2.1.2植物细胞工程的实际运用课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选修3

回顾旧知 外植体 （离体的植物器官、组织或细胞） 愈伤组织 胚状体 （或丛芽） 试管苗 脱分化 再分化 生长素>细胞分裂素 诱导根的形成 生长素<细胞分裂素 诱导芽的形成 生长素=细胞分裂素 促进愈伤组织形成 条件：①一定的营养和植物激素 ②适宜温度、无光照、 pH和无菌环境。 原生质体融合（关键） 原生质体B 原生质体A 去壁 植物A细胞 植物B细胞 诱导融合 再生出细胞壁（细胞融合完成的标志） 杂种细胞 脱分化 （细胞分裂） 愈伤组织 再分化 杂种植株 植物体细胞杂交完成的标志 纤维素酶 果胶酶 植物细胞融合 与植物组织培养 过程 石斛 连翘 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…… 3 学习目标 1.简述微型繁殖技术。(重点)　 2.掌握利用植物组织培养的技术培养脱毒苗和人工种子。(重、难点) 植物组织培养技术在细胞产物的工厂化生产领域的应用。(重点) 2.1.2 植物细胞工程的实际应用 植物细胞工程的基本技术包括？ 4 一、植物繁殖新途径：（植物细胞的全能性） （1）.微型繁殖 5 1.概念：快速繁殖优良品种的 。 2.生殖方式：一般为 。 3.优点：保持亲本的优良遗传特性 .高效快速地实现种苗的 。 可实现工厂化生产等 植物组织培养技术 大量繁殖 无性繁殖 ④ 不受自然生长季节的限制。 ⑤取材少，培养周期短，便于自动化管理。 ⑥可以有效挽救珍稀濒危的植物 特别提醒：微型繁殖为无性繁殖。繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的遗传物质相同，所以能够保证亲、子代性状相同。 6 4、微型繁殖的应用的实例： 　　兰花、生菜、杨树以及无子西瓜试管苗的产业化生产。 杨树 生菜 无籽西瓜 3.微型繁殖的条件 培养基中加入水、矿质元素和小分子有机物，还有激素，糖类，所用材料和实验过程必须无菌，这样繁殖的幼苗才是无毒的。 7 实际问题：但是微型繁殖试管苗的大量贮藏和运输 也是相当困难的。 葡萄的扦插、桃树的嫁接、石榴的压条繁殖方式都属于无性繁殖不属于微型繁殖 资料：生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、产量高、价格高等特点，近年在各地发展很快。但是生姜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%。 分生区附近（如芽尖、根尖）的病毒极少。 2.作物脱毒 作物脱毒的原因: 进行无性繁殖的作物，它们感染的病毒很容易传播给后代。病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。因而需要进行作物脱毒。 9 结果: 植物的分生区附件（茎尖病毒少） 选材部位： 作物脱毒方法: 进行组织培养 脱毒苗 10 种子的结构 自然种子：胚、种皮、胚乳 11 常规种子植物生产的不足 不少植物需要生长数年才能结出种子 优良杂种的后代因发生性状分离而丧失其优良特性 种子的生产受季节、气候和地域的限制 制种需要占用大量土地 微型繁殖试管苗的贮藏和运输也是相当困难的。 3.人工种子——天然种子的替代品 以植物组织培养的方法获得的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料外面包被着人工薄膜，在适宜的条件下可以发芽成幼苗的种子。 人工种皮中的有效成分： 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌、植物生长调节剂等。 种皮 胚 胚乳 ，透水透气 命的物质，已分化出胚芽、胚轴和胚 ，根等结构 ①后代无性状分离，保留优良特性，固定杂种优势 ②不受气候,季节和地域限制； ③时间短，占地少，贮藏运输方便。 ④克服了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题 3、人工种子的优点： 【易错点拨】 人工种子的形成属无性生殖，不发生性状分离。 天然种子的形成属有性生殖，为减数分裂易发生性状分离。 利用人工种子进行繁殖是有性生殖还是无性生殖？ 15 P： 高杆抗病 DDTT × 矮杆感病 ddtt F1 高杆抗病 DdTt ↓ 第1年 ↓ × 选育出需要 的矮抗纯种 F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt 矮抗 第2年 第3年 × 生长 ddTT F3 第4年 杂交育种: 原理:基因重组 结果: 把两亲本的优良性状组合 在同一后代中。（集优） 特点: 操作简单，育种年限较长 二、作物新品种的培育 配子： DT Dt dT dt 单倍体幼苗： DT Dt dT dt 花药离体培养 秋水 仙素 第2年 DDtt dd