2.2 植物细胞工程的应用（教学课件）生物人教版选择性必修3

第二章 细胞工程 第二节 植物细胞工程的应用 选择性必修3 高中生物学 （2019苏教版） 核心素养 学习目标 01 素养要求 02 1.通过对植物细胞工程应用实例的分析，了解这些应用涉及的技术流程和应用的优势。 2.认同植物细胞工程在生产实践中具有重要的应用价值。 1.科学思维：结合单倍体育种等育种方法来理解植物细胞工程在作物新品种培育方面的应用。 2.社会责任：尝试运用所学植物细胞工程的知识解决生产、生活中的问题。 积极思维：什么是人工种子？ (1)概念：将在植物组织培养中得到的 和具有养分的 包埋在具有保护功能的人工种皮中，在适宜条件下能够生根发芽的颗粒体。 (2)基本结构 胚状体 人工胚乳 保护 无机盐 胚状体 蛋白质 人工种子 抗压、保水、透气 具有发育成完整植株的能力 保证胚状体生长发育的必需物质 为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工胚乳中加入加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种子中加入一些植物生长调节剂。 (3)生产过程 ①植物组织培养获得 。 ②人工种皮对胚状体和人工胚乳的 。 (4)优点 ①制种快。 ②制种不受 限制。 ③人工胚乳可提供更好的 供应，还可提供相应成分增强抵抗疾病的能力。 ④无性繁殖，易于保留亲本的优良性状（后代无性状分离） ⑤节约粮食 胚状体 包埋 季节 营养 人工种子 培植周期短，解决了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题 不受地域限制、可以很方便地贮藏和运输 01 植物组织培养技术的应用 中华九大仙草之首——铁皮石斛（视频） 2 1 思考讨论? 1、视频中铁皮石斛利用了什么技术大量规模化生产？ 3、什么是快速繁殖技术？该技术原理是什么？有哪些优点？ 4、快速繁殖技术有哪些应用实例？ 2、植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？ 8 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.原理： 植物细胞的全能性 植物组织培养技术的应用——快速繁殖技术 3.优点： (1)高效、快速地实现种苗的大量繁殖。 (2)保持优良品种的遗传特性。 (3)不受自然生长季节的限制，培养周期短。 (4)选材少，繁殖率高，便于自动化管理。 4.生殖方式： 一般为无性生殖 植物组织培养技术的应用——快速繁殖技术 快速繁殖经济苗木、名贵花卉、珍稀濒危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的植物。 5.运用： 植物组织培养技术的应用——快速繁殖技术 脱毒马铃薯（视频） 1 1、马铃薯为什么要进行脱毒？ 3、应该选择什么部位培育脱毒苗？有何优点？ 4、你知道哪些作物脱毒的实例？脱毒苗等于抗毒苗吗？ 2、培育脱毒苗的原理是什么？流程是怎样的？ 思考讨论? 13 马铃薯 草莓 香蕉 无性繁殖 病毒在作物体内积累 作物产量降低品质变差 1.作物脱毒的原因： 作物病毒积累 感染的病毒很容易传给后代 植物组织培养技术的应用——培育脱毒植物 顶端分生区（如茎尖、根尖：病毒极少，甚至无毒） 组培 脱毒苗 明显提高农作物的产量和品质 植物组织培养技术的应用——培育脱毒植物 2.脱毒部位及方法： 脱毒苗和抗毒苗？ 15 5.脱毒作物实例： 马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。 问题:脱毒苗等于抗毒苗吗？ 植物组织培养技术的应用——培育脱毒植物 4.脱毒苗优点： 脱毒作物的产量和品质明显优于没有脱毒的作物 3.原理： 植物组织培养（全能性） 脱毒苗不等于抗毒苗。与快速繁殖相比较，二者无本质区别，只是取材部位不同。 抗毒苗： 抗病基因 导入 植物细胞 植物组织培养 完整植株 脱毒苗等于抗毒苗吗？ 植物组织培养技术的应用——培育脱毒植物 植物组织培养技术的应用——种质保存 利用天然或人工创造的适宜环境，保存种质资源，使个体中所含有的遗传物质保持其完整性，有高的活力，能通过繁殖将其遗传特性传递下去 种质：具有生命力或者有可再生能力的一种遗传资源，包括种子、果实、离体培养的材料等 (1)保存材料：可以是植物的 ，也可以是 或胚状体，还包括 、花粉、幼胚、芽或茎尖分生组织等。 (2)原理：在－196 ℃的条件下，活细胞内的 和生命活动几乎完全停止，细胞、组织、器官在超低温保存过程中不会引起 的改变，也不会丧失 的潜能。 (3)优点：比保存植物的种子更为 ，还能在需要的时候迅速且大量地繁殖植物。 悬浮细胞 愈伤组织 原生质体 物质代谢 遗传性状 形态发生 有利和经济 植物组织培养技