第二章 植物细胞工程-【晨读晚默】高二生物必背知识清单（浙科版2019选择性必修3）

第二章 植物细胞工程 1． 【细胞分化——基因的选择性表达】 分化：一般来说细胞分化沿着一定的方向进行且不可逆的，但在离体条件下，细胞分化可逆 脱分化：外植体——脱分化——愈伤组织 再分化：脱分化后再分化成其他的细胞、组织、器官 分生能力：分裂、分化能力 分生区：细胞呈正方形，紧密排列，观察细胞有丝分裂，无中央大液泡 2． 【植物组织培养——MS培养基】 外植体（要选择全能性表达能力强的植株：如分生区，根尖、茎尖、芽尖 ——原因：不同植物细胞存在遗传性的差异） 外植体消毒：洗涤灵浸泡2min—流水冲洗—75%酒精30s——10%次氯酸钠10min/0.1%氯化汞5-7min—无菌水冲洗—消毒后在无菌纸/灭菌培养基操作 脱分化（黑暗条件下，创伤处理可以促进脱分化形成愈伤组织） 愈伤组织：相对未分化的薄壁细胞团，高度液泡化：液泡小但多，细胞核大 愈伤组织—摇床振荡培养—可获得单细胞 再分化（有光条件下，调节营养物质和生长调节剂的种类和浓度） 诱导生根发芽——诱导芽和根的顶端分生组织 （培养基中要含有一定营养物质和生长调节物质） 生根（生长素多，MS培养基含量相对少）或发芽（细胞分裂素多） 试管苗（需要清水洗掉培养基） 炼苗——打开瓶口，放置1-2天（提高对外界适应能力） 移栽——草炭土/蛭石（需要逐渐降低湿度/浇灌稀释的MS或其他营养液） 植物组织培养中器官发生和形态建成的实现主要是靠平衡植物激素的配比来调控 植物组织培养途径：（种子可以不用组培——直接长成植株） 器官发生途径：外植体——脱分化——愈伤组织——根/芽/茎——植株 体细胞胚发生途径：外植体——脱分化——愈伤组织——体细胞胚/胚状体——植株 直接发生途径（不经过愈伤组织阶段/不经过脱分化途径）： 外植体（茎尖、带芽的茎段）——植株 例子：多肉 当培养基中细胞分裂素浓度较高时，腋芽、顶芽——形成丛状苗 3． 【植物体细胞杂交——原理：植物细胞的全能性+细胞膜的流动性】 过程：植物细胞A+植物细胞B—去壁—离心—原生质体—原生质体融合—再生细胞壁—杂种细胞 (例)二倍体植株细胞+四倍体植株——杂交育种——子代：三倍体（不属于新物种） 二倍体植株细胞+四倍体植株——植物体细胞杂交（无性生殖）——子代：六倍体（新物种） ①植物细胞A、B：可以是不同物种——打破远缘杂交不亲和的障碍 ②去壁：酶解法：纤维素酶+果胶酶 必需都答—原因：原生质体比植物细胞更容易导入目的基因 ③原生质体：用较高渗透压的溶液维持形态（可以使用0.5-0.6mol/L甘露醇溶液） ④原生质体融合方法：物理：电刺激、离心、振荡 化学：聚乙二醇（促融剂） 目的：使细胞膜发生轻微的损伤，利于细胞膜的融合 技术：原生质体融合技术 ⑤植物体细胞杂交的成功标志：——再生新的细胞壁 ⑥原生质体活性的检测：染色法（红墨水）；渗透吸水失水 ⑦杂种细胞的鉴定和筛选： 原因：1.实际得到的是各种原生质体的混合物，包括未融合的，部分融合的，同种融合的、不种细胞融合的等 2.杂种细胞培养过程中也可能出现染色体的丢失，结构异常等 鉴定的方法：细胞学鉴定（染色体的鉴定（根据染色体的数量、形态、大小））、 基因检测 筛选的方法：根据原生质体的大小、颜色、电泳迁移率、形成愈伤组织的形态； 荧光标记法、选择培养基筛选（如杂交瘤细胞）、 ⑧杂种植株的鉴定和培育：形态学鉴定，细胞学鉴定（染色体的形态大小数量） 【例】去壁后的植物细胞要放在等渗的溶液（√） 【例】最终培养出的杂种细胞不一定具有双亲的所有性状（√）why？ 关键词：基因的选择性表达+基因的表达是会相互干扰的 理论上，融合的杂种细胞含有两种植物的遗传物质，但因为基因之间的相互作用，导致部分基因不能表达，所以杂种植物一般都不能表现出双亲的所有性状。 【例】植株在多次继代培养以后可能会丧失全能性表达的能力，可能是由于细胞或组织中激素平衡被打破，或细胞对外源生长物质的敏感性发生改变 【例】大豆种子的蛋白质含量高，是天然的蛋白贮存空间，可利用转基因大豆作为生物反应器生产白细胞介素-2等外源重组蛋白。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 植物细胞工程 1． 【细胞分化——基因的选择性表达】 分化：一般来说细胞分化沿着一定的方向进行且不可逆的，但在 条件下，细胞分化可逆 脱分化：外植体——脱分化——愈伤组织 再分化：脱分化后再分化成其他的细胞、组织、器官 分生能力： 能力 分生区：细胞呈 形，紧密排列，观察细胞 分裂，无中央大液泡 2． 【植物组织培养——MS培养基】 外植体（要选择 能力强的植株：如分生区，根尖、茎尖、芽尖 ——原因