细胞工程学习指导

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植物细胞工程的应用教案

植物细胞工程的应用教案

植物细胞工程的应用教案一、教学目标:1. 让学生了解植物细胞工程的基本概念和原理。

2. 使学生掌握植物组织培养、植物繁殖的新技术。

3. 培养学生运用植物细胞工程技术解决生产和生活问题的能力。

二、教学内容:1. 植物细胞工程的基本概念2. 植物组织培养技术3. 植物繁殖的新技术4. 植物细胞工程在农业生产中的应用5. 植物细胞工程在生活中的应用三、教学重点与难点:1. 教学重点:植物细胞工程的基本概念、原理及应用。

2. 教学难点:植物组织培养技术的过程和条件。

四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究植物细胞工程的奥秘。

2. 利用多媒体课件,展示植物细胞工程技术的实际应用场景。

3. 开展小组讨论,培养学生团队合作精神。

4. 进行实践操作,提高学生动手能力。

五、教学过程:1. 导入新课:通过展示植物组织培养的图片,引发学生对植物细胞工程的兴趣。

2. 讲授新课:讲解植物细胞工程的基本概念、原理及应用。

3. 案例分析:分析植物细胞工程在农业生产中的应用实例,如脱毒苗的培养、突变体的筛选等。

4. 小组讨论:让学生探讨植物细胞工程在生活中的应用,如植物繁殖、食品加工等。

5. 实践操作:指导学生进行植物组织培养的实验操作,巩固所学知识。

6. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,引导学生思考植物细胞工程的发展前景。

六、教学评价:1. 评价学生对植物细胞工程基本概念的理解程度。

2. 评价学生对植物组织培养技术的掌握情况。

3. 评价学生对植物细胞工程在农业和生活中的应用的了解。

4. 评价学生在实践操作中的动手能力和问题解决能力。

七、教学拓展:1. 介绍植物细胞工程在其他领域的应用,如植物基因工程、植物育种等。

2. 探讨植物细胞工程技术在未来的发展趋势。

3. 引导学生关注植物细胞工程技术在解决实际问题中的作用,如食品安全、环境保护等。

八、教学资源:1. 教材:《植物细胞工程》等相关教材。

2. 多媒体课件:植物细胞工程的原理、应用及相关图片。

《细胞工程》实验教学(及含实验学分课程)大纲

《细胞工程》实验教学(及含实验学分课程)大纲

《细胞工程》实验教学(及含实验学分课程)大纲《细胞工程》实验教学(及含实验学分课程)大纲一、课程基本情况课程编号:137B09G 学分:1 周学时:4 总学时:34 开课学期:3.1 开课学院:海洋学院课程英文名称:Experiment of cell Engineering 适用专业:海洋资源环境课程类别:专业方向模块课课程修读条件:生物化学、普通生物学网络课程地址: 无课程负责人:所属基层学术组织:生物与海洋科学系二、课程简介细胞工程学是应用细胞生物学、遗传学、分子生物学等的原理与方法,在细胞水平上研究改造生物遗传特性等,以获得具有目标性状的细胞系或生物体的有关理论和技术的学科。

它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科,是现代生物技术的重要组成部分,同时也是现代生物学研究的重要技术工具。

通过学习具体实验原理及操作,提高学生思考问题及动手的能力,为后续的实验学习及科学研究打下坚实的基础。

三、教学目标、任务该课程主要是巩固理论课学习的一些相关理论,提高学生的实际动手和操作能力,来更好的理解理论课学习的内容,培养学生的综合素质和逻辑思维能力,通过该门课程的学习,学生应该掌握实验仪器的使用,理论联系实际,更好的掌握理论课的相关知识,有能够综合运用理论知识来进行试验的综合设计的能四、教学方法与基本要求实验以操作为主,多媒体辅助教学和网络教学为辅。

