2.1.2植物细胞工程的应用课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第1节 植物细胞工程 二 植物细胞工程的应用 植物细胞工程的实际应用 （一）、植物繁殖的新途径 （二）、作物新品种的培育 （三）、细胞产物的工厂化生产 1.单倍体育种 2.突变体的利用 2.作物脱毒 1.微型繁殖 石斛：驱解虚热，观赏价值 连翘：清热解毒、消肿散结、消炎 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？ 可入药，名为石斛，对人体有驱解虚热，益精强阴等疗效。随着花卉产业的兴起，石斛兰也成为了一种观赏植物。石斛兰的栽培方式一般为盆栽。由于石斛兰具有秉性刚强、祥和可亲的气质，被誉为父亲之花。流苏树（学名：Chionanthus retusus Lindl.et Paxt.）：由于流苏树的小花含苞待放时，其外形、大小、颜色均与糯米相似，花和嫩叶又能泡茶，故也称作糯米花、糯米茶。适宜植于建筑物四周，或公园中池畔和行道旁。可盆栽，制作桩景。嫩叶可代茶叶作饮料。果实含油丰富，可榨油，供工业用。木材坚重细致，可制作器具。也是名贵花金桂的砧木。流苏树的芽、叶亦有药用价值。连翘:清热解毒、消肿散结、消炎 3 铁皮石斛的工厂化生产 性味功效：味甘，性微寒。 生津养胃；滋阴清热；润肺益肾；明目强腰。 药理作用 生津作用：铁皮石斛石斛具有生津作用，主要表现为促进腺体分泌和脏器运动。 降血糖作用：铁皮石斛对可降低链脲霉素诱发糖尿血糖值。 [13-14] 增强机体免疫力：铁皮石斛颗粒（TPSH）可促进荷瘤动物巨噬细胞的吞噬功能，增强T淋巴细胞的增殖和分化及NK细胞的活性，并能明显提高荷瘤动物的血清溶血素值，提示TPSH无论是对非特异性免疫功能，或是特异性细胞免疫以及体液免疫功能，均有一定的提高作用。 [12] [15] 4 一、植物繁殖的新途径 1.快速繁殖 （1）概念： 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。 （2）生殖方式： （4）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。 一般为无性生殖 （3）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可实现产业化生产 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”。 无子西瓜 杨树 生菜 兰花、生菜、杨树以及无子西瓜试管苗的产业化生产。 6 实际问题：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，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。 2.作物脱毒 （1）作物脱毒的原因： （2）作物脱毒的材料： 。选择该种细胞更易获得脱毒苗的理由是 。 （3）脱毒过程： 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。 分生区（如茎尖）的细胞 植物分生区细胞病毒少，甚至没有病毒 无病毒组织 （切取茎尖组织） 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 幼苗 完整植株 移栽成活 注：脱毒苗不等于抗毒苗。 与微型繁殖相比较，二者无本质区别，只是取材部位不同。 在植物分生区附近，细胞分裂十分迅速，形成大量新细胞，病毒来不及侵入，因此就成为植物体相对无病毒的特殊区域。 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。 8 （4）脱毒产品 马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。 脱毒草莓 普通草莓 脱毒马铃薯田与被病毒感染未脱毒马铃薯叶片 香蕉 菠萝 甘蔗 优点：提高作物的产量和品质 树木需生长数年才能结出种子。 优良杂交种后代会因发生性状分离而丧失优良特性。 受季节、气候和地域的限制。 制种时需要占用大量土地。 如何克服缺陷？ 常规种子植物生产的不足 资料3 人工种子的结构 人工种子 通过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。 技术：植物组织培养。 特性：在适宜条件下可以萌发长成幼苗。 优点 后代无性状分离，保持优良特性 不受季节、气候和地域的限制 易于储藏和运输 人工种子 通过植物组织培养的方法获得的胚状体