生物技术在其他方面应用.ppt

《生物技术在其他方面应用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物技术在其他方面应用.ppt（37页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于生物技术在其他方面的应用第一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月生物技术实践第第 十四十四 章章第 讲生物技术在其他方面的应用39第二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月2一、一、植物组织培养植物组织培养1.原理原理：植物细胞的全能性：植物细胞的全能性2.基本过程基本过程：第三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月3(1)脱分化和再分化的比较起点关键因素条件脱分化外植体植物激素一般暗培养再分化 愈伤组织细胞分裂素和生长素比例必须要光照(2)愈伤组织的特点：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形的薄壁细胞。第四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月43.影响因素

2、影响因素(1)外外植植体体的的选选择择：材材料料本本身身的的种种类类、年年龄龄、保存时间长短等。保存时间长短等。无机营养大量元素：如N、P、K、Ca、Mg、S微量元素：如Cu、Mn、B、Fe、Zn(2)营养有机营养：维生素、甘氨酸、烟酸、肌醇以及蔗糖等第五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月5(3)植物激素植物激素常用激素：生长素和细胞分裂素。常用激素：生长素和细胞分裂素。使用激素顺序不同对试验结果的影响：使用激素顺序不同对试验结果的影响：使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂又分化同时使用分化频率提高第六张，P

3、PT共三十七页，创作于2022年6月6生生长长素素用用量量比比细细胞胞分分裂裂素素用用量量，其其比比值值不同，对细胞发育的方向影响不同：不同，对细胞发育的方向影响不同：比比值值高高时时：有有利利于于根根的的分分化化，抑抑制制芽芽的的形形成成比比值值低低时时：有有利利于于芽芽的的分分化化，抑抑制制根根的的形形成成比值适中：促进愈伤组织的形成比值适中：促进愈伤组织的形成(4)温度：一般将温度控制在温度：一般将温度控制在1822(5)pH：一般将：一般将pH控制在控制在5.8左右左右(6)光照：每日用日光灯照射光照：每日用日光灯照射12 h第七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月74.实验操作

4、步骤实验操作步骤(1)制制备备MS固固体体培培养养基基：配配制制各各种种母母液液配配制培养基制培养基灭菌灭菌(2)外外植植体体消消毒毒：酒酒精精溶溶液液消消毒毒无无菌菌水水清清洗洗次氯酸钠次氯酸钠(或氯化汞或氯化汞)溶液溶液无菌水清洗无菌水清洗(3)接种接种(4)培养培养(5)移栽移栽(6)栽培栽培第八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月85.月季的花药培养月季的花药培养(1)被子植物的花粉发育被子植物的花粉发育小小孢孢子子母母细细胞胞4个个小小孢孢子子1个个小小孢孢子子(单单核核居居中中期期)1个个小小孢孢子子(单单核核靠靠边边期期)花花粉粉粒粒(含含一个花粉管细胞核和一个生殖细胞核一

5、个花粉管细胞核和一个生殖细胞核)(2)产生花粉植株的两种途径第九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月9(3)影响花药培养的因素影响花药培养的因素不同植物的诱导成功率很不相同；不同植物的诱导成功率很不相同；同种植物的生理状况；同种植物的生理状况；花粉发育时期；花粉发育时期；亲亲本本植植株株的的生生长长条条件件、材材料料和和低低温温预预处处理以及接种密度等。理以及接种密度等。第十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月106.花粉植株的产生和植物茎的组织培养的比较花粉植株的产生和植物茎的组织培养的比较菊花茎的组织培养月季的花药培养理论依据植物细胞的全能性基本过程脱分化、再分化影响因素选材、