学生实验前需预习实验指导书,在教师的指导下独立完成实验。

通过本实验课程培养学生动手能力,掌握最基本的操作技能。

五、主要内容及学时分配序号实验项目名称实验类型 (或上机类型) 实验类别时数每组人数 1 烟草愈伤组织诱导培养基的配置验证专业基础 3 2 2 烟草外植体的接种验证专业基础 3 4 3 观察愈伤组织的生长情况并补培养基配置和接种验证专业基础 3 4 4 烟草愈伤组织的继代及培养验证专业基础 3 4 5 烟草细胞培养设计专业基础 6 4 6 小鼠皮肤细胞的分离与接种培养综合设计专业基础 6 4 7 小鼠皮肤细胞的传代培养综合专业基础 6 4 8 生产转基因动物综合技术体系的方案设计综合演示专业基础 4 4 注:1.实验类型:演示、验证、操作、综合、设计、研究;上机类型:单项训练、综合训练。

细胞工程题库

细胞工程题库

细胞工程题库一、名词解释细胞工程:是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。

细胞全能性:是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。

动物细胞培养:是指将取自不同组织、具有分裂能力的动物细胞,在一定条件下进行体外培养,使细胞增殖的技术。

干细胞:是一类具有自我更新和分化潜能的细胞,它能够产生高度分化的功能细胞。

根据来源不同,干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。

核移植:是指将一个细胞的核遗传物质转移到另一个细胞中,使后者获得前者的遗传信息并表现出前者的某些遗传特征的过程。

二、简答题简述动物细胞培养的基本过程。

动物细胞培养的基本过程包括:(1)原代培养,即从动物组织中分离出单细胞,在培养基中形成细胞悬浮液;(2)传代培养,即对原代培养的细胞进行扩增培养,使细胞数量增多;(3)细胞株培养,即通过选择特定的培养条件,使某些具有特定性质的细胞在培养基中大量扩增;(4)细胞系培养,即通过克隆培养技术,将具有相同遗传特征的细胞进行大量扩增。

简述干细胞的分类及特点。

根据来源不同,干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。

胚胎干细胞具有发育的全能性,能够分化为各种类型的组织细胞;成体干细胞则具有多能性,能够分化为特定的组织细胞。

干细胞的特点是具有自我更新和分化的能力,可以在体外进行培养和扩增。

三、论述题论述动物细胞工程的主要应用领域及前景。

动物细胞工程的主要应用领域包括:(1)生产生物制品,如疫苗、抗体等;(2)用于疾病治疗,如基因治疗、细胞治疗等;(3)用于药物筛选和研究,如建立药物筛选模型、药物作用机制研究等;(4)用于组织工程和再生医学,如人工器官、组织修复等。

动物细胞工程的前景非常广阔,随着技术的不断发展和完善,它在未来的医疗、生物制品生产、药物研究等方面将会发挥越来越重要的作用。

《利用动物细胞工程改良动物细胞》 导学案

《利用动物细胞工程改良动物细胞》 导学案

《利用动物细胞工程改良动物细胞》导学案一、学习目标1、理解动物细胞工程的基本概念和主要技术。

2、掌握动物细胞培养、动物细胞融合和单克隆抗体技术的原理和过程。

3、了解利用动物细胞工程改良动物细胞的应用实例和前景。

二、知识梳理(一)动物细胞工程的概念动物细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,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。

(二)动物细胞工程的主要技术1、动物细胞培养(1)概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。

(2)原理:细胞增殖(3)过程:取材:从动物体内取出相关组织,剪碎。

分散:用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使细胞分散开。

原代培养:将分散的细胞接种到培养瓶中,培养一段时间。

传代培养:当细胞贴满瓶壁时,用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱落下来,分瓶继续培养。

(4)条件:无菌、无毒的环境营养:包括糖、氨基酸、无机盐、维生素等。

温度和 pH:适宜的温度(一般为 365℃±05℃)和 pH(72 74)。

气体环境:95%空气和 5%CO₂,其中 CO₂的作用是维持培养液的 pH。

2、动物细胞融合(1)概念:也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。

(2)原理:细胞膜的流动性(3)方法:物理法(离心、振动、电激等)、化学法(聚乙二醇诱导)、生物法(灭活的病毒诱导)(4)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。

3、单克隆抗体技术(1)概念:由单个 B 淋巴细胞经过无性繁殖形成的细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。

