植物细胞工程 (2)VIP免费

细胞工程指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。细胞工程应用的原理和方法研究的水平研究的目的细胞生物学和分子生物学细胞整体水平或细胞器水平按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品概念分类植物细胞工程动物细胞工程理论基础细胞的全能性主要技术植物组织培养植物体细胞杂交动物细胞培养动物细胞融合单克隆抗体技术核移植技术植物细胞工程技术动物细胞工程技术1、定义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。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，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。一、植物组织培养的原理——植物细胞的全能性必修一回顾概念：个体发育中，相同细胞的子代在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程特点持久性：发生在整个生命活动过程中，胚胎时期达到最大限度普遍性：任何多细胞的生物都存在细胞分化稳定性和不可逆实质：基因选择性表达（细胞分化不会导致细胞的遗传物质发生改变，已分化的细胞仍具有全能性）细胞分化（原因）4.细胞表现出全能性的条件：•离体状态•有一定营养物质、激素和其他外界条件3、全能性的比较全能性的比较：受精卵生殖细胞体细胞＞＞思考讨论：为什么体内细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官？基因在特定空间和时间条件下选择性表达的结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位的细胞表达的基因是不同的，合成的蛋白质也不一样，从而形成了不同的组织和器官。过程离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分化植物激素：细胞分裂素、生长素再分化二、植物组织培养植物组织培养条件：含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。移栽相关概念：•愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间以后，通过细胞分裂，形成一种高度液泡化、无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松无规则的组织。•植物细胞的脱分化：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，又称去分化。•植物细胞的再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等器官的过程。三、影响植物组织培养的因素：1、外植体的选取不同植物的组织培养难度不同同一种植物的不同组织培养难度不同2、培养基的配制(MS培养基)大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Co、Mo、I、有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等3、不同植物激素使用顺序和使用量等都影响结果使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素，后使先使用生长素，后使用细胞分裂素用细胞分裂素有利于细胞分裂，有利于细胞分裂，但不利分化但不利分化先使用细胞分裂素后先使用细胞分裂素后使用生长素使用生长素细胞即分裂也分化细胞即分裂也分化同时使用同时使用分化频率高分化频率高生长素/细胞分裂素比值结果比值高时促根分化,抑芽形成比值低时促芽分化，抑根形成比值适中促进愈伤组织生长4、消毒在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境5、pH、温度、光照试管苗大规模培养