内容正文:
2.1.2植物细胞工程的应用
“手指植物”
植物组织培养技术
学科网原创
1.“手指植物”存活需要什么条件?
2.“手指植物”的培养利用的是什么技术?
讨论:
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
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一、植物繁殖的新途径
1.快速繁殖(微型繁殖)
(1)概念:
用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术
(2)特点:
①繁殖速度快;
②无性繁殖,保持优良品种的遗传特性;
③不受季节、气候等限制、培养周期短;
④可工厂化生产
(3)应用
快速繁殖优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等。
用一个兰花茎尖就可以在一年内生产出400万株兰花苗。
兰花
铁皮石斛
石斛
百年牡丹树
连翘
(4)实例
石斛、牡丹、连翘、甘蔗、桉树
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
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一、植物繁殖的新途径
1.快速繁殖(微型繁殖)
2.作物脱毒
生姜:长期采用无性繁殖,
感染多种病毒病,品质变差,叶子皱缩,生长缓慢,一般减产30%~50%。
同学们,生姜是我们日常生活中最熟悉不过的了,是去腥调味必不可少的烹调配料,也是温胃止吐、怯痰止咳的一剂良药。生姜具有栽培容易、产量高、价格高等特点,近年来在各地发展很快。但是,生姜在生产上长期采用无性繁殖,容易感染多种病毒病,使生姜品质变差、叶子皱缩、生长缓慢,一般减产30%~50%,这会给生姜产业带来巨大的损失。
同学们,现在请你们运用已学过的有关知识设计一个解决方案——培育无毒的生姜幼苗。
请你们在5分钟内完成。
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阅读教材P40“作物脱毒”,思考以下问题:
1.作物为什么要进行脱毒?
2.应该选择植物的什么部位培育脱毒苗?为什么要选择该部位?
3.培育脱毒作物的流程是怎样的?
4.脱毒作物有何优点?
5.你还知道哪些作物脱毒的实例?
马铃薯、草莓和香蕉等通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的,它们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累,就会导致作物产量降低,品质变差。
1.作物为什么要进行脱毒?
茎尖、根尖
植物的分生区一般不会感染病毒,用分生区的细胞进行组织培养,就能得到大量的脱毒苗。
2.应该选择植物的什么部位培育脱毒苗?
为什么要选择该部位?
阅读教材P40“作物脱毒”,思考以下问题:
1.作物为什么要进行脱毒?
2.应该选择植物的什么部位培育脱毒苗?为什么要选择该部位?
3.培育脱毒作物的流程是怎样的?
4.脱毒作物有何优点?
5.你还知道哪些作物脱毒的实例?
3)过程
无病毒组织 (切取茎尖组织)
愈伤组织
根、芽
幼苗
完整植株
再分化
脱分化
移栽成活
4)优点
明显提高农作物的产量和品质。
5)实例
在马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功。
脱毒马铃薯田与被病毒感染未脱毒马铃薯叶片
2.作物脱毒
机理: 分生区病毒极少(甚至无病毒)
脱毒苗:茎尖进行组织培养获得
优点:使农作物不会或极少感染病毒,明显提高农作物的产量和品质
脱毒产品
甘蔗
香蕉
马铃薯
菠萝
3. 人工种子
种 子 的 结 构
自然种子
胚
种皮
胚乳
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
3、人工种子
结构:
+胚状体(不定芽、顶芽、腋芽)
人工薄膜
人工胚乳
(透水透气)
(富含各种营养)
优点:①后代无性状分离,保留优良特性;
②不受气候,季节和地域限制。
③贮藏运输方便
技术:植物组织培养。
胚状体来源:愈伤组织产生、脱分化的外植体直接产生、悬浮细胞培养产生。
(三)神奇的人工种子
诱导植物愈伤组织
↓
体细胞胚的诱导
↓
体细胞胚的成熟
↓
体细胞胚的机械化包裹