(2)原理:动物细胞融合动物细胞培养(3)过程:给小鼠注射特定的抗原,使小鼠产生免疫反应。

从免疫的小鼠脾脏中获取 B 淋巴细胞。

将 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,得到杂交瘤细胞。

高中生物 2.1《植物细胞工程—植物组织培养技术》教学设计高二生物教案

高中生物 2.1《植物细胞工程—植物组织培养技术》教学设计高二生物教案

专题2 《植物组织培养技术》一.设计思路本节课遵循《高中生物课程标准》倡导的提高生物科学素养的基本理念来设计。

植物组织培养的内容与当前生物技术热点和生产生活实际紧密相连,所以本节课应重视学生理解能力、实际应用能力的培养。

将《植物组织培养技术》的知识作为本节课的理论基础,将科学问题解决的过程作为本节课的教学主线,并通过设置一些相互衔接的问题,引导学生思考,将课堂交还给学生,让其在老师的指导下,自主地解决实际问题、获取相关知识,同时提高自身的生物学素养。

二、教学分析1、教材分析“植物细胞工程的基本技术”是人教版高中生物学教材《现代生物科技专题》(选修3)专题2“细胞工程”的内容,涉及的知识点主要有细胞的全能性、植物组织培养技术,其中植物组织培养的原理和过程是教学的重点,植物组织培养的实验是教学的难点。

2、学情分析虽然必修模块中细胞全能性、细胞分化和单倍体育种等方面的知识已为本节课的学习奠定了一定的理论基础,但是相关的实验技术难度较高、过程抽象,这就会给学生的理解带来一定的困难。

教学中应结合多媒体手段,采用创设情境、层层设疑、小组讨论等方法,让学生完成知识的自主构建,并激发他们的科学探究意识。

3、教学重点与难点分析(1)重点:细胞的全能性和植物组织培养技术(2)难点:植物组织培养技术三、教学目标1.知识目标简述细胞全能性的概念;简述植物组织培养的过程、方法和应用;2.能力目标在质疑、探究的学习过程中,培养独立思考,推理判断和创造性思维能力;通过联系农业生产实际,培养活学活用,理论联系实际的能力。

3.情感态度和价值观目标认同科学是一个不断发展的过程,激发探索生命奥秘的热情;渗透科学思想的教育,理解科学、技术、社会与环境四者之间的关系。

四、教学策略与手段本节课根据生物工程内容的特点,从引导学生从科学、技术、社会与环境四个层面进行构建,具体指导以技术操作流程为核心,在此基础上分析操作的原理(科学),分析应用(社会、环境)与技术的联系。

《细胞工程》实验指导书

《细胞工程》实验指导书

实验指导书课程:细胞工程授课专业:生物工程、生物技术主编:徐艳实验一实验室的概况与培养基母液的配制一、实验目的:熟悉植物细胞工程实验室的基本结构、必须的基本设备及其用途与作用方法,掌握配制培养基母液的基本技能。

二、材料与用具:1、药品:生长调节类物质、无机盐类、有机化合物等。

2、用具:分析天平、移液管、量筒、培养瓶、烧杯、冰箱、母液瓶等。

三、教学时数:4课时。

四、实验内容:(一)实验室的基本结构及主要设备:1、洗涤室:水槽、工作台、蒸馏水器等功能:器皿及材料洗涤;蒸馏水制备。

2、消毒室:高压蒸汽灭菌锅、烘箱等功能:器皿的干燥;器皿及培养基的消毒。

3、试剂室:试剂柜、冰箱功能:存放试剂及器皿。

4、准备室:工作台、天平、水浴锅、电炉、显微镜及各种玻璃仪器、金属仪器等功能:培养基药品称量、配制、分装、灭菌;材料预处理;培养材料的观察分析。

5、接种室(含缓冲室):超净工作台、接种箱等功能:无菌操作。

6、培养室:培养架、摇床等功能:培养物的控制培养。

7、驯化移栽室:如温室、大棚等功能:试管苗的驯化移栽。

(二)培养基母液的配制:1、MS基本培养基母液:各成分单独称量、单独溶解后混合定容①大量元素母液:10倍,1L注意:CaCl2.2H2O易与其他成分反应产生沉淀;②微量元素母液:100倍,0.5L③铁盐母液:100倍,0.5L注意:两者等体积溶解后混合,且需80℃水浴1h充分螯合,等待冷却后定容;④有机母液:100倍,0.5L2、激素类母液的配制:①1mg/ml的6-BA 50ml:先用0.1mol∕L的 HCL或NaOH溶解后再加水定容;②0.1mg/ml的NAA 50ml:先用少量0.1mol∕L的NaOH溶解后再加水定容。

