体细胞杂交技术公开课
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大学课程植物组织培养12体细胞杂交--组培课件
培养液为1g重)，即成50％PEG溶液。 PEG经高压灭菌后，与温热的Engle氏液混合。 通常用分子量低于1000的PEG作融合剂最好，50％PEG溶液能产生
最多杂交细胞。 PEG溶液在pH6.0时细胞融合率最高。
聚乙二醇（PEG）处理是应用非常广泛的方法。 高国楠(1974)用聚乙二醇(PEG)为融合剂诱发大豆与大麦、
叶——叶 叶——根 愈伤组织——叶 叶——花瓣 种子——种子 叶——悬浮细胞 叶——花瓣 叶——悬浮细胞 叶——悬浮细胞 悬浮细胞——悬浮细胞 叶——根 悬浮细胞——叶 原生质体——血红细胞 悬浮细胞——叶 悬浮细胞——叶 腹水癌细胞——原生质体 叶——根尖 纤维肉瘤细胞——畸胎瘤细胞
成功年代
1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972
鉴定。
细胞融合（cell fusion)，又称体细胞杂交（somatic
hybridiazation），是指两个或更多个相同或不同细胞通过膜 融合形成单个细胞的过程。
细胞融合研究进展
Muller于1838年观察到脊椎动的肿瘤细胞能在体内自发地融合产生多核的肿瘤细胞。 Virchow于1858年描述了正常组织、发炎组织以及肿瘤组织中的多核细胞现象。 Luginbuhl于1873年观察到天花病人的血液中也有多核的血细胞存在。 Lange于1875年第一个观察到脊椎动物（蛙类）的血液细胞发生融合的过程。 Cienkawski(1876)、Buck(1877)、Geddes(1880)在无脊椎动中发现了细胞合并现象。 1958年日本学者冈田（Okada）发现仙台病毒具有触发动物细胞融合的效应。 1974年华裔加拿大学者高国楠创立了聚乙二醇（PEG）化学融合法。 1975年Kohler和Milstein成功地融合了小鼠B-淋巴细胞和骨髓瘤细胞而产生能分泌预定 单克隆抗体的杂交瘤细胞。 20世纪80年代出现了电融合技术。
最多杂交细胞。 PEG溶液在pH6.0时细胞融合率最高。
聚乙二醇（PEG）处理是应用非常广泛的方法。 高国楠(1974)用聚乙二醇(PEG)为融合剂诱发大豆与大麦、
叶——叶 叶——根 愈伤组织——叶 叶——花瓣 种子——种子 叶——悬浮细胞 叶——花瓣 叶——悬浮细胞 叶——悬浮细胞 悬浮细胞——悬浮细胞 叶——根 悬浮细胞——叶 原生质体——血红细胞 悬浮细胞——叶 悬浮细胞——叶 腹水癌细胞——原生质体 叶——根尖 纤维肉瘤细胞——畸胎瘤细胞
成功年代
1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972 1972
鉴定。
细胞融合（cell fusion)，又称体细胞杂交（somatic
hybridiazation），是指两个或更多个相同或不同细胞通过膜 融合形成单个细胞的过程。
细胞融合研究进展
Muller于1838年观察到脊椎动的肿瘤细胞能在体内自发地融合产生多核的肿瘤细胞。 Virchow于1858年描述了正常组织、发炎组织以及肿瘤组织中的多核细胞现象。 Luginbuhl于1873年观察到天花病人的血液中也有多核的血细胞存在。 Lange于1875年第一个观察到脊椎动物（蛙类）的血液细胞发生融合的过程。 Cienkawski(1876)、Buck(1877)、Geddes(1880)在无脊椎动中发现了细胞合并现象。 1958年日本学者冈田（Okada）发现仙台病毒具有触发动物细胞融合的效应。 1974年华裔加拿大学者高国楠创立了聚乙二醇（PEG）化学融合法。 1975年Kohler和Milstein成功地融合了小鼠B-淋巴细胞和骨髓瘤细胞而产生能分泌预定 单克隆抗体的杂交瘤细胞。 20世纪80年代出现了电融合技术。
