2.2植物细胞工程的应用 课件高二下学期生物苏教版选择性必修3.pptx

第一节植物细胞工程第二章细胞工程

积极思维什么是人工种子事实：1.人工种子是指将在植物组织培养中得到的胚状体和具有养分的人工胚乳包埋在具有保护功能的人工种皮中，在适宜的条件下能够生根发芽的颗粒体。2.人工胚乳的主要成分包括无机盐、糖类和蛋白质等营养物质。制备人工胚乳时，可以先将这些物质包裹在微胶囊中，再把微胶囊和胚状体一起包埋在人工种皮内。所以，人工种子的生产过程包括植物组织培养获得胚状体以及人工种皮对胚状体和人工胚乳的包埋等。思考：比较与天然种子相比，人工种子可能具有哪些优越性？胚状体人工胚乳（提供发育所需的营养）人工种皮

人工薄膜，透气透水种皮胚状体（不定芽、顶芽和腋芽）胚营养物质+抗生素、农药+有益菌+植物生长调节剂胚乳胚状体人工胚乳人工种皮单子叶植物的种子胚种皮胚乳组成：胚状体＋人工种皮＋人工胚乳人工种子

⑤后代无性状分离，保持优良品种的遗传特性①易于储藏和运输④解决某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题③避免占用大量土地制种，节约粮食优点：②不受季节、气候和地域的限制人工种子

人工种子应用花椰菜桉树水稻芹菜人工种子

（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。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。人工种子

利用植物组织培养技术不仅可以保持优良植物品种的遗传特性，而且可以实现种苗的快速繁殖，植物组织培养技术也因此被称为“快速繁殖技术”。外植体脱分化愈伤组织再分化根、芽试管苗（2）原理：①高效、快速地实现种苗的大量繁殖②无性繁殖，可以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）优点：植物细胞的全能性④选材少，繁殖率高，便于自动化管理。试管苗大规模培养植物组织培养技术的应用——快速繁殖（1）概念：

无性生殖【思考】植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？植物组织培养到愈伤组织阶段，细胞进行旺盛、快速的有丝分裂，从而获得大量的组织细胞。不断地对愈伤组织进行分割、移瓶、诱导再分化就可以形成大量的新植株。另外，植物组织培养在实验室进行，一般不受季节、气候等条件的限制。其细胞分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞DNA相同，所以可以保持亲代优良的遗传特性。植物组织培养技术的应用——快速繁殖

（5）实例：批量生产蔬菜、果树、林木和花卉（如蝴蝶兰）等的种苗。（4）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。植物组织培养技术的应用——快速繁殖

植物组织培养脱毒苗顶端分生区（如茎尖、芽尖、根尖）：马铃薯草莓香蕉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.脱毒方法及部位病毒极少，甚至无病毒注：脱毒苗不等于抗毒苗。与微型繁殖相比较，二者无本质区别，只是取材部位不同植物组织培养技术的应用——快速繁殖

植物组织培养技术的应用——快速繁殖甜菜病病毒玉米病病毒番茄病病毒脱毒苗不等于抗毒苗。脱毒苗是选择植物的茎尖进行组织培养而获得的，只是体内不含病毒，不能抵抗病毒侵染，属于细胞工程的范畴；抗毒苗是把某抗病基因导入植物细胞，属于基因工程的范畴；

植物组织培养技术的应用——快速繁殖

3.脱毒过程：脱分化愈伤组织再分化根、芽幼苗完整植株移栽成活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无病毒组织?（切取茎尖组织）植物组织培养技术的应用——快速繁殖

知识链接——植物脱毒的物理方法和化学方法物理方法高温处理又称为热疗法，其原理是一些病毒对热不稳定。病毒一般在高于常温的温度下（35~40℃）2~4周即钝化失活，失去侵染能力，而植物在这样的条件下基本不受伤害。这种方法对感染苹果花叶病毒或康乃馨病毒等植株的脱毒十分有效。低温处理也称冷疗法，其原理是降低温度，使病毒活力下降。例如，感染菊花矮化病毒的植株经过5℃处理4个月可以获得近70%的脱毒苗。化学方法植物脱毒的化学方法一般指利用嘌吟和密啶类似物或抗生素等化学药品处理患病植株的方法。该方法的原理是抑制植物体内病毒的复制。例如，放线菌酮能抑制植物原生质体中病毒的复制。

6.种质保存（1）保存材料：可以是植物的悬浮细胞，也可以是愈伤组织或胚状体，还包括原生质体、花粉、幼胚、芽或茎尖分生组织等。（2）原理：在－196℃的条件下，活细胞内的物质代谢和生命活动几乎完全停止，细胞、组织、器官在超低温保存过程中不会引起遗传性状的改变，也不会丧失形态发生