注:精度要求精确到小数点后三位。

(三)培养器皿的洗涤:1、对污染的培养器皿先进行消毒灭菌处理;2、清除残渣,用清水洗净,浸泡于合成洗涤剂中6-24小时;3、用洗涤刷洗涤,并用自来水冲洗干净;4、用烘箱烘干或晾干,存放于防尘橱内备用。

#奇台七中民族团结细胞工程“五个一”活动方案

#奇台七中民族团结细胞工程“五个一”活动方案

奇台七中民族团结细胞工程“五个一”活动实施方案为全面提高师生文明素质,打造文明校园,加强民族团结,构建和谐校园,根据县委和教科局党委民族团结细胞工程“五个一”活动的安排意见,结合党的群众路线教育和学校实际,经研究制定我校开展民族团结细胞工程“五个一”活动的实施方案,具体方案安排如下:一、指导思想深入贯彻落实县党和教科局党委党的群众路线教育的安排部署,以民族团结细胞工程“五个一”活动为载体,通过在广大师生中开展民族团结细胞工程“五个一”活动,提升全校师生的民族团结意识和政治意识,引导和团结全校师生加倍珍惜来之不易的社会安定、名族团结的成果,以实际行动为我校优化发展环境、创建自治州精神文明单位、构建和谐校园提供动力支撑。

二、活动原则(一)全员参和:“五个一”活动,应是全校师生共同意志的提炼和升华。

活动过程中,要树立人人是主体的观念,积极发动全体师生共同参和,合力共建,为深如开展党的群众路线教育活动添光彩。

(二)立足实际:“五个一”活动要从学校和师生实际出发,有针对性地展开,使活动真正成为师生追求的过程,成为自我教育提高的过程,成为展现良好精神风貌、弘扬良好文明风尚的过程。

(三)特色创新:“五个一”活动是一项建设性、创新性的工作,创建中要不断探索创新,做到内容上有拓展、载体上有突破、效果上有提升,实现和时俱进、纵深开展。

三、活动内容:“五个一”活动主要包括五个方面的内容,具体是:(一)编写一本简单易学的民汉文字教材。

责任分工:责任领导:赵永梅。

工作落实责任部门:教务处。

责任人:段斌热、西单.艾。

具体工作落实部门:语文教研组、双语母语教研组。

责任人:教研组长。

具体要求:认真贯彻学校2018年年度工作计划,进一步激发和引导广大师生积极发挥聪明才智,根植校园生活实际,促进民汉师生交流、倡导民族团结,由学校维语文教研组安排部署,集体编写一本简单易学的民汉对照文字教材,在全校推行使用。

(二)每周安排一节汉族学生学习民族常用语言课。

植物细胞工程学习指导案

植物细胞工程学习指导案

学习指导案
当堂检测7.对烟草愈伤组织器官分化的研究发现,在改变培养基中IAA(生长素)与KT(一种人工合成的细胞分裂素)的比例时,可改变愈伤组织的分化方向,如下图所示。

回答下列问题:(1)细胞分化的实质是。

(2)烟草组织块炽已经分化的细胞经过诱导后,失去其特有的而转变成未分化细胞的过程叫做脱分化。

(3)
培养基中添加的IAA与KT的比值较高时,有利于的形成,抑制
的分化;IAA在组织培养中的作用是
和。

(4)在植物组织培养过程中,容易得到突变体的原因是
作业布置请您在布置作业前先试做,建议根据学情布置个性化作业,为学生减负。

基础作业:学案
提高作业:世纪金榜
板书设计植物细胞工程
一、细胞工程概念
二、植物组织培养
1、原理
2、过程
3、概念
三、植物体细胞杂交
1、概念
2、过错
3、意义
课后反思当堂检测结果分析(含疑难问题):
针对以上结果反思教学行为(含思想交流):
本节学习了植物组织培养和植物体细胞杂交技术并尝试进行植物组织培养。

