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植物细胞工程专题复习第一页,共十九页。植物组织培养第二页,共十九页。①适宜温度、无光照、 pH和无菌环境。②无机、有机成分和植物激素(生长素,细胞分裂素和赤霉素)过程外植体丛芽(胚状体)植物体分化程度低去分化较易幼芽或幼根?(分化)离体的植物器官、组织或细胞脱分化条件?特点?愈伤组织(未分化)无定形状态薄壁细胞高度液泡化排列疏松、无规则再分化繁殖速度快不受季节限制幼苗无毒保持优良性状(分化)优点?第三页,共十九页。原理----植物细胞的全能性:1、定义: 生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能的特性。 2、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,都有发育成为完整个体所必需的全部基因,从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。 思考:在生物的生长发育过程中,细胞为什么并未表现出全能性?基因选择性的表达第四页,共十九页。应用:一.微型繁殖:1.概念:快速繁殖优良品种的植物组织培养技术2.特点:1)保持优良品种的遗传特性2)高效快速地实现种苗的大量繁殖 在短时间中获得大量的优质种苗第五页,共十九页。二.作物脱毒:(二)作物脱毒1.作物脱毒的原因:2.作物脱毒的材料:3.作物脱毒的方法:4.作物脱毒的结果:长期进行无性繁殖的作物,易积累感染的病毒,导致产量降低,品质变差分生区(如茎尖)的细胞进行组织培养获得脱毒苗第六页,共十九页。三.人工种子:(三)神奇的人工种子(1)人工种子概念(2)人工种子组成通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。胚状体(或不定芽、顶芽和腋芽)+人工种皮 第七页,共十九页。1)优点:①培植周期短②后代无性状分离③不受气候,季节和地域限制④可以很方便地贮藏和运输 2)人工种皮的有效成分加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌、植物生长调节剂等第八页,共十九页。植物体细胞杂交第九页,共十九页。过程:植物体细胞的融合植物组织培养融合完成的标志植物细胞A方法?去 壁杂种植株愈伤组织融合的原生质体AB杂种细胞 AB原生质体A脱分化再分化人工诱导再生出细胞壁原生质体B去 壁植物细胞B促进融合的方法?第十页,共十九页。意义:在克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。 实例 番茄-马铃薯 未解决的问题:未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。原理:植物细胞的全能性和细胞膜的流动性第十一页,共十九页。A1.下列属于组织培养的是 ( )A.花粉培育成单倍体植株 B.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.未受精的卵细胞发育成个体 D2.植物体细胞杂交的过程实质是( )A、细胞质融合的过程 B、细胞核融合的过程C、细胞膜融合的过程 D、细胞原生质体融合的过程3.在植物细胞工程中,当原生质体融合成一个细胞后,需要诱导产生细胞壁,参与这一过程的细胞器( )A、叶绿体、高尔基体 B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体 D、线粒体、内质网B第十二页,共十九页。4.用杂合种子尽快获得纯合子植株的方法是( )A、种植→F1→选出不分离者→纯合子B、种植→秋水仙素处理→纯合子C、种植→生长素处理→纯合子D、种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D5.下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是(多选) ( )A.叶肉细胞脱分化后可形成具有分裂能力的薄壁细胞B.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织C.融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜D.叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性AD 第十三页,共十九页。6.下图为植物体细胞杂交过程示意图,据图回答: 原生质体 细胞壁 ⑴步骤①是去掉 ,使植物细胞成为 ,最常用的方法是 。⑵步骤②一般常用的化学试剂是 ,目的是 。⑶在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是 ,其中步骤④相当于 ,步骤⑤相当于 。酶解法 聚乙二醇 诱导原生质体融合 脱分化 组织培养 再分化 第十四页,共十九页。⑷植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株,使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现,其根本原因是 。⑸从理论上讲,杂种植株的育性为 。若运用传统有性杂交方法能否实现? 因此,这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。⑹利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中,遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律?为什么?杂种细胞具有两个亲本的遗传物质 可育 不能 克服远缘杂交不亲和的障碍 不遵循,植物体细胞杂交属于无性生殖。第十五页,共十九页。7.基因型为AaBb的水稻(24条染色体)的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下培养形成试管苗。⑴愈伤组织是花粉细胞不断
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