内容正文:
第二章 植物细胞工程
第1节 植物细胞工程的应用
(第三课时)
目录 /CONTENTS
01
植物繁殖的新途径
02
作物新品种的培育
03
细胞产物的工厂化生产
04
习题检测
学习目标:
1.举例说明植物细胞工程在生产实际中的应用
2.阐述植物细胞工程应用于生产实践的主要优势。
3.结合具体实验,说明植物细胞工程的应用。
4.说明植物细胞工程对生产的影响。
新课导入
资料1:兰花因高雅美丽而深受人们喜爱。兰花常用分根法和种子进行繁殖。在兰花的常规繁殖中,遇到的难题是:用分根法繁殖速度缓慢,不利于新品种的推广;用种子繁殖又很困难,因为兰花的种子十分微小,胚很纤弱,种子几乎没有储藏营养物质,在发芽过程中很容易夭折。
石斛:驱解虚热,益精强阴等疗效、观赏价值。
连翘:清热解毒、消肿散结、消炎
兰花:名贵花卉,具有极高的观赏价值,能食用,入药
实际问题: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……如何解决?
目录
01
一、植物繁殖的新途径
一、植物繁殖的新途径
1. 快速繁殖
(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。
(★扦插、压条、嫁接等不属于微型繁殖技术属于营养繁殖)
(2)生殖方式:
一般为无性生殖
(3)过程:
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
根、芽
完整植株
试管苗
(5)原理:
植物细胞的全能性
④选材少,繁殖率高,便于自动化管理。
(4)细胞分裂方式:
有丝分裂
一、植物繁殖的新途径
①高效、快速地实现种苗的大量繁殖;
②无性繁殖,亲、子代细胞DNA相同,所以可以保持优良的遗传特性;
③不受自然生长季节的限制,培养周期短;
(6)优点:
④选材少,繁殖率高,便于自动化管理,实现产业化生产。
(7)实例:
一些优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等。
植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。
铁皮石斛的产业化生产
甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产,已形成一定规模。
一、植物繁殖的新途径
蝴蝶兰试管苗
红薯试管苗
香蕉试管苗
春兰试管苗
快 速 繁 殖 部 分 成 果(17级)
西瓜试管苗
一、植物繁殖的新途径
2.作物脱毒
背景: 生姜是药食两用的经济作物,在生产上由于长期采用无性繁殖,生姜容易感染多种病毒病,病毒在作物体内逐年积累,且很容易传递给后代,就会导致作物产量降低,使生姜品质变差,叶子皱缩,生长缓慢,一般减产30%-50%。采取怎样的措施能避免这些情况发生?
植物顶端分生区
植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒。(植物分生区细胞繁殖较快,无维管束,病毒难以进入)
可以通过引进优良品种或培育脱毒苗来避免这些情况发生。
一、植物繁殖的新途径
2.作物脱毒
(1)概念:切取一定大小的茎尖进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,从而获得脱毒苗。
(2)作用对象:无性繁殖的作物。
(3)培育脱毒苗的原因:
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
(4)优点:
提高作物产量和品质。如脱毒的马铃薯和未脱毒的马铃薯产量要提高50%以上。
一、植物繁殖的新途径
(5)作物脱毒选用什么材料?选择该种材料的理由是?
部位:植物 。
植物顶端分生区附近(如茎尖、芽尖、根尖)
选材原因:_________________________________
该部位的病毒极少,甚至无病毒
(6)脱毒过程:
作物脱毒与微型繁殖相比较,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
脱毒苗≠抗毒苗,前者指的是本身病毒少,甚至无病毒,受病毒感染的机会少,而后者指的是能抵抗病毒的感染。
一、植物繁殖的新途径
(7)脱毒产品
马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等
脱毒草莓
脱毒马铃薯田与被病毒感染未脱毒马铃薯叶片
香蕉
菠萝
甘蔗
普通草莓
蒜
马铃薯
一、植物繁殖的新途径
④选材少,繁殖率高,便于自动化管理。
植物常见的无性繁殖方式——营养繁殖(利用营养器官:根、叶、茎等繁殖后代)
扦插
压条
嫁接
一、植物繁殖的新途径
1. 快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,还可以保持优良的品种的遗传特性。( )
2. 作物脱毒后不再感染病毒。( )
3. 脱毒草莓能明显提高产量,但品质没有发生改变。( )
4.作物脱毒所培养材料常选自顶端分生组织( )
5.快速繁殖本质上是一种无性繁殖(