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1、植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)(zjio)技术技术唐山市第二唐山市第二(d r)中学：田滢中学：田滢第一页，共二十三页。第二页，共二十三页。第三页，共二十三页。第四页，共二十三页。植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的概念的概念植物体细胞杂交的概念植物体细胞杂交的概念(ginin)(ginin)：将不同种的植物体细胞，在一定条将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。培育成新的植物体的方法。第五页，共二十三页。植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的过程的过程思考思考(sko)：如何去掉细胞壁呢？如何去
2、掉细胞壁呢？原生质体的概念原生质体的概念(ginin)：除去细胞壁的植除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。物细胞叫做原生质体。思考：思考：不同植物的体细胞完成融不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？合，遇到的第一个障碍是什么？第六页，共二十三页。思考：思考：原生质体如何融合原生质体如何融合(rngh)在一起呢？在一起呢？材料材料1：经漫长的进化过程，有性杂交中精子经漫长的进化过程，有性杂交中精子(jngz)与与卵细胞能够自然发生融合形成受精卵，而体细胞的卵细胞能够自然发生融合形成受精卵，而体细胞的原生质体不能自然发生融合，因而需要人工诱导迫原生质体不能自然发生融合，因而需要人工诱导迫
3、使二者融合。使二者融合。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的过程杂交的过程材料材料2 2：聚乙二醇（聚乙二醇（PEG)分子能改变各类细胞的生物膜结构，分子能改变各类细胞的生物膜结构，使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组，从而使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组，从而使细胞发生融合，形成杂种细胞。使细胞发生融合，形成杂种细胞。第七页，共二十三页。人工诱导(yudo)原生质体融合方法：物理法：离心、振动物理法：离心、振动(zhndng)(zhndng)、电刺激等、电刺激等 化学法：聚乙二醇（化学法：聚乙二醇（PEGPEG）电激法使生质体电激法使生质体(zh t)融合融合植物体细胞杂
4、交的过程植物体细胞杂交的过程第八页，共二十三页。思考：思考：两个原生质体能发生融合，两个原生质体能发生融合，这体现这体现(txin)(txin)了何种生物学原理？了何种生物学原理？思考：思考：假设原生质体两两融合，培假设原生质体两两融合，培养基中会出现什么类型养基中会出现什么类型(lixng)(lixng)的细胞的细胞？都是我们所需要的吗？都是我们所需要的吗？植物体细胞杂交的过程植物体细胞杂交的过程第九页，共二十三页。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的过程杂交的过程思考：思考：原生质体的融合是哪一部分原生质体的融合是哪一部分的融合？这实现的融合？这实现(shxin)了什么？了什么？针对训练：
5、针对训练：若番茄体细胞中染色体组成若番茄体细胞中染色体组成(z chn)为为AA，马铃薯体细胞中染色体组成，马铃薯体细胞中染色体组成为为BB，则杂种细胞中染色体组成是怎，则杂种细胞中染色体组成是怎样的？样的？第十页，共二十三页。思考：思考：如何将杂种如何将杂种(zzhng)细胞培育成杂细胞培育成杂种种(zzhng)植株？植株？植物体细胞杂交植物体细胞杂交(zjio)的过程的过程思考：思考：杂种细胞形成杂种细胞形成(xngchng)(xngchng)的标志是什么？的标志是什么？第十一页，共二十三页。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的过程杂交的过程第十二页，共二十三页。为什么番茄为什么番茄(fn
6、qi)-马铃薯既没有结番茄，马铃薯既没有结番茄，也没长马铃薯？也没长马铃薯？生物基因的表达不是生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，两份调控、相互影响的，两份遗传物质的表达受到相遗传物质的表达受到相互干扰互干扰，所以，所以(suy)不能再不能再像马铃薯或番茄植株中的像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。遗传物质一样有序表达。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的意义杂交的意义第十三页，共二十三页。植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交的成果杂交的成果成果(chnggu)：烟草海岛烟草；胡萝卜羊角芹；烟草海岛烟草；胡萝卜羊角芹；白白菜菜(bici)(bi
