内容正文:
2.1.2 植物细胞工程的应用
学习目标
1.结合具体实例,说明植物细胞工程在快速繁殖、作物脱毒等方面的应用。
2.结合单倍体育种、突变体的利用等来理解植物组织培养在作物新品种培育方面的应用。
3.了解细胞产物的工厂化生产。
脱毒草莓
普通草莓
普通草莓和脱毒草莓有什么区别?
脱毒草莓是怎么培养的?
问题探讨
植物细胞工程的应用
1.植物繁殖的新途径
①快速繁殖:
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。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。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”。
培养
4
②作物脱毒
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。
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。
脱毒草莓
普通草莓
在下列过程中,需要采用植物组织培养技术的有几种( )
①用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得多倍体植株
②感染病毒的草莓苗进行脱毒
③利用细胞工程培养“番茄-马铃薯”杂种植株
④无子西瓜的大量繁殖
A.一种 B.二种 C.三种 D.四种
C
理解巩固
离体培养
人工诱导染色体加倍
单倍体植株矮小,且多为不育
花药
花粉
单倍体
纯合二倍体
优良品种
玉米单倍体培育流程图
①单倍体育种
2.作物新品种的培育
后代都是纯合子,能稳定遗传
明显缩短育种年限,加速育种进程
对植物组织培养过程中得愈伤组织进行诱变处理,促其发生突变,诱导分化成植株,筛选对人们有利的突变体,进而培育新品种。
外植体
新品种
筛选
培育
愈伤组织
脱分化
多种
突变体
诱导分化
诱变处理
②突变体的利用
抗除草剂白三叶草
以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工种皮包装,在适宜条件下可以萌发长成幼苗的种子。
可保持优良品种的遗传特性;
易于保存和运输。
③人工种子
下列有关植物组织培养的叙述,正确的是( )
A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B.二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株
C.用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
D.植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得
D
理解巩固
②一般组织培养到愈伤组织即可,
因为此时细胞分裂能力旺盛,代谢快,有利于产物生成。
①细胞产物种类:
蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等
3.细胞产物的工厂化生产
下列有关植物细胞工程应用的叙述,不正确的是( )
A.利用组织培养技术培养脱毒苗,获得具有抗病毒的新品种
B.利用组织培养技术获得人工种子,能保持亲本的优良性状
C.利用细胞培养技术获得紫草素,实现了细胞产物的工厂化生产
D.利用体细胞杂交技术获得“白菜-甘蓝”,克服生物远缘杂交不亲和障碍
A
理解巩固
植物繁殖的新途径
快速繁殖
细胞产品的工厂化生产
突变体利用
植
物
细
胞
工
程
的
应
用
作物新品种的培育
作物脱毒
单倍体育种
人工种子
小结
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