生物：《植物体细胞杂交》课件新人教版选修
细胞杂交的方法
减数分裂杂交
通过合并两个有丝分裂后的细胞，产生一个新 的细胞。
并行双亲杂交
将两个父本细胞同时与一个母本细胞融合，产 生一个新的细胞。
细胞杂交的优势与限制
1 优势
可以产生具有更好特性的杂交细胞。
2 限制
可能存在杂种不稳定性和生命周期短的问题。
实验案例分享
1
细胞杂交实验步骤
1.ห้องสมุดไป่ตู้准备两个不同种类的细胞。
植物体细胞杂交
了解细胞杂交的背景和应用领域。探索细胞杂交的原理和方法，并了解其优 势与限制。分享一个实验案例，展示细胞杂交的实验步骤和结果分析。最后， 总结课程并展望未来。
细胞杂交的原理
细胞融合的过程
细胞融合是指两个不同的细胞合并成为一个新的细胞。
杂交后细胞的特征
杂交后细胞具有双亲细胞的特征，既包括父本细胞的特征，也包括母本细胞的特征。
2. 合并两个细胞，使其融合成一个新的细胞。
3. 分离杂交细胞并观察特征。
2
实验结果与分析
杂交细胞展示了父本和母本细胞的特征，验证了细胞杂交的原理。
课程总结与展望
通过学习细胞杂交，我们深入了解了细胞融合的过程和杂交细胞的特征。希 望能将所学应用于更广泛的领域，并进一步探索细胞杂交在植物繁殖和遗传 改良中的潜力。
《通过体细胞杂交可获得新的植物体》示范公开课教学课件【高中生物浙科版(新课标)】
第二章 植物细胞工程
第二节 通过体细胞杂交可获得新的植物体
马铃薯-番茄
新课引入
番茄和马铃薯都是人们喜爱的食物。 图中的“马铃薯-番茄”，地上结出番茄 果实，地下长出马铃薯块茎。这种不同器 官虽然生长在一起，却是“泾渭分明”的 植株，是通过无性繁殖嫁接技术得到的。 那么，怎样才能得到“你中有我、我中有 你”性状稳定的“马铃薯-番茄”呢?
原生质
实现原生质体的融合。
体融合
产生愈
得到杂
再生出细胞壁 伤组织
种植株
细胞
分裂
二、由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性
植物体细胞杂交技术的原理和意义 （1）技术：植物体细胞杂交技术是将细胞融合技术和植物组织培 养技术相结合而发展起来的一项植物育种技术。 （2）原理：细胞膜具有一定的流动性，植物细胞的全能性。 （3）意义：克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。
即使得到了杂种细胞，培养过程中也可能出现染色体的丢失、结 构异常等情况，因此，杂种细胞的鉴定和筛选以及杂种植株的鉴定和 选育，是获得真正杂种的必要过程。
二、由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性
归纳提升：植物体细胞杂交后代的遗传变化
亲本 生殖类型 变异类型 染色体数 染色体组数 基因组成
P1：2n（Aabb）与P2：2m（ccDd） 无性生殖，育种过程中不遵循孟德尔定律 染色体数目变异 两亲本染色体数之和，即2n+2m 两亲本染色体组数之和，即2+2 两亲本基因型之和，即AabbccDd
A．酶的高效性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 B．酶的专一性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 C．酶的高效性、细胞膜的流动性、植物细胞的增殖 D．酶的专一性、细胞膜的选择透过性、植物细胞的全能性
第二节 通过体细胞杂交可获得新的植物体
马铃薯-番茄
新课引入
番茄和马铃薯都是人们喜爱的食物。 图中的“马铃薯-番茄”，地上结出番茄 果实，地下长出马铃薯块茎。这种不同器 官虽然生长在一起，却是“泾渭分明”的 植株，是通过无性繁殖嫁接技术得到的。 那么，怎样才能得到“你中有我、我中有 你”性状稳定的“马铃薯-番茄”呢?
