2.1植物细胞工程 新教材课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第2章 细胞工程 细胞工程 细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性生物工程。 1.原理方法：________________________________； 2.操作水平：________________________________； 3.目的：____________________________________； 4.分类：____________________________________； 细胞生物学、分子生物学和发育生物学 细胞器、细胞或组织水平 获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品 植物细胞工程、动物细胞工程 植物细胞工程的发展历程 1. 1902年，哈伯兰特（G.Haberlandt,1854-1945)提出了细胞全能性的理论，但相关的实验尝试没有成功。 2. 1958年，斯图尔德（E.C.Steward,1904-1993)等发现胡萝卜的体细胞可以分化为胚，为细胞全能性理论提供了强有力的支持。 3. 1960年，科金（E.C.Cocking,1931-)用真菌的纤维素酶分解番茄根的细胞壁，成功获得了原生质体。 4. 1971年，卡尔森（P.S.Carlson,1944-2017)诱导烟草种间原生质体融合，获得了第一株体细胞种间杂种植株。1964年，古哈（S.Guha,1938-2007)等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉粒发育而来的胚。 5. 1974年，土壤农杆菌的Ti质粒被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域促进了植物细胞工程与分子生物学技术的紧密结合。 动物细胞工程（含胚胎工程） 1. 1890年，希普（W.Heape,1855-1929) 将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔，这是世界上胚胎移植成功的首例。 2. 1907年，哈里森（R.G.Harrison,1870-1959)用一滴淋巴液 成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法。 3. 1951年，张明觉（1908-1991)等发现了哺乳动物精子的获能现象。 4. 1958年，格登（J.Gurdon,1933-) 用非洲爪蟾进行体细胞核移植实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周（1902-1979)等开展了鱼类细胞核移植工作。 5. 1959年，试管家兔诞生。之后，多种试管动物相继出生。1975年，米尔斯坦（C.Milstein,1927-2002)和科勒（G.Kohler,1946-1995)等创立了单克隆抗体技术。 动物细胞工程的发展历程 6. 1975年，米尔斯坦（C.Milstein,1927-2002)和科勒（G.Kohler,1946-1995)等创立了单克隆抗体技术。 7. 1978年，小鼠的桑甚胚被成功分割。次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵美羊。 8. 1996年，世界上第一只体细胞克隆羊多莉在英国诞生。随后多种克隆动物相继问世。 9. 1981年，埃文斯（M.J.Evans,1941-)等成功分离和培养了小鼠的胚胎干细胞。 10. 2006年，山中伸弥（S.Yamanaka,1962-)等获得了诱导多能干细胞。我国科学家用这种细胞培育出了小鼠。 11. 2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。 12. 2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴。 动物细胞工程的发展历程 细 胞 工 程 植物细胞工程 动物细胞工程 植物组织培养 动物细胞融合 植物体细胞杂交 动物细胞培养 单克隆抗体技术 核移植 细胞工程 第1节 植物细胞工程 8 兰花（学名：Cymbidium ssp.） 单子叶植物纲、兰科、兰属植物通称 高贵 典雅 兰花种子通常发育不全，自然条件下萌发率极低。 传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题 如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？ 9 一 植物细胞工程的基本技术ZHIWUXIBAOGONGCHENGDEJIBENJISHU 一、细胞工程的理论基础 1.细胞的全能性： 细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 2.具有全能性的原因： 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。 3.体现细胞全能性的标志： 细胞→ 完整个体或其他各种细胞 4.在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现全能性的原因： 基因在特定时间、空间条件下选择性表达 10 细胞全能性实例： ——多肉进行叶插繁殖 1.选取多肉上健康、