高中生物 细胞工程 2.1.2 植物细胞工程的实际应用课件 新人教版选修3.ppt

2 1 2植物细胞工程的实际应用 列举植物细胞工程的实际应用 一 二 三 一 植物繁殖的新途径1 微型繁殖 1 概念 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术 2 特点 属于无性繁殖 能够保持优良品种的遗传特性 可以高效快速地实现种苗的大量繁殖 植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么 提示 植物组织培养到愈伤组织的阶段 细胞进行有丝分裂 细胞呈几何级数增长从而获得大量的组织细胞 然后可以不断地分割 移瓶 诱导再分化形成新植株 一 二 三 2 作物脱毒 1 选材部位 植物的分生区附近 如茎尖 2 选材原因 植物分生区附近的病毒极少 甚至无病毒 3 神奇的人工种子 1 选材 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 2 构成 胚状体等加上人工薄膜 相当于种皮与胚乳 子叶 3 特点 制种周期短 后代不会发生性状分离 能够保持亲本的优良性状 生产不受季节 气候和地域限制 节约土地 一 二 三 二 作物新品种的培育1 单倍体育种 1 方法 通过花药培养获得单倍体植株 染色体加倍后当年便可得到稳定遗传的优良品种 2 优点 能明显缩短育种年限 节约了大量的人力 物力 2 突变体的利用 1 产生原因 在植物的组织培养过程中 培养细胞易受培养条件和外界压力 如射线 化学物质等 的影响而产生突变 2 利用 筛选出对人们有用的突变体 进而培育成新品种 一 二 三 三 细胞产物的工厂化生产1 细胞产物包括蛋白质 脂肪 糖类 药物 香料 生物碱等 2 优点 实现了细胞产物的工厂化生产 一 二 三 一 植物细胞工程的应用1 快速繁殖植物优良品种 2 作物脱毒 3 制造人工种子 4 单倍体育种 5 利用在植物的组织培养过程中产生的突变体培育新品种 6 细胞产物的工厂化生产 一 二 三 二 人工种子1 获取方法 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 用人工薄膜包装 2 人工种子的营养来源 1 人工种子的获取并不需要获得相应个体 只需将外植体培养至胚状体阶段 2 人工种子发育初期需要的营养物质由人工胚乳提供 3 人工种皮中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 以利于胚状体生长发育成幼苗 一 二 三 3 优点 1 解决了某些作物品种繁殖能力差 结子困难或发芽率低等问题 2 固定杂种优势 天然种子由于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 而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性 3 天然种子在生产上受季节 气候和地域的限制 而人工种子不受这些条件的限制 而且快捷高效 4 可控制植物的生长发育与抗逆性 针对植物种类和土壤条件 在人工种皮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 5 用人工种子播种可以节约粮食 一 二 三 三 突变体的利用和单倍体育种1 单倍体育种 以突变体aa为例 2 体细胞诱变育种 1 过程 一 二 三 2 原理 基因突变和植物细胞的全能性 3 优点 提高愈伤组织的突变率 可以获得高抗 高产 优质 抗逆的新品种 加快了育种进程 4 缺点 突变不定向 需要处理大量突变材料 突变体中符合人们需要 有利的品种比较少 3 单倍体育种和突变体利用的比较 题型一 题型二 题型三 题型一作物脱毒 例1 百合通过它的球茎进行无性繁殖 种植的世代多了以后往往会因感染病毒而减产 为此花农都希望得到无病毒的幼苗 在最短时间内获得大量无病毒幼苗的最佳方案是 a 花药离体培养b 选取成熟组织进行培养c 利用茎尖进行组织培养d 人工诱导基因突变解析 因为植物分生区附近的病毒极少 故短时间内获得大量无病毒幼苗的方法是利用茎尖进行组织培养 答案 c 题型一 题型二 题型三 题型二人工种子 例2 下图表示一人工种子 下列与人工种子培育生产过程有关的叙述 不正确的是 a 人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得b 胚状体是由愈伤组织分化而成 离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性c 同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型d 胚状体是由未分化的 具有分裂能力的细胞构成的 题型一 题型二 题型三 解析 胚状体是由愈伤组织分化而成的 一般具有芽 根的明显分化 植物组织培养过程进行的是有丝分裂 所以每个细胞所含的遗传物质是相同的 因此同一批次的种子可以保证具有相同的基因型 答案 d反思领悟人工种子与天然种子的区别 1 人工种子是通过植物组织培养产生的 属于无性繁殖 可保持亲本的优良性状 2 自然种子是通过有性生殖产生的 可表现出双亲的遗传性状 题型一 题型二 题型三 题型三作物新品种的培育 例3 下图为几种育种方法示意图 据图回答下面的问题 题型一 题型二 题型三 1 方向所示的途径表示育种方式 过程所示的育种方法叫做 2 过程中常用的方法是 过程中最常采用的药剂是 3 过程发生在生物个体发育的时期 但是一般发生在细胞中才能遗传给后代 4 过程叫 过程中影响植物根 芽发生的两种激素是 5 由 的过程中涉及的生物技术有 6 植物体细胞杂交技术 解决了育种过程中的问题 题型一 题型二 题型三 解析 根据各种育种方法的特点可判断 方向所示的育种方法应为杂交育种 方向所示的育种方法为单倍体育种 方向为通过射线获得具有新基因的种子或幼苗 因而为诱变育种 直接获得染色体组加倍的种子或幼苗 则为多倍体育种 方向通过两种植物细胞获得杂种细胞 进而获得新品种的方式为植物体细胞杂交育种 判断出各育种方式后再具体回答每种育种方式中的要点 如 获得单倍体植株的方法是花药离体培养 使染色体加倍常用的药剂为秋水仙素 是基因突变的过程 可发生在个体发育的任何时期 获得愈伤组织的过