6、营养、激素、pH、温度、光照等操作流程制备固体培养基外植体消毒接种培养移栽栽培选材材料消毒接种和培养筛选和诱导移栽栽培选育二、蛋白质的提取和分离第十一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月11二、二、蛋白质的提取和分离蛋白质的提取和分离1.蛋白质的理化性质蛋白质的理化性质(1)具有两性具有两性(2)可以发生水解反应可以发生水解反应(3)可溶性、具有胶体的性质可溶性、具有胶体的性质(4)盐析盐析(5)蛋白质的变性蛋白质的变性(6)颜色反应颜色反应第十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月122.操作步骤操作步骤蛋白质的提取和分离一般为四步：蛋白质的提取和分离一般为四步：样样品品处处理理

7、粗粗分分离离纯纯化化纯纯度鉴定度鉴定(1)样品处理样品处理第十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月13(1)红细胞的洗涤红细胞的洗涤采采集集血血样样低低速速短短时时间间离离心心吸吸取取血血浆浆盐盐水水洗洗涤涤低低速速离离心心重重复复步步骤骤三次三次(2)血红蛋白的释放血红蛋白的释放将将洗洗涤涤好好的的红红细细胞胞倒倒入入烧烧杯杯中中，加加蒸蒸馏馏水水到到原原血血液液的的体体积积，再再加加40%体体积积的的甲甲苯苯，置置于于磁磁力力搅搅拌拌器上充分搅拌器上充分搅拌10 min。第十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月14(3)分离血红蛋白溶液分离血红蛋白溶液将将搅搅拌拌好好的的混

8、混合合液液转转移移到到离离心心管管中中，以以2000r/min的的速速度度离离心心10min后后，试试管管中中的的溶溶液液分分为为4层：层：第第1层层(最上层最上层)：甲苯层：甲苯层(无色透明无色透明)第第2层层(中中上上层层)：脂脂溶溶性性物物质质沉沉淀淀层层(白白色色薄薄层固体层固体)第第3层层(中中下下层层)：血血红红蛋蛋白白的的水水溶溶液液层层(红红色色透明液体透明液体)第第4层层(最下层最下层)：杂质沉淀层：杂质沉淀层(暗红色暗红色)第十五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月15(4)透析透析取取1mL的的血血红红蛋蛋白白溶溶液液装装入入透透析析袋袋中中，将将透透析析袋袋放放入

9、入盛盛有有300mL的的物物质质的的量量浓浓度度为为20mmol/L的的磷磷酸酸缓缓冲冲液液中中，透透析析12 h，目目的的是是除除去去样样品品中中相对分子质量较小的杂质。相对分子质量较小的杂质。(2)凝胶色谱分离凝胶色谱分离制作凝胶色谱柱制作凝胶色谱柱装填凝胶色谱柱装填凝胶色谱柱样品加入和洗脱样品加入和洗脱第十六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月16(3)结果分析与评价结果分析与评价对对于于血血液液样样品品的的处处理理，需需要要经经过过洗洗涤涤、释释放放、分分离离、透透析析几几个个步步骤骤。由由于于血血红红蛋蛋白白与与氧氧气气结结合合变变成成鲜鲜红红色色，与与二二氧氧化化碳碳结结合合

10、变变成成暗暗红红色色，所以刚分离后的血红蛋白溶液呈红色。所以刚分离后的血红蛋白溶液呈红色。红红色色区区带带的的移移动动是是实实验验成成功功与与否否的的标标志志。红红色色区区带带在在洗洗脱脱过过程程中中均均匀匀一一致致移移动动，说说明明实实验验分分离离成功。成功。第十七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月17三、三、PCR技术的基本操作和应用技术的基本操作和应用1.细胞内细胞内DNA复制条件分析复制条件分析：条件组分作用模板DNA的两条链提供复制的模板原料四种脱氧核苷酸合成DNA子链的原料酶解旋酶、DNA聚合酶打开DNA双螺旋催化合成DNA子链能量ATP为解螺旋和合成子链供能引物RNA为D

