2.1 植物细胞工程（第2课时）课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修三

“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： 从社会中来 “手指植物”的制作方法用到了植物组织培养技术。通常培育在装有彩色固体培养基的小玻璃瓶中，只要保证充足的光照和适宜的温度，不需要额外补充水分和营养物质，它们就能在玻璃瓶中生长三四个月之久。 植物细胞工程的应用 第1节 第2课时 第2章 细胞工程 2 目录 /CONTENTS 01 02 植物繁殖的新途径 作物新品种的培育 03 细胞产物的工厂化生产 3 1.植物繁殖的新途径 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。 蝴蝶兰 铁皮石斛 植物繁殖的新途径 1 （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。 1. 快速繁殖 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 试管苗 （2）优点： ①高效、快速地实现种苗的大量繁殖。 ②无性繁殖，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。 （3）应用： 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。 植物繁殖的新途径 1 6 （4）实例： 甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产，已形成一定规模。 铁皮石斛的工厂化生产 1. 快速繁殖 植物繁殖的新途径 1 生姜是药食两用的经济作物，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%。 病毒引起的植物病害有500多种。受害植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉等。而且没有有效的防治办法，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。 植物繁殖的新途径 1 马铃薯 草莓 香蕉 组培 脱毒苗 顶端分生区（如茎尖）：病毒极少，甚至无毒 注：脱毒苗不等于抗毒苗。 2、作物脱毒 （3）优点： 明显提高农作物的产量和品质 感染的病毒很容易传给后代 无性繁殖 病毒在作物体内积累 作物产量降低品质变差 （1）脱毒原因 （2）脱毒方法 植物繁殖的新途径 1 （4）实例： 脱毒草莓 普通草莓 脱毒马铃薯田与被病毒感染未脱毒马铃薯叶片 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。 植物繁殖的新途径 1 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。 作物新品种的培育 2 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 作物新品种的培育 2 1.单倍体育种 必修2P89第5章第2节 知识回顾： 作物新品种的培育 2 13 （1）单倍体： 枝叶茎杆弱小，果实多而小，一般高度不育。 特点： 由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成的个体。 （2）单倍体育种原理： 植物细胞的全能性、染色体（数目）变异。 1.单倍体育种 作物新品种的培育 2 （3）优点 秋水 仙素 花药离体培养 ①极大地缩短了育种的年限。 ②后代都是纯合子，能稳定遗传。 ③可作为进行体细胞诱变育种 和研究遗传突变的理想材料。 （常需5～6年） （当年） 技术相当复杂 (4)缺点： 1.单倍体育种 作物新品种的培育 2 注意说明 ①单倍体育种的目的不是获得单倍体本身，因为单倍体是高度不育的，在生产上没有实际价值，需诱导单倍体（种子阶段或幼苗阶段）的染色体数目加倍。 ②单倍体育种和多倍体育种均需要用秋水仙素诱导染色体数目加倍；单倍体育种需要先利用植物组织培养技术形成单倍体幼苗，但多倍体育种一般不使用植物组织培养技术。 作物新品种的培育 2 我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种——单育1号烟草。 (5)实例 我国科