内容正文:
第二章 细胞工程
第1.2节
植物细胞工程的利用
植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。
铁皮石斛
脱毒苗
脱毒草莓
脱毒土豆
新课讲授
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一、植物繁殖的新途径
快速繁殖
(1)概念:
(2)生殖方式:
(5)实例:
(4)优点:
用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫微型繁殖。
一般为无性生殖
(3)原理:
植物细胞的全能性
①高效、快速地实现种苗的大量繁殖;
②保持优良品种的遗传特性。
③不受自然生长季节的限制,培养周期短
④选材少,繁殖率高,便于自动化管理
一些优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等。
铁皮石斛的产业化育苗
运用组织培养的途径,一个单株一年可以繁殖几万到几百万个植株,而且均来自单一的个体,可以保持优良品种的遗传特性。例如一株葡萄一年繁殖到3万多株,一株兰花一年繁殖到400万株。
1960年,荷兰科学家通过对兰花茎尖进行培养,获得了快速繁殖的脱毒兰花,随后在国内外进行了“兰花试管苗产业化”。
兰花、生菜、杨树以及无子西瓜试管苗的产业化生产。
注意说明
①快速繁殖实际上是一种无性繁殖。其细胞分裂方式是有丝分裂,亲、子代细胞DNA相同,所以可以保持亲代优良的遗传特性。
②快速繁殖的培养基中需加入细胞生命活动所需的水、矿质元素、小分子有机物以及植物激素等,培养基必须进行灭菌处理,操作过程必须在无菌条件下进行。
作物脱毒
生姜是药食两用的经济作物,在生产上长期采用无性繁殖,容易感染多种病毒病,使生姜品质变差,叶子皱缩,生长缓慢,一般减产30%-50%。
病毒引起的植物病害有500多种。受害植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉等。而且没有有效的防治办法,只能拔除,造成经济损失。病毒多集中在种子、老叶等器官中,在幼嫩的器官和未成熟的组织中较少,在分生区几乎不含病毒。
无性繁殖的作物,容易将病毒传染给后代。病毒积累,导致作物产量降低、品质变差。
植物分生区病毒极少,切取茎尖进行组织培养,可获得脱毒苗。
(1)作物脱毒的原因:
(2)材料的选取:
(3)优点:
(4)实例:
繁殖速度快;幼苗遗传背景均一,重复性好;
不受季节和地区限制。
新课讲授
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二、作物新品种的培育
传统育种:通过杂交把两亲本的优良性状组合在同一后代中。但缺点是:要不断进行(多年)纯化和选