2.1植物細(xì)胞工程課件-高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3_第1頁
2.1植物細(xì)胞工程課件-高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3_第2頁
2.1植物細(xì)胞工程課件-高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3_第3頁
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文檔簡介

細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法,通過細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作,有目的地獲得特定的細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。細(xì)胞生物學(xué)(Biology)是研究和揭示細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué),它從顯微、亞顯微與分子水平上研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能。細(xì)胞增殖、分化、代謝、運(yùn)動(dòng)、衰老、死亡,以及細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控,細(xì)胞起源與進(jìn)化等重大生命過程。分子生物學(xué)(molecularbiology)是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)。自20世紀(jì)50年代以來,分子生物學(xué)是生物學(xué)的前沿與生長點(diǎn),其主要研究領(lǐng)域包括蛋白質(zhì)體系、蛋白質(zhì)-核酸體系(中心是分子遺傳學(xué))和蛋白質(zhì)-脂質(zhì)體系(即生物膜)。發(fā)育生物學(xué)(developmentalbiology)是一門研究生物體從精子和卵子發(fā)生、受精、發(fā)育、生長到衰老、死亡規(guī)律的科學(xué)。細(xì)胞工程1.概念:

是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法,通過細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作,有目的地獲得細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。2.類型:植物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)原理操作水平目的1902年,哈伯蘭特(G.Haberlandt,1854—1945)提出了細(xì)胞全能性的理論,但相關(guān)的實(shí)驗(yàn)嘗試沒有成功。1958年,斯圖爾德(F.C.Steward,1904—1993)等發(fā)現(xiàn)胡蘿卜的體細(xì)胞可以分化為胚,為細(xì)胞全能性理論提供了強(qiáng)有力的支持。1960年,科金(E.C.Cocking,1931—)用真菌的纖維素酶分解番茄根的細(xì)胞壁,成功獲得了原生質(zhì)體。1964年,古哈(S.Guha,1938—2007)等在培養(yǎng)毛曼陀羅的花藥時(shí),首次得到了由花藥中的花粉粒發(fā)育而來的胚。1971年,卡爾森(P.S.Carlson,1944—2017)誘導(dǎo)煙草種間原生質(zhì)體融合,獲得了第一株體細(xì)胞種間雜種植株。1974年,土壤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒被發(fā)現(xiàn)。之后,該質(zhì)粒應(yīng)用于植物分子生物學(xué)領(lǐng)域,促進(jìn)了植物細(xì)胞工程與分子生物學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合。2.1植物細(xì)胞工程播種或扦插一片花瓣一個(gè)細(xì)胞一?;ǚ壑R(shí)回顧:必修一第6章第2節(jié)一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)1.細(xì)胞的全能性(1)概念:

細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。潛能潛能分裂分裂分化細(xì)胞具有全能性的原因?一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)1.細(xì)胞的全能性(2)原因:

細(xì)胞仍含有該種生物的全部遺傳信息(具有發(fā)育成完整個(gè)體所需要的全套基因)潛能潛能分裂分裂分化一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)1.細(xì)胞的全能性(3)體現(xiàn)全能性的標(biāo)志:

細(xì)胞→完整個(gè)體或其他各種細(xì)胞潛能潛能分裂分裂分化具有全能性的細(xì)胞是否都能表現(xiàn)出全能性?具有表現(xiàn)出全能性一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)1.細(xì)胞的全能性(4)不能體現(xiàn)全能性:

①例子:

芽原基只能發(fā)育為芽,葉原基只能發(fā)育為葉

②原因:

基因在特定時(shí)間、空間條件下選擇性表達(dá)(5)全能性表現(xiàn)條件:

①具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)

②處于離體狀態(tài)

③提供一定的營養(yǎng)、激素和其他適宜條件聯(lián)系潛能表現(xiàn)出全能性科學(xué)家是如何做到讓其潛能表現(xiàn)出來的呢?一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)(1)概念:

是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等,培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予適宜的培養(yǎng)條件,誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。(2)原理:植物細(xì)胞具有全能性請(qǐng)課本中植物組織的變化寫出植物組織培養(yǎng)的基本流程!2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)(3)過程:離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細(xì)胞。(一般取植物的幼嫩部位,如莖尖、花藥)①概念:已分化的細(xì)胞可以經(jīng)過脫分化,即失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能,轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞,進(jìn)而形成不定形的薄壁組織團(tuán)塊。②特點(diǎn):細(xì)胞排列疏松且無規(guī)則、高度液泡化、不定形的薄壁組織團(tuán)塊,具有分裂和未分化特性。已經(jīng)分化的細(xì)胞,經(jīng)過誘導(dǎo),失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程。愈傷組織重新分化為芽、根等器官的過程。外植體

愈傷組織

生芽、生根

完整植株脫分化

再分化移栽成活一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)拓展生長素細(xì)胞分裂素比值適中(=1)比值低(<1)比值高(>1)促進(jìn)愈傷組織的形成促進(jìn)芽的分化,抑制根的形成促進(jìn)根的分化,抑制芽的形成生長素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素。它們的濃度、比例都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向?!案吒脱恐杏鷤币?、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)(3)過程:誘導(dǎo)生芽誘導(dǎo)生根移栽成活接種外植體誘導(dǎo)愈傷組織脫分化再分化生長素細(xì)胞分裂素適中生長素細(xì)胞分裂素低生長素細(xì)胞分裂素高該實(shí)驗(yàn)具體如何操作呢?實(shí)驗(yàn)原理

1.植物細(xì)胞一般具有全能性。2.在一定的激素和營養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下,已經(jīng)分化的細(xì)胞可以經(jīng)過脫分化形成愈傷組織,愈傷組織再經(jīng)過再分化生產(chǎn)芽、根等器官,進(jìn)而發(fā)育成完整的植株。3.植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素,它們的濃度、比例等都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。將愈傷組織接種到含有特定激素的培養(yǎng)基上,就可以誘導(dǎo)其分化成胚狀體,長出芽和根,進(jìn)而發(fā)育成完整的植株。目的要求材料用具1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)離體培養(yǎng)條件下,沒有經(jīng)過受精過程,但是經(jīng)過了胚胎發(fā)育過程所形成的胚狀類似物,一般專指在組織培養(yǎng)條件下產(chǎn)生的非合子胚。拓展植物組織培養(yǎng)的兩種途徑胚狀體途徑器官發(fā)生途徑外植體脫分化愈傷組織再分化生芽生根或胚狀體生長發(fā)育試管苗(移栽到大田)方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒用酒精擦拭雙手和超凈工作臺(tái)面。①流水沖洗外植體(幼嫩的莖段)→②酒精消毒30s→③無菌水清洗2-3次→④次氯酸鈉溶液處理30min→⑤無菌水清洗2-3次Q:無菌操作目的:避免雜菌與培養(yǎng)物競爭營養(yǎng),且有些雜菌會(huì)危害培養(yǎng)物的生長。方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒將消毒過的外植體置于無菌培養(yǎng)皿,用無菌濾紙吸去表面水分,用解剖刀將外植體切成0.5~1cm長的小段。方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒在酒精燈火焰旁,將外植體的1/3~1/2插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中。用封口膜或瓶蓋封蓋瓶口,并在培養(yǎng)瓶上做好標(biāo)記。接種時(shí)注意外植體的方向,應(yīng)將外植體的形態(tài)學(xué)下端插入培養(yǎng)基,不能倒插。MS培養(yǎng)基由穆拉西格(Murashige)和斯柯格(Skoog)于1962年設(shè)計(jì),是目前使用最廣泛的植物培養(yǎng)基。一種適合某種培養(yǎng)目的的培養(yǎng)基,一般是在已被廣泛使用的基本培養(yǎng)基如MS培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上調(diào)整某些成分,再經(jīng)過一系列實(shí)驗(yàn)而確定的。在設(shè)計(jì)植物培養(yǎng)基時(shí),最常改動(dòng)的成分就是植物激素類物質(zhì)的種類和比例。⑴培養(yǎng)基名稱:

;⑵物理性質(zhì):

;⑶碳源:

。MS培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基蔗糖方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒將接種了外植體的錐形瓶置18~22℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中,定期觀察和記錄愈傷組織的生長情況。愈傷組織的形成一般不需要光照,有光時(shí),往往容易形成維管組織,而不易形成愈傷組織。脫分化遮光方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒培養(yǎng)15~20d后,將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生芽培養(yǎng)基上出芽后,再將其轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基上,進(jìn)一步誘導(dǎo)形成試管苗。每日需要一定的光照,因?yàn)檠堪l(fā)育成葉,葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照。必須先進(jìn)行生芽培養(yǎng),再進(jìn)行生根培養(yǎng)。如果順序顛倒,先誘導(dǎo)生根,則不易誘導(dǎo)生芽。脫分化再分化遮光光照方法步驟1.3傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)探究·實(shí)踐:菊花的組織培養(yǎng)(P35)②外植體處理③接種外植體④誘導(dǎo)愈傷組織⑤誘導(dǎo)芽和根⑥移栽①外植體消毒移栽前先打開封口膜或瓶蓋,讓試管苗在培養(yǎng)箱內(nèi)生長幾日。用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基后,將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中,待其長壯后再移栽入土。每天觀察并記錄幼苗的生長情況,適時(shí)澆水、施肥,直至開花。脫分化再分化遮光光照1.體現(xiàn)植物細(xì)胞全能性的條件歸納提升材料離體的細(xì)胞、組織或器官培養(yǎng)基種類齊全、比例合適的營養(yǎng)物質(zhì)及一定比例的植物激素外界條件(1)無菌操作;(2)光照:誘導(dǎo)愈傷組織時(shí)一般不需要光照,再分化時(shí)需要光照P232.生長素和細(xì)胞分裂素用量的比例對(duì)植物細(xì)胞發(fā)育方向的影響生長素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值結(jié)果比值高有利于根的分化,抑制芽的形成比值低有利于芽的分化,抑制根的形成比值適中促進(jìn)愈傷組織的形成植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)不能雜交,因?yàn)椴煌N生物之間存在著生殖隔離。一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(1)概念:

將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。A細(xì)胞B細(xì)胞什么條件?融合前需進(jìn)行什么操作?A細(xì)胞B細(xì)胞去壁去壁A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)過程:原生質(zhì)體:是細(xì)胞壁以內(nèi)各種結(jié)構(gòu)的總稱,也是組成細(xì)胞的一個(gè)形態(tài)結(jié)構(gòu)單位。原生質(zhì)層:指細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞壁纖維素酶、果膠酶原生質(zhì)體酶解法去壁:區(qū)別:有無液泡里面的細(xì)胞液A細(xì)胞B細(xì)胞去壁去壁A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)過程:人工融合正在融合的原生質(zhì)體物理法:電融合法、離心法化學(xué)法:聚乙二醇(PEG)融合法、

高Ca2+—高pH融合法等Q1:A原生質(zhì)體與B原生質(zhì)體融合后,有哪幾種類型(只考慮兩兩融合)?我們需要的是哪種類型?所以原生質(zhì)體融合后要進(jìn)行怎樣的處理?

A-A;A-B;B-BA-B,要對(duì)融合后的原生質(zhì)體進(jìn)行篩選。A細(xì)胞B細(xì)胞去壁去壁A原生質(zhì)體B原生質(zhì)體一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)過程:人工融合正在融合的原生質(zhì)體篩選雜種細(xì)胞成功融合的標(biāo)志再生出細(xì)胞壁一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)過程:植物細(xì)胞融合原理:細(xì)胞膜的流動(dòng)性再分化雜種植株移栽移栽后的植株脫分化愈傷組織植物組織培養(yǎng)原理:植物細(xì)胞的全能性雜交完成的標(biāo)志拓展①此過程中起主要作用的細(xì)胞器是?