原生质
实现原生质体的融合。
体融合
产生愈
得到杂
再生出细胞壁 伤组织
种植株
细胞
分裂
二、由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性
植物体细胞杂交技术的原理和意义 （1）技术：植物体细胞杂交技术是将细胞融合技术和植物组织培 养技术相结合而发展起来的一项植物育种技术。 （2）原理：细胞膜具有一定的流动性，植物细胞的全能性。 （3）意义：克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。
即使得到了杂种细胞，培养过程中也可能出现染色体的丢失、结 构异常等情况，因此，杂种细胞的鉴定和筛选以及杂种植株的鉴定和 选育，是获得真正杂种的必要过程。
二、由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性
归纳提升：植物体细胞杂交后代的遗传变化
亲本 生殖类型 变异类型 染色体数 染色体组数 基因组成
P1：2n（Aabb）与P2：2m（ccDd） 无性生殖，育种过程中不遵循孟德尔定律 染色体数目变异 两亲本染色体数之和，即2n+2m 两亲本染色体组数之和，即2+2 两亲本基因型之和，即AabbccDd
A．酶的高效性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 B．酶的专一性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 C．酶的高效性、细胞膜的流动性、植物细胞的增殖 D．酶的专一性、细胞膜的选择透过性、植物细胞的全能性
植物体细胞杂交技术课件(精美)
请同学们讨论如何实现？
要想获得遗传物质来自两个不同物种 的“番茄—马铃薯”杂种植株（番茄、马 铃薯之间存在着天然的生殖隔离，有性杂 交无法成功），需要用什么技术手段？
就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下
融合成杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植
物你物体认的的为体两细方个胞来完法自成。不融同合植，
细胞均需酶处理 C 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞
融合可制备单克 隆抗体 D 某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种
杂交后代的染色体数目相同
自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼 虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞 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。
物理法：离心、振动、电刺激等 化学法：聚乙二醇（PEG）
聚乙二醇 （PEG）
植物体细胞杂交过程
融合基础：细胞 膜具有流动性
植物细胞A 植物细胞B
纤维素酶 和果胶酶
原生质体A 原生质体B
三种类型：
AA、BB、AB
原生质体融合 人பைடு நூலகம்诱导
杂合的原生质体
物理法：离心、振动、电激
方 法
化学法：聚乙二醇（PEG）
杂种 脱分化 愈伤 再分化 胚状体 发育 杂种
细胞
组织
或丛芽
植株
1、若A细胞有20条染色体，B细胞有30条染色体，则杂种植株有 50 条染色体。 2、若A细胞基因型为DdEE，B细胞基因型为YYRR，则杂种植株的基Dd因E型EY为YRR 3、若A细胞有4个染色体组，B细胞有8个染色体组，则杂种植株有 12 个染色体组。 4、若植物A为六倍体，植物B为二倍体，则杂种植株有 为 八倍体
要想获得遗传物质来自两个不同物种 的“番茄—马铃薯”杂种植株（番茄、马 铃薯之间存在着天然的生殖隔离，有性杂 交无法成功），需要用什么技术手段？
就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下
融合成杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植
物你物体认的的为体两细方个胞来完法自成。不融同合植，
细胞均需酶处理 C 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞
融合可制备单克 隆抗体 D 某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种
杂交后代的染色体数目相同
自然界中有一种含有叶绿体的原生动物──眼 虫，说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞 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。
物理法：离心、振动、电刺激等 化学法：聚乙二醇（PEG）
聚乙二醇 （PEG）
