2.2 通过体细胞杂交可获得新的植物体课件2022-2023学年高二下学期生物浙科版选择性必修3

2.2 通过体细胞杂交可获得新的植物体 问题探讨 20世纪60年代，科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄、地下长马铃薯的超级作物。 讨论： 用传统的有性杂交方法能得到杂种后代吗？为什么？ 不能； 因为两种生物之间存在着生殖隔离； 有没有一种方法可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，获得“番茄-马铃薯杂种植株”呢？ 植物体细胞杂交技术是指将两个来自不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 利用这项技... text has been truncated due to evaluation version limitation. 一、成功培养原生质体是植物体细胞杂交技术的基础 细胞中有代谢活性的原生质部分,包括质膜、细胞质和细胞核。例如,去掉细胞壁的植物细胞等。 1.原生质体 2.原生质体制备 如何剥离细胞壁呢？ 用纤维素酶和果胶酶 0.5～0.6mol/L甘露醇溶液环境（较高渗透压） 一、成功培养原生质体是植物体细胞杂交技术的基础 细胞中有代谢活性的原生质部分,包括质膜、细胞质和细胞核。例如,去掉细胞壁的植物细胞等。 1.原生质体 2.原生质体制备 根尖、无菌试管苗叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞 （1）分离原生质体的材料准备： 选取生长旺盛的细胞。 2.原生质体制备 （2）原生质体的分离方法 酶解法 常用酶： 条件温和、原生质体完整性好、活力高、得率高，而且几乎所有的植物或它们的器官组织或细胞均可用酶解法获得原生质体。 0.5～0.6mol/L甘露醇、葡萄糖、山梨醇等。 纤维素酶类、果胶酶类、（半纤维素酶、蜗牛酶）等； 渗透压调节剂： 优点： 用较高渗透压溶液处理细胞目的是使细胞处于微弱的质壁分离状态，这样有利于完整的原生质体的释放，防止原生质体被破坏。 3.原生质体活力检测 A.染色法： B.胞质环流法： 是否存在胞质环流判断原生质体活力； C.渗透压变化法： 活原生质体会随着外界渗透压的变化体积变化。如放入高渗溶液，细胞皱缩。 D.氧电极法测呼吸速率： 活的原生质体在光照下光合放氧，无光呼吸耗氧。  FDA法：FDA（二乙酸荧光素）能穿越细胞质膜，被活细胞内的酯酶裂解，在荧光显微镜下发荧光（荧光素）。 伊凡蓝法：伊凡蓝不能穿过质膜，但质膜受到严重损坏使细胞被染色。 4.植物原生质体培养的应用 （1）利用原生质体融合获得融合细胞 （2）利用原生质体进行外源基因的转化 （3）利用原生质体再生植株 （4）利用固定化原生质体培养生产次生代谢产物 较多的分泌产物 二、由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性 阅读课本P56-57找出问题的答案 1.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，首先遇到的障碍是什么？用什么方法可以解除这一障碍？ 2.为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？ 3.诱导原生质体融合的常用方法有哪些？ 4.只考虑原生质体间的两两融合，可以产生几种类型的融合细胞？哪种融合细胞才符合要求？ 5.细胞融合完成的标志是什么？ 6.原生质体融合（细胞融合）的完成是否意味着植物体细胞杂交的完成呢？ 7.如何将杂种细胞培育成杂种植株？ 8.概括出植物体细胞杂交的技术流程。 人工诱导原生质体融合的方法 由于不同种的细胞其细胞膜的特点不一样，如果不作任何处理，把它们放在一起，自然融合是不可能的，所以原生质体间的融合必须要人工诱导。常用的人工诱导方法可以分为两大类： PEG（聚乙二醇）等诱导剂 物理法 化学法 电刺激、离心法、振荡等 杂种细胞类型及检测方法 诱导产生的杂种细胞（假设用于杂交的两种植物细胞分别为A、B） 1.未融合的细胞类型为 ； 2.两两融合的细胞类型为 ； 3.多细胞融合类型为 。 A或B AA、BB或AB AAA、BBB、AABB或AABBB等 检测方法:对诱导产生的细胞进行植物组织培养，然后根据得到的植物性状进行判断。 1.若得到的是一种植物的性状，说明是 。 2.若得到的是具有两种亲本性状的植物，说明是 。 3.若得到的是具有两种亲本性状的植物，且一种植物的性状得到加强，则是 。 4.若得到的是一种植物的性状且效果得到加强，则是 。 未融合细胞 杂种植株 多细胞融合体 同种细胞融合的结果 再生出新的细胞壁 高尔基体和线粒体 质壁分离和质壁分离复原实验 细胞融合完成的标志 参与细胞壁形成