7、ci)甘甘蓝蓝白菜甘蓝白菜甘蓝第十四页，共二十三页。习题习题(xt)1.1.设计设计(shj)(shj)植物体细胞杂交实验时，如果期植物体细胞杂交实验时，如果期望获得性状优良的作物新品种，不需要考望获得性状优良的作物新品种，不需要考虑的是虑的是 （）A.A.亲本细胞的生殖隔离问题亲本细胞的生殖隔离问题 B.B.选择具有优良性状的亲本选择具有优良性状的亲本 C.C.亲本细胞的融合技术亲本细胞的融合技术 D.D.杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化A第十五页，共二十三页。2、植物体细胞杂交要先去除、植物体细胞杂交要先去除(q ch)细胞细胞壁的原因是壁的原因是（）A.植物体
8、细胞的结构组成中不包括细植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁胞壁 B.细胞壁使原生质体失去活力细胞壁使原生质体失去活力C.细胞壁阻碍了原生质体的融合细胞壁阻碍了原生质体的融合 D.细胞壁不是原生质体的组成部分细胞壁不是原生质体的组成部分C第十六页，共二十三页。3.植物体细胞杂交尚未解决的问题有：A 去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体B 将杂种细胞培育成植株C 让杂种植物(zhw)按照人们的需要表现出亲代的优良性状D 尚未培育出属间杂种植物习题习题(xt)C第十七页，共二十三页。(1)(1)过程是过程是 ，实际，实际(shj)(shj)融合的过融合的过程中原生质体可能会形成程中原生质体可能会形成
9、种细胞团种细胞团(只只考虑两个细胞融合的情况考虑两个细胞融合的情况)。与。与过程密过程密切相关的细胞器是切相关的细胞器是 。3高尔基体和线粒体高尔基体和线粒体课堂练习课堂练习原生质体融合原生质体融合(rngh)第十八页，共二十三页。(2)若番茄细胞内含若番茄细胞内含A A条染色体，马铃薯细条染色体，马铃薯细胞内含胞内含B B条染色体，若将番茄和马铃薯采条染色体，若将番茄和马铃薯采用有性杂交的育种方法培育用有性杂交的育种方法培育(假设能成功假设能成功(chnggng)(chnggng)，得到的后代应含，得到的后代应含 条染色体，条染色体，若采用体细胞杂交技术所得植株含若采用体细胞杂交技术所得植株
10、含 条染色体，条染色体，(3)(3)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为则杂种植株为 倍体。倍体。习题习题(xt)(A+B)/2A+B六六第十九页，共二十三页。(4)(4)在培养杂种苗的过程中，一般在在培养杂种苗的过程中，一般在24282428小时后，大部分原生质体已经再小时后，大部分原生质体已经再生出细胞壁。怎样鉴别生出细胞壁。怎样鉴别(jinbi)细胞壁是否细胞壁是否再生？再生？（5）利用）利用(lyng)植物体细胞杂交的方法培植物体细胞杂交的方法培育作物新品种过程中，遗传物质的传递育作物新品种过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？
11、是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？第二十页，共二十三页。知识知识(zh shi)拓拓展展 自然界中有一种含有叶绿体的原生动物自然界中有一种含有叶绿体的原生动物眼虫，说明植物的细胞器眼虫，说明植物的细胞器同样可以在某些同样可以在某些(mu xi)动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞动物细胞中存活，请探讨：动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请设计出具体实验方案。第二十一页，共二十三页。第二十二页，共二十三页。内容(nirng)总结植物体细胞杂交技术。思考：不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么。物理法：离心、振动、电刺激等。思考：原生质体的融合是哪一部分的融合。思考：如何将杂种细胞培育成杂种植株。为什么番茄-马铃薯既没有结番茄，也没长马铃薯。C 让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。（5）利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律。如果理论上可行，请设计出具体实验(shyn)方案第二十三页，共二十三页。