植物体细胞杂交过程
融合基础：细胞 膜具有流动性
植物细胞A 植物细胞B
纤维素酶 和果胶酶
原生质体A 原生质体B
三种类型：
AA、BB、AB
原生质体融合 人பைடு நூலகம்诱导
杂合的原生质体
物理法：离心、振动、电激
方 法
化学法：聚乙二醇（PEG）
杂种 脱分化 愈伤 再分化 胚状体 发育 杂种
细胞
组织
或丛芽
植株
1、若A细胞有20条染色体，B细胞有30条染色体，则杂种植株有 50 条染色体。 2、若A细胞基因型为DdEE，B细胞基因型为YYRR，则杂种植株的基Dd因E型EY为YRR 3、若A细胞有4个染色体组，B细胞有8个染色体组，则杂种植株有 12 个染色体组。 4、若植物A为六倍体，植物B为二倍体，则杂种植株有 为 八倍体
植物体细胞杂交技术2讲课文档
脱分化的实质和结果分别是什么？
实质是恢复细胞的全能性过程。
结果是形成愈伤组织。
再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分 化成根或芽等器官的过程。
第四页，共27页。
小试牛刀
1.胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操
作的步骤是（ B ）
①.超净工作台
②.自来水冲洗
③.酒精棉球擦手 ④.无菌水清洗
⑤.次氯酸溶液冲洗 ⑥.无菌滤纸处理
酶 解 法
马铃薯 原生质体
诱 导 融 合
番茄细胞
番茄 原生质体
再生出细胞壁
正在融合的 原生质体
杂种细胞再 生出细胞壁
第十六页，共27页。
知深识入链思接考
在培养杂种苗的过程中，一般在24-28
小时后，大部分原生质体已经再生出细胞壁 。
怎样鉴别细胞壁是否再生？
第十七页，共27页。
第三步：培育杂种植株
第二十五页，共27页。
异想天开
要是把我老牛的细胞与植物细 胞杂交，得到绿色的小奶牛， 那岂不是只要晒晒太阳就可以
挤出牛奶啦！
第二十六页，共27页。
第二十七页，共27页。
2、意义：
克服远缘杂交不亲和的障碍;打破了不同种生 物间的生殖隔离限制;扩展了可用于杂交的亲本 组合范围。
3、实质：不同植物原生质体融合的过程。
第二十一页，共27页。
传统方法（杂交） 细胞杂交
依据
基因自由组合
细胞全能性 细胞膜的流动性
过程 优点
自然发生
杂种第一代产量高 ，抗病能力强
人工诱导
组织培养
2.根据生长和再生能力的差别选择
在曼陀罗和烟草种间体细胞杂交以及在小麦和某 些其他禾谷类植物属间体细胞杂交中，发现杂种愈伤 组织表现生长优势现象，因此融合处理后只要挑选生 长快、长的最大的愈伤组织，就会从中分化出体细胞 杂种。
实质是恢复细胞的全能性过程。
结果是形成愈伤组织。
再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分 化成根或芽等器官的过程。
第四页，共27页。
小试牛刀
1.胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操
作的步骤是（ B ）
①.超净工作台
②.自来水冲洗
③.酒精棉球擦手 ④.无菌水清洗
⑤.次氯酸溶液冲洗 ⑥.无菌滤纸处理
酶 解 法
马铃薯 原生质体
诱 导 融 合
番茄细胞
番茄 原生质体
再生出细胞壁
正在融合的 原生质体
杂种细胞再 生出细胞壁
第十六页，共27页。
知深识入链思接考
在培养杂种苗的过程中，一般在24-28
小时后，大部分原生质体已经再生出细胞壁 。
怎样鉴别细胞壁是否再生？
第十七页，共27页。
第三步：培育杂种植株
第二十五页，共27页。
异想天开
要是把我老牛的细胞与植物细 胞杂交，得到绿色的小奶牛， 那岂不是只要晒晒太阳就可以
挤出牛奶啦！
第二十六页，共27页。
第二十七页，共27页。
2、意义：
克服远缘杂交不亲和的障碍;打破了不同种生 物间的生殖隔离限制;扩展了可用于杂交的亲本 组合范围。
3、实质：不同植物原生质体融合的过程。
第二十一页，共27页。
传统方法（杂交） 细胞杂交
依据
基因自由组合
细胞全能性 细胞膜的流动性
过程 优点
自然发生
杂种第一代产量高 ，抗病能力强
人工诱导
组织培养
2.根据生长和再生能力的差别选择
在曼陀罗和烟草种间体细胞杂交以及在小麦和某 些其他禾谷类植物属间体细胞杂交中，发现杂种愈伤 组织表现生长优势现象，因此融合处理后只要挑选生 长快、长的最大的愈伤组织，就会从中分化出体细胞 杂种。
《植物体细胞杂交技术》 学历案
《植物体细胞杂交技术》学历案一、学习目标1、理解植物体细胞杂交技术的概念和原理。
2、掌握植物体细胞杂交技术的操作流程。
3、了解植物体细胞杂交技术的应用和意义。
二、学习重难点1、重点（1）植物体细胞杂交技术的原理。
（2）植物体细胞杂交技术的操作流程。
2、难点（1）原生质体的制备和融合。
（2）杂种细胞的筛选和培养。
三、知识回顾1、植物细胞的结构植物细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核等部分组成。
细胞壁位于细胞的最外层，具有支持和保护细胞的作用。
