内容正文:
A细胞
B细胞
A原生质体
B原生质体
正在融合的原生质体
杂种细胞
愈伤组织
杂种植株
移栽后的植株
去壁
去壁
融合
再生新壁
脱分化
再分化
移栽
知识回顾:植物体细胞杂交技术
1.两大过程及原理:
①植物体细胞融合
②植物组织培养
(原理:细胞膜的流动性)
(原理:植物细胞的全能性)
2.关键环节和两个标志:
②植物细胞融合完成的标志:
植物体细胞杂交完成的标志:
再生出新的细胞壁
培育出杂种植株
3.意义:
打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
4.杂种植株的染色体变化属于哪种变异类型?
染色体数目变异
下节课前提问
植物体细胞杂交技术
①杂交过程的关键环节:
原生质体的融合
第1节 植物细胞工程
二 植物细胞工程的应用
(1.5课时)
第一章
人教版 选择性必修3
植物细胞工程应用
植物繁殖的新途径
细胞产物的工厂化生产
作物新品种的培育
资料分析1
兰花因高雅美丽而深受人们喜爱,用分根法繁殖速度缓慢,用种子繁殖又很困难,不利于新品种的推广。不仅是兰花,多种经济苗木、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。
问题:怎么解决以上问题?
植物组织培养技术
一、植物繁殖的新途径
任务1:阅读教材P39,解决问题:
(一) 快速繁殖
1.什么是快速繁殖技术?
2.快速繁殖的核心技术是?依据的原理是什么?
3.快速繁殖技术有什么优点?
4.有哪些应用实例?
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。
植物组织培养技术
植物细胞的全能性
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。
扦插、压条、嫁接等不属于微型繁殖
资料分析2
马铃薯在生产上长期采用无性繁殖,容易感染多种病毒,减产严重。受害植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉等,且没有效的防治办法,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。
问题:你有什么启发?
用分生区附近细胞进行组织培养
一、植物繁殖的新途径
(二) 作物脱毒
1.为什么许多通过无性繁殖多代之后产量会下降?
2.为什么作物脱毒苗培养时一般选取植物茎尖的分生区作为外植体?
3.获得脱毒苗的过程?
4.有哪些实例?
无性繁殖的方式,感染的病毒很容易传给后代
植物顶端分生区(如茎尖)病毒极少,甚至无病毒
顶端分生区附近(如茎尖)
脱分化
愈伤组织
再分化
根、芽
幼苗
完整植株
移栽
任务2:阅读教材P40,解决问题:
脱毒产品实例:
马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。
普通草莓
脱毒草莓
资料分析3
紫色非甜玉米(AABB)和白色甜玉米(aabb)杂交,得到F1(AaBb)再进行自交,F2会有紫色甜玉米的表型产生,筛选出紫色甜玉米连续自交、选优,直至不再发生性状分离,即得到纯合紫色甜玉米,这种常规杂交育种方法,一般育种年限漫长(通常需要4、5年甚至更久)
问题:你能想办法缩短育种年限吗?
单倍体育种
二、作物新品种的培育
(一)单倍体育种
任务3:写出单倍体育种遗传图解,并回答问题:
1.归纳单倍体育种的流程?(P40图)
2.花药离体培养依据的原理是?
单倍体育种的遗传学原理是?
3.与传统杂交育种相比,单倍体育种的优点?
4.有哪些应用实例?
AA BB
AA bb
aa BB
aa bb
A B
A b
a B
a b
减数分裂
花药(花粉)离体培养
AABB
aa bb
×
Aa Bb
A B
A b
a B
a b
人工诱导染色体加倍
第一年
第二年
筛选
① 明显缩短育种的年限
②后代大多是纯合子,能稳定遗传
优良品种
花药
花粉
离体培养
单倍体幼苗
纯合二倍体
人工诱导染色体加倍
选择
归纳单倍体育种的流程、原理?
二倍体植株
(利用植物组织培养技术)
原理:植物细胞的全能性
(用秋水仙素处理幼苗)
原理:染色体数目变异
植株矮小,且高度不育
减数分裂
单育1号烟草
二、作物新品种的培育
4.有哪些应用实例?
资料分析4
在植物组织培养过程中,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(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。
问题:你有什么启发?
从产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。
抗花叶病毒的甘蔗
抗盐碱的烟草
1.诱变处理的对象是?为什么?
2.原理?
3.产生的变异一定符合需要吗?
4.有哪些应用实例?
任务4:根据操作过程(右图),思考问题:
突变、植物细胞的全能性
愈伤组织
二、作物新品种的培育
(二)突变体的利用
细胞不断分裂,因此易发生突变。
不一定,因为变异不定向
二、作物新品种的培育
(二)突变体的利用