11、NA聚合酶提供合成的3端起点第十八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月182.DNA分子复分子复制的人工控制制的人工控制解解开开螺螺旋旋：在在80100 时时，DNA双双螺螺旋旋打打开，形成两条开，形成两条DNA单链，称为变性。单链，称为变性。恢恢复复螺螺旋旋：在在50 左左右右时时，两两条条DNA单单链链重新形成双螺旋结构，称为复性。重新形成双螺旋结构，称为复性。第十九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月193.PCR的反应过程的反应过程变性：在变性：在95 时时DNA解旋解旋复性：在复性：在50 时引物与时引物与DNA单链结合单链结合延延伸伸：在在72 时时合合成成DNA子子链

12、链(两两个个引引物物间的序列间的序列)第二十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月204.实验操作实验操作(1)PCR反反映映体体系系：缓缓冲冲液液、DNA模模板板、四四种种脱脱氧氧核核苷苷酸酸原原料料、热热稳稳定定DNA聚聚合合酶酶、两两种种RNA引引物、水物、水(2)实验操作步骤：实验操作步骤：按照按照PCR反应体系配方配制反应液反应体系配方配制反应液将将PCR反反应应体体系系50L用用微微量量移移液液器器转转移移到到微量离心管中微量离心管中将微量离心管放到将微量离心管放到PCR仪仪设置设置PCR仪的工作参数仪的工作参数DNA在在PCR仪器中大量扩增仪器中大量扩增第二十一张，PPT共三

13、十七页，创作于2022年6月21水水浴浴法法：将将微微型型离离心心管管依依次次在在95、55、72 的恒温水浴锅中循环处理相应时间的恒温水浴锅中循环处理相应时间5.实验注意事项：实验注意事项：(1)避避免免外外源源DNA污污染染：所所用用仪仪器器、缓缓冲冲液液、蒸馏水等必须进行高压灭菌蒸馏水等必须进行高压灭菌(2)缓冲液和酶分装成小份，缓冲液和酶分装成小份，-20 保存保存(3)每每添添加加一一种种反反应应成成分分，更更换换一一个个移移液液器器的的枪枪头头(4)混混匀匀后后离离心心处处理理，使使反反应应液液集集中中在在离离心心管管底底部部第二十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月221

14、.植物细胞表现出全能性的条件和步骤植物细胞表现出全能性的条件和步骤植植物物细细胞胞要要表表现现出出全全能能性性，需需要要经经过过以以下下几几个个步步骤：骤：成熟细胞成熟细胞分生细胞分生细胞胚状体胚状体完整植株完整植株成熟细胞成熟细胞愈伤组织愈伤组织生根出芽生根出芽完整植株完整植株诱诱导导细细胞胞的的脱脱分分化化，需需要要的的条条件件：离离体体；给给予适宜营养和外界条件予适宜营养和外界条件(包括光照、植物激素等包括光照、植物激素等)第二十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月232.植植物物组组织织培培养养培培养养基基、无无土土栽栽培培培培养养液液、微微生物培养基的比较生物培养基的比较无无

15、土土栽栽培培：液液体体培培养养液液；不不含含有有有有机机物物及及植植物物激素；培养过程中不需要更换培养液；不需要灭菌；激素；培养过程中不需要更换培养液；不需要灭菌；植植物物组组织织培培养养基基：固固体体培培养养基基；含含有有矿矿质质元元素素、蔗蔗糖糖、维维生生素素、植植物物激激素素、有有机机添添加加剂剂等等；培培养养过过程中需要更换培养基；需要灭菌；程中需要更换培养基；需要灭菌；微微生生物物培培养养基基：一一般般是是固固体体培培养养基基；含含有有碳碳源源、氮氮源源、生生长长因因子子、无无机机盐盐、水水，不不含含植植物物激激素素；培培养过程中不需要更换培养基；需要灭菌。养过程中不需要更换培养基；

