胞生物学和分子生物学的原理和的原理和方法,通过某种方法,通过某种工程学手段工程学手段,在,在细胞整体水平细胞整体水平或细胞器水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来上,按照人们的意愿来改变细胞改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品内的遗传物质或获得细胞产品
2、的一门综合科学的一门综合科学技术。技术。 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。细细胞胞工工程程应用的原理和方法应用的原理和方法研究的水平研究的水平研究的目的研究的目的细胞生物学和细胞生物学和分子生物学分子生物学细胞整体水平细胞整体水平或细胞器水平或细胞器水平按照人们的意愿来按照人们的意愿来改变细胞内的遗传改变细胞内的遗传物质或获得细胞产物质或获得细胞产品品概念概念分类分类植物细胞工程植物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向
3、,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。前者是前者是细细胞水平或胞水平或细细胞器水平上胞器水平上生物技生物技术术, ,后者是后者是分子水平上的分子水平上的生物技生物技术术克隆多莉羊技术是克隆多莉羊技术是 水平上的技术,培水平上的技术,培育抗虫棉是育抗虫棉是 水平上的技术。水平上的技术。细胞工程与基因工程相比:细胞工程与基因工程相比:细胞细胞分子分子思考思考: :有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花利用菊花花瓣微型繁殖培养的菊花有利
4、于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。如何把某种植物的一块组织通过如何把某种植物的一块组织通过培养得到一株完整植株培养得到一株完整植株? ?有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2.1植物细胞工程植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术植物细胞工程的基本技术植物组织培养有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又
5、相互信任的合作环境。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 植物组织培养就是在无菌和人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、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,最终形导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。成完整的植株。植物的组织培养植物的组织培养有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值
6、追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1 1、为什么已分化的植物组织或细胞能培养、为什么已分化的植物组织或细胞能培养成完整植物体?成完整植物体? 植物细胞具有全能性。植物细胞具有全能性。2、什么是细胞的全能性?、什么是细胞的全能性?具有某种生物全部遗传信息的任何一个细具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,也胞,都具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点点 。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相
7、互信任的合作环境。在特定的时间和空间条件下,基因选择性在特定的时间和空间条件下,基因选择性的表达的结果。的表达的结果。生物的每一个细胞都有本物种的全套遗传生物的每一个细胞都有本物种的全套遗传物质,都有发育成完整个体的全套基因。物质,都有发育成完整个体的全套基因。4 4、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性,、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性,而是分化成不同的组织器官?而是分化成不同的组织器官?3 3、已分化的细胞为什么具有发育成完整个、已分化的细胞为什么具有发育成完整个体的潜能?体的潜能?有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文
8、化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。6.6.细胞表现全能性的条件有哪些?细胞表现全能性的条件有哪些? 离体、营养物质、激素及其它适宜条件。离体、营养物质、激素及其它适宜条件。5 5、大小:、大小: 受精卵受精卵生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞2) 植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞 3) 1) 受精卵的全能性最高受精卵的全能性最高 4)分化程度低的细胞分化程度)分化程度低的细胞分化程度 高的细胞高的细胞有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激
9、励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。(1)(1)在组织培养实验中,为什么要强调所在组织培养实验中,为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作?用器械的灭菌和实验人员的无菌操作? 防止杂菌污染,因为杂菌生长快,防止杂菌污染,因为杂菌生长快,会和培养物争夺营养。杂菌生长过程中会和培养物争夺营养。杂菌生长过程中会产生有害的物质,导致培养物迅速死会产生有害的物质,导致培养物迅速死亡。亡。有利于学习和创新的
10、组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。(2)(2)在本实验中,切取胡萝卜块根时强调要切取在本实验中,切取胡萝卜块根时强调要切取含有形成层部分,原因是这部分容易诱导形成愈伤含有形成层部分,原因是这部分容易诱导形成愈伤组织。请思考一下,胡萝卜的其他部分(如茎、叶、组织。请思考一下,胡萝卜的其他部分(如茎、叶、花),是否也能培养成小植株,你能用实验的方法花),是否也能培养成小植株,你能用实验的方法进行验证吗?进行验证吗?胡萝卜的其他部分(如茎、叶、花)也能培养再胡萝卜的其他部分(如茎、叶、花)也能培养再生形成小植株
11、,只是诱导愈伤组织比较困难。生形成小植株,只是诱导愈伤组织比较困难。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。(3)(3)请根据上面的实验过程,概括出植物组请根据上面的实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图。织培养技术的流程简图。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1、有关全能性的表述中,不正确的是、有关全能性的表述中,不正确的是 受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完受精卵在自然条件下能
12、使后代细胞形成完 整个体,因此全能性最高整个体,因此全能性最高 生物体内细胞由于分化全能性不能表达生物体内细胞由于分化全能性不能表达 卵细胞和受精卵一样,细胞未分化,全能卵细胞和受精卵一样,细胞未分化,全能 性很高性很高 在一定条件下在一定条件下,植物细胞离体培养能表现植物细胞离体培养能表现 出全能性出全能性趁热打铁:趁热打铁:有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。强调几个概念强调几个概念:(1)愈伤组织:愈伤组织: 离体的植物器官、组织或细胞,离体的植物器官、组织或细胞,在培养一段时间以后
13、,通过细胞在培养一段时间以后,通过细胞分裂,形成一种高度液泡化、无分裂,形成一种高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成的排列疏定形状态薄壁细胞组成的排列疏松无规则的组织。松无规则的组织。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。(2)植物细胞的脱分化:植物细胞的脱分化: 是让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构是让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程。和功能而转变成未分化的细胞的过程。(3)脱分化的实质和结果分别是什么?脱分化的实质和结果分别是什么?实
14、质实质:恢复细胞的全能性过程恢复细胞的全能性过程结果结果:形成愈伤组织形成愈伤组织(4)植物细胞的再分化:植物细胞的再分化: 脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等 器官的过程。器官的过程。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。植物组织培养的植物组织培养的培养基培养基 无机营养成分:无机营养成分:C C,H H,O O大量元素及部分微量大量元素及部分微量元素元素 有机营养成分有机营养成分 含含N N物质:包括维生素和氨基酸物质:包括维
15、生素和氨基酸 碳源:碳源:2%5%2%5%的蔗糖的蔗糖 琼脂:起支持作用琼脂:起支持作用 相关激素:生长素,细胞分裂素和赤霉素相关激素:生长素,细胞分裂素和赤霉素 PHPH值:值:5.05.06.06.0有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。外植体外植体愈伤组织愈伤组织根、芽根、芽植物体植物体脱分化脱分化再分化再分化一、植物组织培养的过程一、植物组织培养的过程(离体的(离体的,已已分化组织或分化组织或细胞)细胞)(未分化)(未分化)(分化)(分化)幼芽或幼根?幼芽或幼根?条件?条件?优点?优
16、点?特点?特点?繁殖速度快繁殖速度快不受季节限制不受季节限制工厂化生产工厂化生产幼苗无毒幼苗无毒保持优良性状保持优良性状适宜温度、光照、适宜温度、光照、 pH和无菌环境。和无菌环境。无机物、有机物无机物、有机物和植物激素(和植物激素(生长生长素,细胞分裂素等素,细胞分裂素等)无定形状态无定形状态薄壁细胞薄壁细胞高度液泡化高度液泡化排列疏松、无规则排列疏松、无规则无叶绿体无叶绿体,不进行光合不进行光合作用作用分化程度低分化程度低去分化较易去分化较易理论基础:理论基础:细胞的全能性细胞的全能性有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛
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