2.1.2 植物细胞工程的应用-2023-2024学年高二生物实践教学优质课件（人教版2019选择性必修3）

第二章 细胞工程 第1节 植物细胞工程的应用 九大仙草之首的“铁皮石斛”通过植物组培大量繁殖，成为“盆栽萌宠”。 从社会中来 1 脱毒草莓 利用植物组培实现脱毒草莓种植 从社会中来 4 01 20世纪60年代，荷兰科学家成功地利用组织培养技术来培育兰花。目前，荷兰的兰花生产已经发展成为举世闻名的兰花产业。 我国组织培养技术已经广泛应用于兰花种苗的规模化繁殖，使得名贵的兰花价格大幅下降。 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，称为快速繁殖技术，也叫微型繁殖技术。 1. 快速繁殖（微型繁殖） 一、植物繁殖的新途径 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。 铁皮石斛的工厂化生产 快速繁殖经济林木、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。 应用： 一、植物繁殖的新途径 2.作物脱毒 无性繁殖的生物。 适用生物 （1）为什么要进行脱毒？ （2）作物脱毒选用什么材料？选择该种材料的理由是？ 无性繁殖的作物，感染的病毒容易传给后代。 病毒积累，导致作物产量降低、品质变差。 植物分生区细胞病毒少，甚至没有病毒 分生区（如茎尖）的细胞 （3）脱毒过程： 脱毒苗 ≠ 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。 茎尖 脱分化 愈伤组织 再分化 芽、根 试管苗 脱毒苗 移栽 病毒极少，甚至无病毒 一、植物繁殖的新途径 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 脱毒产品 甘蔗 香蕉 马铃薯 菠萝 一、植物繁殖的新途径 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。 3.人工种子 可保持优良品种的遗传特性；易于保存和运输。 优点 人工种皮：保持胚状体的活力和有利于人工种子萌发。 胚状体：相当于天然种子的胚，是有生命的物质结构。 人工胚乳：供胚状体维持生命力、保证其在适宜的环境条件下生长发育。 一、植物繁殖的新途径 P DDBB ddbb F1 DdBb F2 D_B_ D_bb ddB_ ddbb 高茎抗病 矮茎不抗病 F3 连续的自交直至不发生性状分离 选出ddBB 用高杆抗病（DDTT）和矮杆不抗病（ddtt）小麦品种培育矮杆抗病小麦（ddTT），如果要筛选出纯合的矮茎抗病的优良性状的小麦，你可以想到几种育种方法？ 杂交育种 缺点： 获得新品种的周期长 选育出需要的矮抗纯种 生长 F4 诱变育种 缺点： 不定向性 二、作物新品种的培育 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 P DDTT × ddtt F1 DdTt DdTt DT Dt dT dt DT Dt dT dt DDTT DDtt ddTT ddtt （种子） 第 一 年 （植物体） 减数分裂 （花粉） 花药离体培养 （单倍体幼苗） 秋水仙素处理 （二倍体纯合植株） 第 二 年 播种 1.单倍体育种: 花药的离体培养获得单倍体植株，染色体加倍选择优良品种 二、作物新品种的培育 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 花药 离体培养 单倍体植株 诱导 染色体加倍 （秋水仙素处理） 稳定遗传的优良品种 后代都是纯合子，能稳定遗传； 明显缩短育种年限。 细胞的全能性和染色体变异 过程： 原理： 优点： 我国培育的单育1号烟草是 世界上第一个单倍体作物新品种 1.单倍体育种: 二、作物新品种的培育 水稻 小麦 烟草 柏树 应用： 1.单倍体育种: 二、作物新品种的培育 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 概念： 过程： 原理： ①基因突变(用射线或诱变剂处理分生细胞，主要是指愈伤组织细胞)。 ②植物细胞的全能性(由突变细胞培育得到突变体植株)。 1.突变体的利用: 二、作物新品种的培育 提高变异的频率，加速育种进程。 基因突变具有不定向性，因此需要处理大量的突变材料。 白三叶草 抗病、 抗盐、 含高蛋白、高产 优点： 缺点： 抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的野生烟草、抗除草剂的白三叶草等。 实例： 1.突变体的利用: 抗盐碱的烟草 二、作物新品种的培育 植物