16、需要灭菌。第二十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月24植植物物细细胞胞表表现现出出全全能能性性的的必必要要条条件件是是()A.给予适宜的营养和外界条件给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟的筛管细胞核移植到去核卵细胞中将成熟的筛管细胞核移植到去核卵细胞中C第二十五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月25 在在植植物物体体内内，细细胞胞没没有有表表现现出出全全能能性性，而而是是分分化化成成为为不不同同的的组组织织，这这是是基基因因选选择择性性表表达达的的结结果果

17、。只只有有当当植植物物组组织织或或细细胞胞脱脱离离母母体体后后，在在一一定定的的营营养养物物质质、激激素素和和其其他他外外界界条条件件的的作作用下，植物组织或细胞才能表现出全能性。用下，植物组织或细胞才能表现出全能性。第二十六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月26下下列列不不可可能能在在离离体体条条件件下下实实现现全全能能性性的是（双选）的是（双选）()A.胡萝卜的韧皮部细胞胡萝卜的韧皮部细胞B.杂交瘤细胞杂交瘤细胞C.花粉粒花粉粒D.保存完好的细胞核保存完好的细胞核BD第二十七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月27细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能。高度分化的植物

18、细胞具有全能性，特化的动物细胞的细胞核具有全能性，但不同细胞全能性大小有差异：受精卵生殖细胞体细胞。另外，细胞完成各项生命活动的必要条件是细胞结构保持完整性。第二十八张，PPT共三十七页，创作于2022年6月28可以成为植物组织培养条件的是可以成为植物组织培养条件的是()CO2有有机机物物生生长长素素细细胞胞分分裂裂素素水水矿质元素矿质元素A.B.C.D.C进行植物组织培养需要有机物、植物激素、水和矿质元素，但不需要CO2，因不能进行光合作用。第二十九张，PPT共三十七页，创作于2022年6月29植植物物组组织织培培养养和和无无土土栽栽培培所所用用的的培培养养基的共同点是基的共同点是()A.都

19、需要灭菌都需要灭菌B.都含有植物激素都含有植物激素C.都含有蔗糖等有机物都含有蔗糖等有机物D.都含有矿质元素都含有矿质元素D第三十张，PPT共三十七页，创作于2022年6月30无土栽培把植物生长发育过程中所需要的各种矿质元素，按照一定的比例配成营养液，营养液中不含有有机物和植物激素。植物组织培养的培养基需要矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物。培养过程中需要更换培养基，调节植物生长调节剂的种类及比例。第三十一张，PPT共三十七页，创作于2022年6月31【真题1】(10江苏)明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有(多选)()A设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生

20、产 B大量培养愈伤组织，直接提取药用成分 C大规模栽培组织培养苗，获取药用成分 D.利用组织培养获得胚状体，制成人工种子第三十二张，PPT共三十七页，创作于2022年6月32 【解析】本题考查了植物组织培养技术的应用。对明党参进行保护性开发可采用设计细胞培养反应器的方法，也可通过大量培养愈伤组织，直接提取药用成分，可以通过大量培育组织培养苗而获取药用成分，也可获取人工种子进行大面积种植，正确选项为ABCD。第三十三张，PPT共三十七页，创作于2022年6月33 【真题2】(08江苏)某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外其他均相同，下图表示实验结果，据图可得出的初步结论是()第三十四张，PPT共三十七页，创作于2022年6月34污染主要不是培养基灭菌时间短造成的污染主要来源于组织培养所用的离体组织调节培养基pH不能解决污染问题调节培养温度不能解决污染问题A BC D第三十五张，PPT共三十七页，创作于2022年6月35 【解析】图一说明污染与培养基灭菌时间没有太大关系；图二离体组织灭菌时间越长，污染率越低，说明污染主要来自离体组织；图三表示调节pH对污染没有太大的影响；图四表示调节温度不能解决污染问题。C第三十六张，PPT共三十七页，创作于2022年6月36感谢大家观看第三十七张，PPT共三十七页，创作于2022年6月