2、细胞全能性细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
四、新课导入在农业生产中，我们常常希望能够培育出具有多种优良性状的作物新品种。
传统的杂交育种方法往往受到物种间生殖隔离的限制，难以实现远缘物种间的基因交流。
那么，有没有一种方法可以打破这种限制呢？植物体细胞杂交技术为我们提供了新的思路。
五、植物体细胞杂交技术的概念和原理1、概念植物体细胞杂交技术是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
2、原理（1）细胞膜的流动性：原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性，使得两个细胞的细胞膜能够相互融合。
（2）细胞的全能性：杂种细胞经过培养能够形成新的植物体，依赖于细胞的全能性。
六、植物体细胞杂交技术的操作流程1、去除细胞壁，制备原生质体（1）选择合适的材料通常选择生长旺盛、分裂能力强的细胞作为材料，如根尖、茎尖、叶片等。
（2）去除细胞壁使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，得到原生质体。
2、诱导原生质体融合（1）物理方法包括离心、振动、电刺激等。
（2）化学方法常用的化学诱导剂是聚乙二醇（PEG）。
3、筛选杂种细胞（1）根据细胞的形态、颜色等特征进行筛选。
（2）利用选择培养基进行筛选，只有杂种细胞能够在特定的培养基上生长。
4、培养杂种细胞（1）将筛选出的杂种细胞进行培养，使其分裂、分化形成愈伤组织。
《植物体细胞杂交技术》 教学设计
《植物体细胞杂交技术》教学设计一、教学目标1、知识目标（1）简述植物体细胞杂交技术的原理和过程。
（2）列举植物体细胞杂交技术的应用实例。
2、能力目标（1）通过对植物体细胞杂交技术过程的学习，培养学生的逻辑思维和分析问题的能力。
（2）通过小组讨论和合作学习，提高学生的合作交流和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标（1）体验科学探索的艰辛和乐趣，培养学生的创新精神和科学态度。
（2）关注生物技术在农业生产和社会发展中的应用，增强学生的社会责任感。
二、教学重难点1、教学重点（1）植物体细胞杂交技术的原理。
（2）植物体细胞杂交技术的过程。
2、教学难点（1）原生质体的制备和融合。
（2）植物体细胞杂交技术的过程中杂种细胞的筛选和培养。
三、教学方法讲授法、讨论法、直观演示法、探究法四、教学过程1、导入新课通过展示一些通过传统杂交育种难以获得的优良植物品种，如具有抗病虫害和高产特性的作物，引发学生的思考：传统杂交育种存在哪些局限性？如何突破这些限制来获得我们期望的植物新品种？从而引出植物体细胞杂交技术这一主题。
2、知识讲解（1）植物体细胞杂交技术的概念向学生讲解植物体细胞杂交技术是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
（2）植物体细胞杂交技术的原理强调植物体细胞杂交技术的原理包括细胞膜的流动性和细胞的全能性。
细胞膜的流动性使得原生质体能够融合，而细胞的全能性则保证了融合后的杂种细胞能够发育成完整的植株。
（3）植物体细胞杂交技术的过程①原生质体的制备以植物细胞为例，讲解去除细胞壁获得原生质体的方法，如使用纤维素酶和果胶酶。
通过图片或动画展示细胞壁的去除过程，让学生直观地理解原生质体的制备。
②原生质体的融合介绍诱导原生质体融合的方法，如物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇诱导）。
解释融合的机制，让学生明白不同原生质体是如何融合在一起的。
③杂种细胞的筛选和培养讲解如何筛选出融合成功的杂种细胞，例如根据细胞的形态、生理特性等进行筛选。
植物体细胞杂交上传ppt课件
（二）植物体细胞杂交
1、概念：
将不同种的植物体细胞，在一定条件下 融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新
的植物体的方法。
Q1.不同植物的体细胞完成融合，遇到 的第一个障碍是什么？
Q2.怎样才能去除细胞壁但又不破坏细胞的生命 活性呢？
纤维素酶和果胶酶，酶解法
除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。
Q3.原生质体如何融合在一起呢？
Q9.如何将杂种细胞培育成杂种植株？
植物体细胞杂交的过程
Q10.利用杂种细胞获得杂种植株所依据 的原理？
植物细胞的全能性
植物细胞A
植物细胞B
去壁
酶的 专一性
去壁
植
原生质体A
原生质体B
物 细
2、过程及 原理
生物膜的
胞
融合 流动性
融
融合的原生质体
合
AB
再生细胞壁
杂种细胞AB
植
脱分化 愈伤组织
再分化 杂种植株
资料1：经漫长的进化过程，有性杂交中精子与卵细胞 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使二者融合。
受精作用