高爾基體、(線粒體)②雜種細(xì)胞染色體數(shù)為?50③雜種細(xì)胞染色體組數(shù)為?4④從雜種植株的染色體組成上看屬于何種變異?

染色體數(shù)目變異A為2a=20

B為2b=30

利用這項(xiàng)技術(shù),科學(xué)家培育出了白菜—甘藍(lán)、普通小麥—長穗偃麥草等雜種植株。

與普通白菜相比,“白菜—甘藍(lán)”具有生長周期短、耐熱性強(qiáng)、貯藏等優(yōu)點(diǎn)。由此可見,通過植物體細(xì)胞雜交可以逾越種間、屬間的雜交屏障,這是培育新品種的一條有效途徑。拓展白菜-甘藍(lán)一、植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)(P34)3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(3)意義:

打破生殖隔離,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種,培育植物新品種。Q:“番茄—馬鈴薯”超級(jí)雜種植株沒有如科學(xué)家所想象的那樣,地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯的主要原因是?

生物基因的表達(dá)不是孤立的,它們之間是相互調(diào)控、相互影響的,所以番茄—馬鈴薯雜交植株的細(xì)胞中雖然具備兩個(gè)物種的遺傳物質(zhì),但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)相互干擾,不能像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)。有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):①誤認(rèn)為植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果只是形成雜種細(xì)胞。植物體細(xì)胞雜交的結(jié)果最終要經(jīng)過組織培養(yǎng)形成雜種植株。②誤認(rèn)為植物體細(xì)胞雜交屬于有性生殖。植物體細(xì)胞雜交過程中沒有有性生殖細(xì)胞的結(jié)合,因此不屬于有性生殖,應(yīng)為無性生殖。③誤認(rèn)為雜種植株的變異類型屬于基因重組。雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和,屬于異源多倍體,所以變異類型為染色體變異。

拓展二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)1.植物繁殖的新途徑(1)快速繁殖:①概念:

用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù),稱為快速繁殖技術(shù),也叫微型繁殖技術(shù)。②原理:植物細(xì)胞的全能性③優(yōu)點(diǎn):Ⅰ高效、快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖Ⅱ無性繁殖,保持優(yōu)良品種的遺傳特性Ⅲ可實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)1.植物繁殖的新途徑(1)快速繁殖:④過程:⑤舉例:

一些優(yōu)良的觀賞植物、經(jīng)濟(jì)林木、無性繁殖作物和瀕危植物等都實(shí)現(xiàn)了利用快速繁殖技術(shù)來提供苗木。甘蔗、桉樹和鐵皮石斛等試管苗的生產(chǎn),已形成一定規(guī)模。外植體脫分化愈傷組織再分化芽、根試管苗植株移栽Q1:為什么植物組織培養(yǎng)可以進(jìn)行快速繁殖?①愈傷組織細(xì)胞分裂旺盛、快速,對(duì)愈傷組織進(jìn)行分割、移瓶、誘導(dǎo)再分化就可以形成大量的新植株。②植物組織培養(yǎng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,一般不受季節(jié)、氣候等條件的限制。Q2:離體能否用花粉作為外植體?不能,因?yàn)橛没ǚ圩鐾庵搀w會(huì)出現(xiàn)性狀分離。拓展二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)1.植物繁殖的新途徑(2)作物脫毒:①培育脫毒苗的原因:

無性繁殖的方式進(jìn)行繁殖的作物,感染的病毒很容易傳給后代,并在作物體內(nèi)逐年積累,會(huì)導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。②選材部位:頂端分生區(qū)附近(如莖尖)

選材原因:分生區(qū)附近的病毒極少,甚至無病毒③方法:切取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗

(即:莖尖組織培養(yǎng)技術(shù))二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)1.植物繁殖的新途徑(2)作物脫毒:④脫毒過程:⑤優(yōu)點(diǎn):

脫毒作物的產(chǎn)量和品質(zhì)明顯優(yōu)于沒有脫毒的作物。⑥成果:馬鈴薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠蘿和香蕉等。莖尖脫分化愈傷組織再分化芽、根脫毒苗脫毒苗≠抗毒苗,前者指的是本身病毒少,甚至無病毒,受病毒感染的機(jī)會(huì)少,而后者指的是能抵抗病毒的感染。知識(shí)回顧:必修2第5章第2節(jié)二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(1)單倍體育種:二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(1)單倍體育種:①過程:秋水仙素單倍體幼苗優(yōu)良品種愈傷組織純合二倍體植株花藥染色體數(shù)目加倍脫分化再分化秋水仙素處理花藥離體培養(yǎng)(植物細(xì)胞的全能性)(染色體數(shù)目變異)選擇二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(1)單倍體育種:②原理:植物細(xì)胞的全能性+染色體數(shù)目變異③優(yōu)點(diǎn):Ⅰ子代是能穩(wěn)定遺傳的純合子Ⅱ極大地縮短了育種的年限Ⅲ是進(jìn)行體細(xì)胞誘變育種和研究遺傳突變的理想材料因?yàn)榇蠖鄶?shù)單倍體植株的細(xì)胞中只含有一套染色體,染色體加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)。二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(1)單倍體育種:④舉例:

我國科學(xué)家在1974年成功培育出世界上第一個(gè)單倍體作物新品種——單育1號(hào)煙草。后來,把單倍體育種與常規(guī)育種結(jié)合起來,培育成了水稻、玉米、油菜、甘藍(lán)和甜椒等作物的新品種。二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(2)突變體的利用:①產(chǎn)生原因:

在植物組織培養(yǎng)過程中,由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷增殖的狀態(tài),因此容易受到培養(yǎng)條件和誘變因素(如射線、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而產(chǎn)生突變。②過程:拓展Q1:誘變處理的對(duì)象?為什么?

愈傷組織細(xì)胞分裂旺盛,細(xì)胞要進(jìn)行DNA分子復(fù)制,因此更易發(fā)生突變,突變率高。Q2:產(chǎn)生的變異一定符合需要嗎?為什么?

大多數(shù)都不可以,因?yàn)橥蛔兪遣欢ㄏ虻模赡芷茐纳矬w與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系,進(jìn)而對(duì)生物體有害;還有些基因突變既無害也無益,是中性的。二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)2.作物新品種的培育(2)突變體的利用:③原理:基因突變+植物細(xì)胞的全能性④優(yōu)點(diǎn):Ⅰ提高變異的頻率,加速育種進(jìn)程Ⅱ大幅度地改良某些性狀⑤實(shí)例:

已篩選出抗病、抗鹽、高產(chǎn)以及蛋白質(zhì)含量高的突變體,如抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的煙草。二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)3.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)(1)初生代謝物VS次生代謝物初生代謝是生物生長和生存所必需的代謝活動(dòng),因此在整個(gè)生命過程中它一直進(jìn)行著。次生代謝不是生物生長所必需的,一般在特定的組織或器官中,并在一定的環(huán)境和時(shí)間條件下才進(jìn)行。初生代謝次生代謝產(chǎn)物產(chǎn)物初生代謝物次生代謝物初生代謝物有糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等小分子有機(jī)化合物(如酚類、萜類和含氮化合物等),在植物抗病、抗蟲等方面發(fā)揮作用,也是很多藥物、香料和色素等的重要來源。二、植物細(xì)胞工程的應(yīng)用(P39)3.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)(2)細(xì)胞產(chǎn)物工廠化生產(chǎn):①概念:

利用植物細(xì)胞培養(yǎng)來獲得目標(biāo)產(chǎn)物,這

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