本节课的课堂上师生主要解决植物组织培养、植物体细胞杂交技术的过程、特点、以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。

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一、基本概念或术语:1、细胞工程,指在细胞水平上进行的遗传操作,即研究、开发、利用各类细胞的工程2、细胞培养是指动物、植物和微生物细胞在体外无菌条件下的保存和生长。

3、细胞融合技术两个或多个细胞相互接触后,其细胞膜发生分子重排,导致细胞合并、染色体等遗传物质重组的过程称为细胞融合。

4、植物组织培养是在离体人工调控的条件下,培养、研究植物细胞、组织、器官,进而分化、发育形成完整植株的技术。

5、外植体是指能被诱导产生无性增殖系的器官或组织切段,如一个芽,一段茎。

7、细胞固定化是将细胞包埋在惰性支持物的内部或贴附在它的表面。

8、植物细胞原生质体是指去除全部细胞壁后剩下的仅由细胞膜及其包裹着的细胞内含物质的总称,呈圆形,具有渗透破碎性,要在高渗液中才能维持其相对稳定。

9、单倍体生物是指细胞中仅含一组染色体的个体。

10、孤雌繁殖途径植物卵细胞不经受精而发育成单倍体胚,继而长成单倍体植株。

11、孤雄繁殖途径精子进入胚囊后不与卵细胞受精而独自发育成单倍体胚,再发育成株,卵细胞退化消失。

12 无融合生殖精卵结合后,在受精卵发育的同时,助细胞或反足细胞也与受精卵形成的二倍体胚同步发育成单倍体胚,形成双胚或多胚种子。

13、人工种子即人为制造的种子,它是一种含有植物胚状体或芽、营养成分、激素以及其他成分的人工胶囊。

14、人工种皮是包裹在人工种子最外层的胶质化合物薄膜。

这层薄膜既能允许内外气体交换畅通,又能防止人工胚乳中水分及各类营养物质的渗漏,还应具备一定的机械抗压力。

15 人工胚乳是人工配制的保证胚状体生长发育需要的营养物质,一般以生成胚状体的培养基为主要成分,再根据人们的需要外加一定量的植物激素、抗生素、农药以及除草剂等物质,尽可能提供胚状体正常萌发生长所需的条件。

16 胚状体胚状体是由组织培养产生的具有胚芽、胚根等类似天然种子胚的结构,并具有萌发长成植株的能力。

17、动物细胞工程是细胞工程的一个重要分支,它主要从细胞生物学和分子生物学的层次,根据人类的需要,一方面深入探索、改造生物遗传种性,另一方面应用工程技术的手段,大量培养细胞或动物本身,以期收获细胞或其代谢产物以及可供利用的动物。

18、动物细胞培养指的是离体动物细胞在无菌培养条件下的分裂、生长,在整个培养过程中细胞不出现分化,不再形成组织。

19、动物组织培养是取自动物体的某类组织,在体外培养时细胞一直保持原本已分化的特性,该组织的结构和功能持续不发生明显变化。

20、微细胞也叫微核体,它们由一至几条染色体、少量细胞质和完整的细胞膜包裹而成。

微细胞介导的染色体转移由于供体信息简单、受体细胞被影向小、染色体受到细胞膜的保护而较少受物理、化学因素和胞内核酸酶的降解,不受或很少受损伤,成功率较高,因而已成了细胞株之间转移遗传信息的重要手段。

21、干细胞(stemcell) 是动物(包括人)胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是重建、修复病损或衰老组织、器官功能的理想种子细胞。