Q4.融合常用的融合方法？ 物理方法：离心、振荡、电刺激 化学方法：聚乙二醇（PEG）
植物体细胞杂交的过程
Q7.植物体细胞杂交成功的标志是什么？ Q8.如何检测细胞壁的存在？ 到此，是否意味着植物体细胞杂交就完 成了呢？
4.意义
克服了不同生物远缘杂交不亲和的障 碍（生殖隔离），提供了创造新物种 的可能。
植物 细胞 具全 能性
物 组 织 培 养
3.植物体细胞杂交的成果
白 菜
甘 蓝
白菜－甘蓝 成果：烟草－海岛烟草；胡萝卜－羊角芹；
1、概念：
将不同种的植物体细胞，在一定条件下 融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新
的植物体的方法。
Q1.不同植物的体细胞完成融合，遇到 的第一个障碍是什么？
Q2.怎样才能去除细胞壁但又不破坏细胞的生命 活性呢？
纤维素酶和果胶酶，酶解法
除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体。
Q3.原生质体如何融合在一起呢？
Q9.如何将杂种细胞培育成杂种植株？
植物体细胞杂交的过程
Q10.利用杂种细胞获得杂种植株所依据 的原理？
植物细胞的全能性
植物细胞A
植物细胞B
去壁
酶的 专一性
去壁
植
原生质体A
原生质体B
物 细
2、过程及 原理
生物膜的
胞
融合 流动性
融
融合的原生质体
合
AB
再生细胞壁
杂种细胞AB
植
脱分化 愈伤组织
再分化 杂种植株
资料1：经漫长的进化过程，有性杂交中精子与卵细胞 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使二者融合。
受精作用
Q4.融合常用的融合方法？ 物理方法：离心、振荡、电刺激 化学方法：聚乙二醇（PEG）
植物体细胞杂交的过程
Q7.植物体细胞杂交成功的标志是什么？ Q8.如何检测细胞壁的存在？ 到此，是否意味着植物体细胞杂交就完 成了呢？
4.意义
克服了不同生物远缘杂交不亲和的障 碍（生殖隔离），提供了创造新物种 的可能。
植物 细胞 具全 能性
物 组 织 培 养
3.植物体细胞杂交的成果
白 菜
甘 蓝
白菜－甘蓝 成果：烟草－海岛烟草；胡萝卜－羊角芹；
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植物体细胞杂交的概念
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 细胞培育成新的植物体的方法。
2020/11/4
5
思考题(阅读P36页，回答以下问题）
细胞壁如何去除？ 原生质层如何融合？融合的基础是什么？ 杂交完成的标志是什么？ 最后通过什么手段得到新个体 ？
2020/11/4
思考：原生质体如何融合在一起呢？
材料2：聚乙二醇（PEG)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，从而使细胞发生融合，形成杂种细胞。
2020/11/4
11
人工诱导原生质体融合方法：
﹜
物理法：离心、振动、电激等 化学法：聚乙二醇（PEG）
2020/11/4
12
⑴步骤①是去掉 细胞壁，使植物细胞成为 原生质体，最
常用的方法是 酶解法 。
⑵步骤②一般常用的化学试剂是 聚乙二醇 ，
目的是 诱导原生质体融合
。
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 组织培养 ，其中步骤④相当于 脱分化 ，
步骤⑤2相020/当11/4于 再分化 。
29
⑷植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株
6
请思考：
你认为两个来自不同植物的体细胞 完成融合，遇到的第一个障碍是 什么？
细胞壁
如何去掉细胞壁呢？
2020/11/4
7
酶解法（纤维素酶、果胶酶等）
植去物壁细的胞常去用掉细胞壁叫什么名字呢？ 方法： 原生质体
2020/11/4
8
液 泡
2020/11/4
液泡膜
两膜之 原生质层
间的细 胞质 (选择透过性膜)
利用电激法将野生马铃薯与栽培马铃薯进行细胞融合
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请思考：
两个原生质体能发生融合与细胞膜 的什么特性有关？
细胞膜的结构特性：流动性
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思考：假设原生质体两两融合， 培养基中会出现什么类型的细胞？ 都是我们所需要的吗？
马铃薯——马铃薯 马铃薯——蕃茄
蕃茄——蕃茄
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针对训练：若番茄体细胞中染色体组 成为AA，马铃薯体细胞中染色体组 成为BB，则杂种细胞中染色体组成 是怎样的？
AABB
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针对训练：若番茄为二倍体，马铃薯 为四倍体，则杂种细胞发育成的植株 为多少倍体呢?
