第2章 第1节 第2课时 植物细胞工程的应用(课件PPT)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019）

1 落实必备知识 01 02 目 录 2 融通关键能力 03 3·4 浸润学科素养和核心价值 2 1 落实必备知识 开卷预习一刻钟 (一)植物繁殖的新途径 1．快速繁殖 (1)快速繁殖技术：快速繁殖优良品种的_____________技术，也叫作微型繁殖技术。 植物组织培养 (2)特点 ①_____繁殖，保持优良品种的遗传特性； ②高效、快速地实现种苗的_________； ③可实现工厂化生产。 2．作物脱毒 选材部位 植物顶端___________ 选材原因 顶端___________ 如茎尖)的病毒极少，甚至_______ 实例 目前采用__________培养技术脱去病毒，已在_______、草莓、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功 无性 大量繁殖 分生区附近 分生区附近( 无病毒 茎尖组织 马铃薯 (二)作物新品种的培育 1．单倍体育种 过程 优点 ①遗传性状相对稳定；②明显缩短了___________，节约了大量的人力和物力 花药 单倍体 育种的年限 2．突变体的利用 (1)产生原因：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，因此它们容易受培养条件和__________ (如射线、化学物质等)的影响而产生突变。 (2)利用：筛选出对人们有用的_______，进而培育成_______。 诱变因素 突变体 新品种 (三)细胞产物的工厂化生产 1．次生代谢物 (1)概念：植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的________所必需的产物。 (2)作用：在植物____________等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。 2．生产技术手段：_____________技术。 生命活动 抗病、抗虫 植物细胞培养 3．优点 (1)生产速度快； (2)不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制。 4．实例：利用紫草细胞培养生产的_________具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。利用红豆杉细胞培养生产的________具有高抗癌活性。 紫草宁 紫杉醇 1．(教材第40页图2-7拓展训练)根据玉米单倍体育种流程示意图，回答下列问题： (1)①过程是指____________________，②过程要经过______________形成A植株。 (2)③过程表示_____________________。 (3)A、B植株分别是_______ 、 __________。 花药(或花粉)离体培养 脱分化和再分化 人工诱导染色体加倍 纯合二倍体 单倍体 2．(教材第41页“相关信息”延伸思考)生物的代谢分为初生代谢和次生代谢，初生代谢是生物生存必需的代谢活动，而次生代谢不是生物必需的。那么次生代谢对生物生存来说就是无用的吗？ 提示：次生代谢对生物生存也是有积极意义的，如次生代谢物有利于增强植物的抗病、抗虫能力。 掩卷归拢5分钟 1．快速繁殖可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。 2．单倍体育种通过花药(或花粉)培养获得单倍体植株，染色体加倍后当年便可获得遗传性状相对稳定的优良品种，极大地缩短了育种年限。 3．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，因此容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生突变。 4．植物细胞产物的工厂化生产就是利用植物细胞培养来获得植物代谢物。 提能点(一)　植物组织培养是植物繁殖的新途径 [任务驱动] 下图利用了植物组织培养技术，观察、思考并回答问题： 2 融通关键能力 (1)植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？ 提示：植物组织培养到愈伤组织的阶段，细胞进行有丝分裂，细胞分裂速度较快，从而可获得大量的组织细胞，然后不断地分割、移瓶、诱导再分化形成新植株。植物组织培养在实验室进行，受季节、气候等条件限制较小。 (2)作物培养过程中为什么要进行作物脱毒，如何进行作物脱毒？ 提示：对于无性繁殖的作物，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。而植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒，因此，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。 (3)从所需条件上来看，快速繁殖与传统育种方法相比有哪些优点？ 提示：①高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性；②使用材料少，培养周期短，繁殖率高；③不受季节、气候、自然灾害等因素的影响；④便于自动化管理，可实现工厂化生产。 [生成认知] 1．快速繁殖(也称微型繁殖) 实质 植物组织培养 原理 植物细胞的全能性 优点 ①能保持亲本的遗传特性，子代个体的遗传物质与亲本相同； ②使用材料少，培养周期短，繁殖率高； ③不受自然生长季节的限制，便于自动化管理，有利于进行工厂化生产 2．作物脱毒 进行作