二、基础知识1、根据研究操作的对象不同,细胞工程又可分为三类,即植物细胞工程;动物细胞工程;微生物细胞工程。

2、细胞工程操作的主要对象是细胞。

生物界有两大类细胞:原核细胞与真核细胞。

3、细胞融合的主要过程:制备原生质体;诱导细胞融合;筛选杂合细胞。

4、20 世纪初,德国植物学家Haberlandt就曾预言“植物细胞具全能性”。

5、植物组织培养一般要经历以下五个阶段:预备阶段→诱导去分化阶段→继代增殖阶段→生根发芽阶段→移栽成活阶段。

6、常见的固定化细胞培养系统有以下两大类:平床培养系统;立柱培养系统。

7、植物细胞原生质体的制备步骤:取材与除菌→酶解处理→分离→洗涤→鉴定。

8、人工诱导原生质体融合的方法:化学法诱导融合、物理法诱导融合。

9、1921年,Bergner首次在高等植物曼陀罗发现了单倍体植物。

10、1924年,Blakeslee等提出了在育种中培植利用单倍体生物,然后加倍获得正常二倍体植株的的技术路线设想。

11、1964 年,Guha 等率先人工诱导毛叶曼陀罗单倍体株成功。

12、自发产生单倍体通常经有以下发育途径:孤雌繁殖途径;孤雄繁殖途径;无融合生殖。

13、人工种子的结构人工种皮;人工胚乳;胚状体。

14、制备人工种子的核心问题是诱导胚状体的同步化生长。

15、褐藻酸钠是目前最好的人工种子包埋剂,其次是琼脂、白明胶等。

16、1975 年,Kohler和Milstein巧妙地创立了淋巴细胞杂交瘤技术,获得了珍贵的单克隆抗体,在免疫学领域取得了重大突破。

17、1997 年,英国Wilmut领导的小组用体细胞核克隆出了“多莉(Do1ly)”绵羊,把动物细胞工程推上一个新台阶。

18、专用于大量培养哺乳动物细胞设计的三种方法:微导管培养法;微载体培养法;微胶囊培养法。

19、动物细胞融合有以下三条途径:病毒诱导融合;化学诱导融合;电激诱导融合。

20、哺乳动物和人体内主要有两类淋巴细胞:T细胞和B细胞。

前者能分泌淋巴因子(如干扰素),发挥细胞免疫的功能;后者能分泌抗体,具有体液免疫的作用。

21、20 世纪 50 年代,科学家在畸形胎瘤中首次发现了胚胎干细胞(embryonic stemcell,ES 细胞),从此开创了干细胞生物学研究的历程。

22、1970 年,Evans 分离出小鼠胚胎干细胞并在体外进行培养。

23、1997 年人的胚胎干细胞被首次培养成功,从而科学家开始了尝试“定制”器官救助生命的干细胞工程,即非繁殖性克隆或治疗性克隆研究。

24、干细胞基本上可分为三种类型:全能性干细胞(即胚胎干细胞);多能性干细胞;专一性干细胞。

25、开展干细胞研究一般要经过以下三个阶段:获得干细胞系;建立干细胞诱导分化模型;将上述干细胞或干细胞培育体系植入动物或人的相应器官或组织,考察其效果。

三、判断能力1、细菌、放线菌等的细胞属于原核细胞。

原核细胞体积较小,DNA 环状、不与蛋白质结合而裸露于细胞质中。

胞内无膜系构造的细胞器。

胞外由肽聚糖组成细胞壁,是细胞融合的主要障碍。

原核细胞生长迅速,无蛋白质结合的 DNA,易于人工遗传操作,是细胞改造的良好材料。

2、酵母、动物、植物等的细胞属于真核细胞。

真核细胞体积较大、内有细胞核和众多膜系构造的细胞器。

植物细胞有以纤维素和半纤维素为主要成分的细胞壁。

真菌细胞壁主要由各种葡聚糖构成网状纤维物,还有甘露聚糖、蛋白质和脂质填充其中。

真核细胞一般都有明显的细胞周期,处于有丝分裂时期的染色体呈现高螺旋紧缩状态,既不利于基因外钓,也难于插入外源基因。

诱导真核细胞同步化生长,对于成功地进行细胞融合及细胞代谢物的生产具有重要作用。

3、同一植物不同部位的外植体的分化能力;植物胚与幼龄组织、器官比老化组织、器官更容易去分化,产生大量愈伤组织;不同物种相同部位的外植体细胞分化能力可能大不一样。

4、组织培养的第一步就是让外植体去分化,使各细胞重新处于旺盛有丝分裂的分生状态,培养基中一般应添加较高浓度的生长素类激素。

