細胞工程學習指導

1、1.細胞工程學的概念它是應用細胞生物學和分子生物學和分子生物學的理論和方法，按照人們的設計藍圖，在細胞水平上的遺傳操作及進行大規(guī)模的細胞和組織培養(yǎng)。通過細胞工程可以生產有用的生物產品或培養(yǎng)有價值的植株，并可以產生新的物種或品系。2.植物組織培養(yǎng)的含義（廣義）又叫離體培養(yǎng)，指從植物體分離出符合需要的組織.器官或細胞，原生質體等，通過無菌操作，在人工控制條件下進行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產具有經濟價值的其他產品的技術。（狹義）組培指用植

2、物各部分組織，如形成層.薄壁組織.葉肉組織.胚乳等進行培養(yǎng)獲得再生植株，也指在培養(yǎng)過程中從各器官上產生愈傷組織的培養(yǎng)，愈傷組織再經過再分化形成再生植物。3..植物組織培養(yǎng)技術的發(fā)展及意義：1902年德國植物生理學家Haberlt提出了“細胞的全能性”原理。1962年Marshing和Shong發(fā)明了MS培養(yǎng)基.加速無性繁殖獲取脫毒苗擴大變異范圍：克服遠緣雜交后代不育性和雜交不親和性。通過原生質體融合獲得體細胞雜種和胞質雜種。倍性育種：通

3、過胚乳培養(yǎng)獲得三倍體；通過花粉和花藥培養(yǎng)進行單倍體育種。結合誘變育種在試管內進行優(yōu)良變異的誘導.選擇和繁殖。加速親本材料的純化。一般選育自交系需4－6代花粉培養(yǎng)獲得單倍體植株，染色體加倍后即為純合二倍體。種質資源的試管保存。為基因工程的全面實施人工控制遺傳方向打下基礎。第一篇第一篇植物細胞工程植物細胞工程第一章第一章實驗基本技術原理實驗基本技術原理1.基本實驗室設計準備室進行藥品的保存、配置、消毒、分裝等。器具的洗滌、干燥、消毒。生理生

4、化指標的測定等。要求寬敞明亮，通風條件好。接種室進行材料的接種。外設緩沖間—放置拖鞋.工作服.工作帽等。要求封閉性好，干燥清潔，能較長時間保持無菌。培養(yǎng)室植物材料的無菌培養(yǎng)。外設緩沖間—放置拖鞋.工作服等。首要要求是要能控制光照和溫度，其次為防止微生物感染，培養(yǎng)室應保持干燥和清潔。細胞學實驗室進行培養(yǎng)材料的組織學.細胞學.觀察照相等。要求清潔、明亮、干燥，使各種光學儀器不受潮濕和灰塵污染。生化分析室在以培養(yǎng)細胞產物為主要目的的實驗室中，

5、應建立相應的分析化基本設備配置驗實驗室，以便于對培養(yǎng)物的有效成分隨時進行取樣檢查。2.滅菌方法有哪些，各有何利弊1.高壓蒸氣滅菌；2.燃燒滅菌；3.干熱滅菌：易引起火災；4.射線滅菌：適于不耐高溫材料。細胞工程學習指導高麗萍3外植體（explant）是指用于離體培養(yǎng)的活的植物組織、器官等材料外植體的來源用于外植體分離的母體植物材料一般有三種來源：一是生長在自然環(huán)境下的植物；二是有目的培育、在溫室控制環(huán)境條件下生長的植物；三是無菌環(huán)境下已

6、經離體培養(yǎng)的植物。在不影響培養(yǎng)目的的前提下盡可能選擇自然繁殖器官作外植體；一、二年生草本植物的離體培養(yǎng)比多年生植物容易；生長季節(jié)和營養(yǎng)生長階段生長啟動快、分化快。木本植物的預處理可將成年樹的芽嫁接在實生苗上，或修剪促其新枝條產生，或對親本植株進行高水平施肥，或用細胞分裂素噴灑植株，或進行扦插繁殖等多種措施，使親本植株部分地返回年輕狀態(tài)之后，再從親本植株上采取外植體，這些措施有可能提高成年樹外植體的活力9.防止離體培養(yǎng)中材料變褐的方法對培

7、養(yǎng)基的防褐有三種方法：一是在培養(yǎng)基中加抗壞血酸、檸檬酸或半胱氨酸；或用抗氧化劑浸泡外植體后再接種；或是在培養(yǎng)基中加入1％的活性炭吸附褐色醌類物質；或加入多胺類物質，如精胺、亞精胺通過刺激細胞分裂，加速組織生長，減少褐化二是減少光照強度或在黑暗條件下培養(yǎng)三是將外植體不斷地轉移到新鮮培養(yǎng)基，最好的辦法是外植體在瓶內轉移到無褐色物質的部位。這三種方法以第三種瓶內轉移法最簡便、經濟(節(jié)省培養(yǎng)基)和有效。10.植物材料的常規(guī)消毒步驟1.預處理－修

8、理。2.消毒：消毒液浸泡。3.材料內部帶菌處理。11.植物材料內部帶菌處理方法1.莖尖分生組織培養(yǎng)。2.培養(yǎng)基中加入抗生素。12.外植體滅菌方法一次消毒程序先將采集的植物材料用紗布或尼龍網扎緊瓶口置于流水條件下沖洗數(shù)小時。接著用70％～75％的酒精漂洗植物材料數(shù)秒至半分鐘，以破壞有些植物材料蠟質化表面的張力。再用消毒劑消毒。二次消毒程序即在外植體培養(yǎng)3d左右再行一次消毒。灼燒法消毒有的植物材料如胡蘿卜儲存根可采用，即將塊根于95％酒精中

9、浸一下，置于酒精燈上灼燒，然后去除表面層，切取無菌韌皮部接種培養(yǎng)。降壓法即將植物材料與消毒液一起置于真空抽氣瓶中抽氣，以使消毒液滲入植物材料的表面，達到消毒的目的。浸沒法如五針松枝條，可浸沒在較低濃度的次氯酸鈉(鈣)消毒劑中浸泡一段時間，然后按常規(guī)消毒程序再進行一次消毒，效果也甚佳。木本植物消毒在樹木冬季休眠期采取休眠枝條，經滅菌后放于24冰箱冷藏4050天，以破除休眠；然后取出枝條再經滅菌，放入4050溫水中（無菌水），在溫室中進行溫