六倍体
植物体细胞杂交技术的育种原理是:
染色体变异
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关的细胞器是______高__尔_基__体__。 。
(2)在⑤过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类
、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入
___激__素___。同时，在培养过程中，除必要的温
度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关
键是操作过程中必须保证__无__菌_____。
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思考：杂种细胞形成的标志是什么？
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去 掉 细 胞 壁
原 生 质 体 融 合
思考： 如何将杂种细胞培育成杂种植株？
植物组织培养技术
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去 掉 细 胞 壁
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原 生 质 体 融 合
脱
分
再分化
化
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植 物 体
细 胞 杂
交 过 程
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白菜
甘蓝
白菜－甘蓝
“白菜－甘蓝”同普通白菜相比，具有 生长期短、耐热性强和易于贮藏等优点。
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体细胞杂交的意义
优势：
克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
未解决的问题：
未能让杂种植物按照人们的需要表
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你能帮助老牛解决这个难题吗？试试看，
设计一个你认为可行的方案。
不遵循，植物体细胞杂交属于无性生殖。
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4据图回答下列问题:
(1)过程①②是用纤__维_素__酶__和_果__胶_酶_处理细胞的细胞 壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的 过程中原生质体可能会形成_3__种细胞团(只考虑 两个细胞融合的情况)。
④是___再__生__细__胞__壁__的过程，与此过程密切相
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(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B 条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育 (假设能成功)，得到的后代应含（__A_+_B_）__/2__条染 色体，还必须用____秋_水__仙_素_____来处理幼苗，才 能得到可育的番茄——马铃薯植株，此时体细胞中 含有_____（_A_+_B__）___条染色体。
细胞膜
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原生质体：除去细胞壁的植物 细胞叫做原生质体。
原生质层：包括细胞膜,液泡膜
以及两层膜之间的细胞质。不包 括细胞核和液泡中的细胞液 。
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材料1：经漫长的进化过程，有性杂交中精子与卵 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使 二者融合。
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1、不能人工诱导原生质体EG试剂 D、重压
2、植物细胞融合完成的标志的是（ A ）
A、产生新的细胞壁 B、细胞膜发生融合 C、细胞质发生融合 D、细胞核发生融合
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3.下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：
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植物体细胞杂交的成果
番茄-马铃薯 烟草—海岛烟草 白菜—甘蓝 胡萝卜—羊角芹
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为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科
学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯 ？
生物基因的表达不 是孤立的，它们之间是 相互调控、相互影响的， 两份遗传物质的表达受 到相互干扰，所以不能 再像马铃薯或番茄植株 中的遗传物质一样有序 表达。
体细胞杂交技术公开课
这幅番茄—马铃薯图利用传统 有性杂交方法能实现吗？为什 么？
因为不同种生物之间存在
着生殖隔离，所以用传统
的有性杂交方法是不可能
做到这一点的。
“Potamat o”
于是，这些科学家试图用这两种植物的体
细胞进行杂交，来实现这一美妙的设想。
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植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因
是 杂种细胞具有两个亲本的遗传物质
。
⑸从理论上讲，杂种植株的育性为 可育 。若运用传
统有性杂交方法能否实现？ 不能
因此，这
项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于
克服远缘杂交不亲和的障碍 。
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？