2.1.2植物细胞工程的实际应用

（五）、意义：克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍三、植物体细胞杂交技术接上一节1.为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？主要原因是：生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达受到相互干扰，不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达，所以杂交植株不能地上长番茄、地下结马铃薯。1、植物细胞融合完成的标志的是A、产生新的细胞壁B、细胞膜发生融合C、细胞质发生融合D、细胞核发生融合★2、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的？A、适宜的营养物质B、适宜的温度C、消毒灭菌D、适宜浓度的生长激素★3、某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整的植株。进行离体培养时不应采用该植株的A、茎尖B、子房壁C、叶片D、花粉粒★请您欣赏凌霜傲雪梅花从容优雅兰花繁花似锦杜鹃花中贞女茶花热情如火月季总领群芳牡丹寒秋之魂菊花清新脱俗荷花十里飘香寒冬仙女纤维作物棉花油料作物大豆糖料作物甘蔗实际问题：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……植物组织培养车间一、植物繁殖的新途径1、微型繁殖（1）概念：应用植物组织培养技术，快速繁殖植物（也叫快速繁殖技术）①繁殖速度快，可大批量生产；②能够保持优良品种的遗传性状；③取材少，培养周期短。（2）优点：一、植物繁殖的新途径1、微型繁殖微型繁殖的应用：兰花杨树无籽西瓜一、植物繁殖的新途径组织培养的兰花工业化生产作物栽培荷兰花卉一、植物繁殖的新途径一、植物繁殖的新途径讨论1.人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？植物“微型”繁殖技术具有高效性和可以保持种苗的优良遗传特性的优势。工厂化大规模育苗生产正是利用了植物“微型”繁殖技术的这两方面优势。利用植物“微型”繁殖技术我们可以在短时间中获得大量的优质种苗。生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、产量高、价格高等特点，近年在各地发展很快。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%。一、植物繁殖的新途径2、作物脱毒无性繁殖的作物，容易将病毒传染给后代。病毒积累，导致作物产量降低、品质变差。植物分生区（如茎尖）病毒极少。切取茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗。脱毒草莓（1）作物脱毒材料:（2）作物脱毒方法:（3）作物脱毒结果:（4）优点：分生区的细胞植物组织培养脱毒苗使农作物不会或极少感染病毒一、植物繁殖的新途径2、作物脱毒一、植物繁殖的新途径实例：甘蔗香蕉马铃薯菠萝一、植物繁殖的新途径3、神奇的人工种子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？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，经过人工薄膜包装得到的种子。理解:人工种子的概念中的人工薄膜相当于种皮，包埋胚状体的物质可以看做胚乳（1）.人工种子的概念：一、植物繁殖的新途径3、神奇的人工种子一、植物繁殖的新途径（2）技术：植物组织培养。（3）特性：在适宜条件下可以萌发长成幼苗。（4）优点：•后代不会发生性状分离，保持亲本优良性状•不受季节、气候和地域的限制•易于储藏和运输人工种子应用花椰菜桉树水稻芹菜一、植物繁殖的新途径一、植物繁殖的新途径讨论2.人工种子之所以神奇，是由于它具有天然种子不可比拟的特点，想一想它们具有哪些优点？（1）天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的重组现象，因而会造成某些遗传性状的改变；天然种子在生产上受季节限制，一般每年只繁殖1～2次，有些甚至十几年才繁殖一次。而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性，生产上也不受季节的限制。（2）试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的。人工种子则克服了这些缺点，人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。优点：大大缩短了育种年限,后代稳定遗传.单倍体育种只需两年即可得到纯合新品种二、作物新品种的培育常规选育优良品种需5～6年。花药单倍体植株染色体加倍稳定遗传优良品种1、单倍体育种二、作物新品种的培育应用：柏树小麦烟草水稻二、作物新品种的培育植物组织培养过程受外界影响突变筛选有利突变体培育新品种白三叶草抗病、抗盐、含高蛋白、高产。2、突变体的利用三、细胞产物的工厂化生产细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。人参皂甙干粉人参细胞发酵罐20～30天6～7年红豆杉与紫杉醇三、细胞产物的工厂化生产植物繁殖的新途径作物新品种的培育微型繁殖作物脱毒人工种子植物细胞工程的实际应用单倍体育种突变体的利用细胞产物的工厂化生产1．马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（）A．选择优良品种进行杂交B．进行远缘植物体细胞杂交C．利用芽尖进行组织培养D．人工诱导基因突变c2.人参皂苷干粉可以通过下列何种技术获得（）A．杂交育种B．植物细胞培养C．多倍体育种D．单倍体育种B3．将花粉细胞单倍体技术培养成幼苗时，下列条件不需要的是（）A．具有完整细胞核的细胞B．一定营养化物质和植物激素C．离体培养D．导入目的基因D4.下列属于植物的微型繁殖技术的是（）A．兰花芽尖组织培养成兰花幼苗B．水稻种子萌发并长成新个体C．扦插的葡萄枝长成新个体D．柳条芽发育成枝条A课件制作仙游第一中学黄美洪一、植物繁殖的新途径讨论3.人工种皮是保证包裹在其中的胚状体顺利生长成小植株的关键部分，请探讨人工种皮中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长发育，我们还可以向人工种皮中加入哪些物质？针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培养技术在我们生活中的另外一些应用。a.拯救濒危植物；b.提供食品制作的原料；c.利用愈伤组织进行转基因操作。2.请查阅植物人工种子制备技术的详细过程，设计出制备技术的主要流程图。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↓贮藏或种植3.请查阅相关文献，设计出一种植物花药组织培养和染色体加倍的实验流程。花药花粉细胞培养愈伤组织分化出小植物单倍体植株正常植株脱分化接种再分化移栽染色体加倍子房壁果皮珠被种皮胚乳胚受精极核受精卵种子果实一、植物繁殖的新途径果实和种子的形成自然种子胚种皮胚乳一、植物繁殖的新途径