去分化阶段为植物细胞依赖培养基中的有机物等进行的异养生长,原则上无需光照。

但通常还是置于人工照明条件下培养,以期得到绿色愈伤组织。

5、去分化可以采用固体培养基(在培养基中添加琼脂 0.8%~1.0%)或液体培养基。

固体培养简便易行、占地面积小、可在培养室中多层培养。

但外植体营养吸收不均、气体及有害物质排换不畅,愈伤组织易出现极化现象。

液体培养中,培养材料营养吸收及与环境的物质交换便捷,但需提供振荡设备,投资较大,且一旦染菌则难以挽回。

6、将愈伤组织移置于含适量细胞分裂素,没有或仅有少量生长素的分化培养基中,诱导胚状体的生成。

光照是必备的外部因子。

根据实验需要,有时可不经愈伤组织阶段而直接诱导外植体分生、分化长成一定数量的丛生芽,然后再诱导其生成根。

7、自然界中偶尔也能见到天然诱发的单倍体植株。

自发产生单倍体植株的机率很低,小于千分之一。

自发产生单倍体通常经有以下发育途径:①孤雌繁殖途径植物卵细胞不经受精而发育成单倍体胚,继而长成单倍体植株。

②孤雄繁殖途径精子进入胚囊后不与卵细胞受精而独自发育成单倍体胚,再发育成株,卵细胞退化消失。

③无融合生殖精卵结合后,在受精卵发育的同时,助细胞或反足细胞也与受精卵形成的二倍体胚同步发育成单倍体胚,形成双胚或多胚种子。

通过人工诱导,可以培育出大量符合需要的单倍体植株,用于育种。

8、花药由花药壁和花粉囊构成。

经过适当的诱导,花粉囊中的花粉(单倍体)可能去分化而发育成单倍体胚或愈伤组织,最终形成花粉植株。

花药培养基大体有两种类型。

对多数植物而言,在愈伤组织培养基中一般已添加适量的生长素类激素,如2,4-D、奈乙酸或吲哚丁酸等,花药可以在这种培养基中去分化而长成愈伤组织,但通常不会长成单倍体植株;但有些植物,如烟草、曼陀罗等则只需在简单的蔗糖和无机盐培养基上即可完成从花粉去分化、单倍体胚的形成乃至单倍体植株的长出这一完整的过程。

无论哪种情况,在培养基中加入适量的脯氨酸或羟脯氨酸,对促进单倍体愈伤组织的形成都有明显的作用。

9、通过培养植物的花粉可获得单倍体植株。

1974 年 Nitseh 等首创用挤压法分离花粉进行培养的方法。

1977 年,Sunderland 等提出了自然散开法收集花粉的方法。

花药培养时一些二倍性的花药壁细胞亦形成愈伤组织,从而增加了培育单倍体植株的难度。

虽然用花药与花粉培养单倍体植株目前都已取得长足的进展,但白化苗出现过多仍是亟待解决的问题。

10、人工种子是 21 世纪极具发展潜力和经济价值的高科技成果,由三部分构成:①人工种皮是包裹在人工种子最外层的胶质化合物薄膜。

这层薄膜既能允许内外气体交换畅通,又能防止人工胚乳中水分及各类营养物质的渗漏,还应具备一定的机械抗压力。

②人工胚乳是人工配制的保证胚状体生长发育需要的营养物质,一般以生成胚状体的培养基为主要成分,再根据人们的需要外加一定量的植物激素、抗生素、农药以及除草剂等物质,尽可能提供胚状体正常萌发生长所需的条件。

③胚状体胚状体是由组织培养产生的具有胚芽、胚根等类似天然种子胚的结构,并具有萌发长成植株的能力。

11、动物细胞与组织培养的各个环节,都应十分重视灭菌与无菌操作。

一旦发生染菌或交叉感染,抢救工作相当麻烦,而且还不一定能成功。

对一般性细菌污染可试用氨苄青霉素(终浓度200?g/mL)或链霉素(终浓度200?g /mL)除菌。

霉菌感染,除小心地铲除菌落(丝)外,还应在培养基中加制霉菌素达 100U/mL 以抑杀散落的孢子、菌丝。

支原体的感染令人棘手,即使以 100?g/mL 的卡那霉素处理后也只能抑制其繁衍而未能根除。

有人建议用庆大霉素或去污剂加以清除。

一般性的病毒侵染不一定得兴师动众加以围剿,因为它们在正常情况下不大影响细胞的生理功能和实验结果。

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