内容正文:
第二节 植物的克隆
1、定义:
植物体的每个生活细胞都具有发育为完整植株的潜能。
一、植物细胞的全能性
2、原理:
生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
3、差异:
⑴受精卵的全能性最高
⑵受精卵>卵细胞或花药>干细胞>体细胞
体细胞中植物细胞>动物细胞
在生物体内为什么细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织或器官呢?
基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果.
一、植物细胞的全能性
4、植物细胞全能性表达的条件
离体状态
有一定的营养物质、激素、和其他外界条件。
一、植物细胞的全能性
1、植物组织培养程序
配制培养基(含营养物质和植物生长调节剂的含0.7~1%琼脂,灭菌凝固)
切取小组织块(消毒的根茎叶芽)
接种,获得愈伤组织(创伤组织)
诱导愈伤组织,再生出新植株
二、植物的组织培养
二、植物的组织培养
切取
接种
愈伤组织的形成
愈伤组织:在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞(细胞排列疏松、无规则)。
植物组织培养(试管苗的形成)
培养室
试管苗大规模培养
移栽
经过炼苗的小苗,可以和一般植物一样进行大规模栽培
脱分化
再分化
(高度分化)
(未分化)
(再分化)
无定形状态
薄壁细胞
高度液泡化
排列疏松、无规则
离体的植物器官、组织或细胞
愈伤组织
根、芽
植物体
2、植物细胞培养的4种技术
组织培养:脱分化成愈伤组织(簿壁细胞),再分化为植株
悬浮细胞培养:愈伤组织在摇床上分散成单个细胞,再发育成胚状体,形成植株
原生质体培养:纤维素酶和果胶酶脱壁,获得原生质体。转基因受体、细胞融合、利用全能性诱导为完整植株
单倍体培养:花药离体培养
二、植物的组织培养
植物细胞的全能性比动物更容易体现
各种植物细胞全能性的表达程度大不相同
植物克隆的成功需做到:
深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件;
尽量选择优良、细胞全能性表达充分的基因型
三、植物细胞全能性的体现
细胞培养和器官培养
意义:
受精过程和胚胎发育过程的研究
遗传工程的操作
培育植物新品种
原生质体培养与植物细胞工程
多途径上的植物克隆实践
四、植物克隆的成就
植物组织培养的应用:
现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等