2.1 植物细胞工程（第三课时）-【生物优课PPT】2023-2024学年高中生物选择性必修3同步PPT课件

课程导入 第二章|第一节 第三课时 植物细胞工程的应用 植物细胞工程 目 录 CONTENT 植物繁殖的新途径 01 作物新品种的培育 02 细胞产物的工业化生产 03 知识点 01 植物繁殖的新途径 植物细胞工程 植物繁殖的新途径 【资料1】铁皮石斛繁殖的新途径 植物繁殖的新途径 【任务一】 结合提供的视频资料和阅读教材39页，回答以下问题： 1. 视频中铁皮石斛利用了什么技术大量规模化生产？ 2. 什么是快速繁殖技术？ 快速繁殖技术 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。 植物繁殖的新途径 【任务一】 结合提供的视频资料和阅读教材39页，回答以下问题： 3. 快速繁殖技术有哪些特点 ? 4. 快速繁殖技术用于产业化生产的实例有哪些？ 使用材料少，培养周期短，繁殖率高，适合自动化管理，有利于进行工厂化生产 甘蔗、桉树和兰花等试管苗的产生。 植物繁殖的新途径 【资料2】脱毒草莓 植物繁殖的新途径 【任务二】 结合提供的视频资料和阅读教材40页，回答以下问题 1. 草莓为什么要进行脱毒？ 2. 应该选择什么部位培育脱毒苗？为什么要选择该部位？ 草莓等植物通常是用无性繁殖种植的，他们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累，就会导致产量降低，品质变差。 植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。 植物繁殖的新途径 【任务二】 结合提供的视频资料和阅读教材40页，回答以下问题 3. 培育脱毒苗的流程是怎样的？ 4. 你还知道哪些作物脱毒的实例？ 切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。 马铃薯、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。 知识点 02 作物新品种的培育 植物细胞工程 作物新品种的培育 P DDBB ddbb F1 DdBb F2 D_B_ D_bb ddB_ ddbb 高茎抗病 矮茎不抗病 F3 连续的自交直至不发生性状分离 选出ddBB 用高杆抗病（DDBB）和矮杆不抗病（ddbb）小麦品种培育矮杆抗病小麦（ddBB），如果要筛选出纯合的矮茎抗病的优良性状的小麦，你可以想到几种育种方法？ 杂交育种 缺点： 获得新品种的周期长 选育出需要的矮抗纯种 生长 F4 诱变育种 缺点：不定向性 作物新品种的培育 单倍体育种: 花药的离体培养获得单倍体植株，染色体加倍选择优良品种 P DDTT × ddtt F1 DdTt DdTt DT Dt dT dt DT Dt dT dt DDTT DDtt ddTT ddtt （种子） 第 一 年 （植物体） 减数分裂 （花粉） 花药离体培养 （单倍体幼苗） 秋水仙素处理 （二倍体纯合植株） 第 二 年 播种 作物新品种的培育 离体培养 人工诱导 （染色体加倍） （可育） ① 单倍体育种的过程 脱分化 再分化 ② 单倍体育种的原理 整个单倍体育种过程的原理是染色体变异 花药培养的原理是植物细胞的全能性 花药中的花粉 单倍体 幼苗 正常纯合 二倍体 愈伤组织 作物新品种的培育 ③ 单倍体育种的优缺点： 明显缩短育种年限，节约大量人力物力； 可获得纯合子，后代不发生性状分离，能稳定遗传。 技术相对比较复杂，需要与杂交育种结合，其中的花药培养需要组织培养技术的支持。 优点： 缺点： 作物新品种的培育 ④ 单倍体育种的应用： 是作物育种的有效途径； 为进行体细胞诱变育种和研究遗传突变提供材料。 ⑤ 单倍体育种的成果： 单育1号烟草、与常规育种结合育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等新品种。 作物新品种的培育 ① 来源： 在植物的组织培养过程中， 由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素（射线、化学物质等）的影响而产生突变，从产生突变的个体中可以筛选出人们有用的突变体，进而培育成新品种。 突变体的利用 作物新品种的培育 ② 原理： 基因突变和植物细胞的全能性。 突变体的利用 ③ 过程： 外植体 突变体 新品种 筛选 培育 脱分化 愈伤组织 再分化 诱变处理 作物新品种的培育 ④ 优缺点： 基因突变和植物细胞的全能性。 突变体的利用 优点： 缺点： 提高愈伤组织的突变率，可以获得高产、优质、抗逆的新品种，加快了育种进程。 突变具有不定向性、多害少利和低频性，因此需要处理大量突变材料，并从中选出符合人们需要的品种。 ⑤ 实例: 抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。 知识点 03