定义
指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。
特点
①高度分化的植物体细胞具有全能性,植物细胞在离体的情况下,在一定营养的物质,激素和其他适宜的外界条件下,才能表现其全能性。
②动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具有全能性。
分类
根据动物细胞全能性大小,可分为全能性细胞(如动物早期胚胎细胞),多能性(如原肠胚细胞),专能性(如造血干细胞);根据植物细胞表达全能性大小排列是:受精卵、生殖细胞、体细胞;全能性的物质基础是细胞内含有本物种全套遗传物质。
一个生活的植物细胞,只要有完整的膜系统和细胞核,它就会有一整套发育成一个完整植株的遗传基础,在一个适当的条件下可以通过分裂、分化再生成一个完整植株,这就是所谓的植物细胞全能性(totipotency)。这是植物组织培养的理论基础。
实例
植物组织培养
取胡萝卜根韧皮部细胞离体培养,细胞脱分化成一个分裂旺盛的细胞团、继而再分化出具有根、茎、叶的新植株。
正在加载细胞分化过程
动物克隆
取羊乳腺细胞的核,将另一卵细胞的核去掉,核质重组形成重组细胞,该重组细胞发育成为克隆羊。eg:克隆羊多利
体现条件
已发生分化的细胞只有处于离体状态下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱导其产生愈伤组织、生芽,最终形成完整的植株。
比较
一般来说,细胞全能性高低与细胞分化程度有关,分化程度越高,细胞全能性越低,全能性表达越困难,克隆成功的可能性越小。
植物细胞全能性高于动物细胞,而生殖细胞全能性高于体细胞,在所有细胞中受精卵的全能性最高。
正在加载细胞
幼嫩的细胞全能性高于衰老的细胞。
细胞分裂能力强的全能性高于细胞分裂能力弱的。
注意
在生物体的所有细胞中,受精卵的全能性是最高的。生殖细胞,尤其是卵细胞,虽然分化程度较高,但是仍然具有较高的全能性,如蜜蜂的孤雌生殖,自然界偶然出现的单倍体玉米等。体细胞的全能性比生殖细胞低得多,尤其是动物,高度分化的动物体细胞的全能性受限制,严格来说只有高度分化的动物细胞的细胞核才具有全能性。克隆羊的成功,利用的就是高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。
特点
①高度分化的植物体细胞具有全能性,植物细胞在离体的情况下,在一定营养的物质,激素和其他适宜的外界条件下,才能表现其全能性。
②动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具有全能性。
分类
根据动物细胞全能性大小,可分为全能性细胞(如动物早期胚胎细胞),多能性(如原肠胚细胞),专能性(如造血干细胞);根据植物细胞表达全能性大小排列是:受精卵、生殖细胞、体细胞;全能性的物质基础是细胞内含有本物种全套遗传物质。
一个生活的植物细胞,只要有完整的膜系统和细胞核,它就会有一整套发育成一个完整植株的遗传基础,在一个适当的条件下可以通过分裂、分化再生成一个完整植株,这就是所谓的植物细胞全能性(totipotency)。这是植物组织培养的理论基础。
实例
植物组织培养
取胡萝卜根韧皮部细胞离体培养,细胞脱分化成一个分裂旺盛的细胞团、继而再分化出具有根、茎、叶的新植株。
正在加载细胞分化过程
动物克隆
取羊乳腺细胞的核,将另一卵细胞的核去掉,核质重组形成重组细胞,该重组细胞发育成为克隆羊。eg:克隆羊多利
体现条件
已发生分化的细胞只有处于离体状态下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱导其产生愈伤组织、生芽,最终形成完整的植株。
比较
一般来说,细胞全能性高低与细胞分化程度有关,分化程度越高,细胞全能性越低,全能性表达越困难,克隆成功的可能性越小。
植物细胞全能性高于动物细胞,而生殖细胞全能性高于体细胞,在所有细胞中受精卵的全能性最高。
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幼嫩的细胞全能性高于衰老的细胞。
细胞分裂能力强的全能性高于细胞分裂能力弱的。
注意
在生物体的所有细胞中,受精卵的全能性是最高的。生殖细胞,尤其是卵细胞,虽然分化程度较高,但是仍然具有较高的全能性,如蜜蜂的孤雌生殖,自然界偶然出现的单倍体玉米等。体细胞的全能性比生殖细胞低得多,尤其是动物,高度分化的动物体细胞的全能性受限制,严格来说只有高度分化的动物细胞的细胞核才具有全能性。克隆羊的成功,利用的就是高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。