原理和方法:细胞生物学和分子生物学
操作水平:细胞水平或细胞器水平
目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品
类型:植物细胞工程、动物细胞工程
含义 植物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。
原因 生物体的每个细胞中都含有发育成完整个体所需的全套基因 全套 ≠全部
分化程度低的>分化程度高的 分裂能力强的>分裂能力弱的
受精卵>生殖细胞>体细胞 植物细胞>动物细胞
未体现原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达。
表现条件 离体、无菌、营养物质、植物激素、适宜的温度、pH等外界条件
定义:将离体的植物器官组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
生殖方式:无性生殖
分裂方式:有丝分裂
外植体:离体的植物组织、器官或细胞等。
已分化细胞,失去其特有结构和功能而转变成未分化的细胞的过程。
外植体→愈伤组织 有分裂,无分化 一般不需光
愈伤组织 :未分化的细胞形成的不定形的薄壁组织团块。
愈伤组织在培养过程中重新分化成根或芽等器官的过程。
愈伤组织→幼苗 有分裂,有分化
光照(诱导叶绿素的合成,使试管苗能够进行光合作用。)
脱分化和再分化过程都存在基因的选择性表达,该过程遗传物质不发生改变。
生长素≈ 细胞分裂素 → 促进愈伤组织的形成
生长素> 细胞分裂素 → 促进根的分化
生长素< 细胞分裂素 → 促进芽的分化
外植体:幼嫩的菊花茎段(细胞分裂旺盛,容易脱分化表达全能性)
体积分数为70%的酒精:对手、超净工作台、外植体进行消毒。
质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液:利用其强氧化性消毒。
无菌水:清洗外植体
有机营养如蔗糖(提供碳源和能源,调节渗透压)
植物激素(生长素、细胞分裂素等)
无机营养(大量元素、微量元素)、水、天然附加物等
固体培养基 加凝固剂琼脂
外植体一般要进行消毒处理,而培养基及其他的操作器具一般要进行灭菌处理。
无菌操作目的: 1.避免杂菌与培养物竞争营养;2.且有些杂菌会危害培养物的生长。
流水冲洗→酒精消毒30s →无菌水清洗2~3次 →次氯酸钠溶液处理30min→无菌水清洗2~3次。
0.5~1cm小段
在酒精灯火焰旁 诱导愈伤组织的培养基(诱导脱分化,长出愈伤组织) 不要倒插
18~22℃的培养箱 置于黑暗
先转接到诱导生芽的培养基→再转接诱导生根的培养基上→诱导形成试管苗
置于光照 先生芽再生根
1.开封口膜(盖),试管苗于培养箱培养。
2.将试管苗洗去培养基,移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中。
3.待其长壮后再移栽入土。
试管苗一般在高湿、弱光、恒温等条件下培养生长。
试管苗的光合作用能力弱,在移栽前应给予较强光照闭瓶炼苗,以促进幼苗向自养苗转化。
同一植株的叶片和花粉经过组织培养技术得到的个体,基因型不一样