内容正文:
第2章 细胞工程
第1节 植物细胞工程
二、植物细胞工程的应用
植物细胞工程在生产实践中有哪些应用?
植物细胞工程应用于生产实践的主要优势是什么?
本节聚焦
1
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背景:兰花因高雅美丽而深受人们喜爱。兰花常用分根法和种子进行繁殖。在兰花的常规繁殖中,遇到的难题是:用分根法繁殖速度缓慢,不利于新品种的推广;用种子繁殖又很困难,因为兰花的种子十分微小,胚很纤弱,种子几乎没有储藏营养物质,在发芽过程中很容易夭折。
实际问题:经济苗木、名贵花卉、珍稀植物等自然繁殖速度缓慢,繁殖效率低下或优良性状不易保持……如何解决?
【从社会中来】
1.定义:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫微型繁殖技术。
3.实例:
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。
2.优点:
①可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖;
②可以保持优良品种的遗传特性;
③不受自然生长季节的限制;
④培养周期短。
生菜
01
植物繁殖的新途径
快速繁殖
无籽西瓜
蝴蝶兰
3.实例
甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产,已形成一定规模。
铁皮石斛的产业化育苗
快速繁殖
马铃薯
1.脱毒原因
草莓
香蕉
感染的病毒很容易传给后代
无性繁殖
病毒在作物体内积累
作物产量降低品质变差
01
植物繁殖的新途径
作物脱毒
脱毒马铃薯田与被病毒感染未脱毒马铃薯叶片
2.脱毒方法
取材:顶端分生区(如茎尖、根尖:病毒极少,甚至无病毒)
组织培养
脱毒苗
3.优点
明显提高农作物的产量和品质
4.实例
在马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功。
01
植物繁殖的新途径
作物脱毒
1.方法
花药离体培养
人工诱导染色体加倍
2.步骤
优良品种
花药
花粉
离体培养
单倍体
纯合二倍体
人工诱导
染色体加倍
选择
02
作物新品种的培育
单倍体育种
明显地缩短 育种年限
3.优点
大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体,染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易出现,因此它也是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。
3.优点
Aa
A
a
AA
aa
单倍体(n)
纯合二倍体(2n)
二倍体(2n)
单倍体育种
我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种——单育1号烟草
4.实例
我国科学家把单倍体育种与常规育种结合起来,育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和