选修三212植物细胞工程的实际应用.ppt

人工种子应用 花椰菜 桉树 水稻 芹菜 二.作物的新品种培育 复习: 1传统方法 (杂 交) 杂交育种依据的原理是: 基因的自由组合定律，优良的基因自由组合。 结果: 通过基因重组，把两亲本的优良性状组合在同一后代中 缺点:要不断进行(多年)纯化和选择，才得到一种符合理想要求的新品种 （一）单倍体育种 二 作物新品种的培育 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 1.单倍体定义： 2.单倍体形成： 3.单倍体植株的特点： 由配子不经过受精作用而直接发育成的个 体。例：蜜蜂中的雄蜂 长得弱小，而且高度不育 （一）单倍体育种 二 作物新品种的培育 4.回顾单倍体育种的一般过程并设计出一种通过 植物花药组织培养生成正常植株的实验流程。 花药 花粉细胞培养 接种 脱分化 愈伤 组织 分化出 小植物 再分化 单倍体 植株 移栽 正常 植株 染色体加倍 （一）单倍体育种 二 作物新品种的培育 后代都是纯合子，明显缩短育种年限 5.优点： 6.成就 应用： 柏树 小麦 烟草 水稻 （二）突变体的利用 二 作物新品种的培育 植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处 于不断的分生状态，易受到培养条件和外界 压力的影响而产生突变 1.产生： 筛选对人们有利突变体,进而培育新品种 2.利用： 3.成就：20世纪70年代以来，各国的科学家用这种方法已经筛选到抗病、抗盐、含高蛋白，以及高产的突变体，有的已用于生产。 突变体的利用 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 抗病、抗盐、 含高蛋白、高产。 白三叶草 蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等 1.细胞产物种类： 三 细胞产物的工厂化生产 植物的组织培养 2.技术： 3.成就： 细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。 6～7年 人参皂甙干粉 20～30天 发酵罐 三、细胞产物的工厂化的生产 工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么？ 第一步，选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株作为种质，其中一部分作为保存用，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。 第二步，将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。 第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。 * 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。 2.1.2植物细胞工程的实际应用 1、回忆植物组织培养技术的基本原理和过程？ 2、思考利用这项技术能做哪些工作？ 再分化 脱分化 愈伤组织 外植体 试管苗 植株 资料1 科学家应用多倍体育种的方法， 培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、 含糖高、口感好等特点。 但因其不结种子， 每年必须用四倍体和 二倍体西瓜杂交培育 种子，不仅增加了生 产成本，也给无籽西 瓜的普及带来困难。 资料2 病毒引起的植物病害有500多种。 受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉， 如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、大蒜、 苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的 防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损 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。 资料3 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。 一 植物繁殖的新途径 1.概念: 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术 2.优点: 3.成就: 1）保持优良品种的遗传特性 2）高效快速地实现种苗的大量繁殖 例：用一个兰花茎尖就可以在一年内生产出400万株兰花苗。 微型繁殖技术 （一）微型繁殖技术（也称快速繁殖技术） 一 植物繁殖的新途径 讨论 P38 利用了植物“微型”繁殖技术的： 1）保持优良品种的遗传特性 2）高效快速地实现种苗的大量繁殖 在短时间中获得大量的优质种苗 讨论：该技术与传统繁殖技术相比，有何特点？ ——愈伤组织可以传代培养，获得大量愈伤组织，所以繁殖快速；（繁殖速