植物细胞工程的实际应用2017.ppt

离体的植物器官 组织或细胞 外植体 愈伤组织 根 芽 植物体 脱分化 再分化 无菌 营养 一定的外界条件 植物激素 细胞分裂素生长素 有机物无机盐水分 遮光 一定的光照 芽发育成叶 叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照 排列疏松而无规则 高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞 如 胡萝卜的形成层 菊花幼茎段 月季的花药 植物组织培养技术 融合的原生质体 原生质体B 原生质体A 去壁 去壁 植物A细胞 植物B细胞 诱导融合 再生出细胞壁 杂种细胞 脱分化 细胞分裂 愈伤组织 再分化 杂种植株 植物组织培养 植物细胞融合 植物体细胞杂交 蝴蝶兰 2 1 2植物细胞工程的实际应用 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 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 概念 一 微型繁殖 一 植物繁殖的新途径 应用组织培养技术 快速繁殖优良品种植物 也叫快速繁殖技术 无性繁殖 植物细胞的全能性 原理 优点 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 成就 例 用一个兰花茎尖就可以在一年内生产出400万株兰花苗 资料2 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 病毒容易沿植物体的维管组织传播 而分生组织区中缺乏维管系统 因此不含病毒 用做组织培养的植物材料可以是植物体任何类型的组织细胞 怎样利用植物组织培养技术解决 二 作物脱毒 1 作物脱毒的原因 2 作物脱毒的材料 3 作物脱毒的方法 4 作物脱毒的结果 长期进行无性繁殖的作物 易积累感染的病毒 导致产量降低 品质变差 分生区 如茎尖 的细胞 进行植物组织培养 获得脱毒苗 5 成就 春种一粒粟 秋收万颗子 天然种子的结构 自然种子 1 培育周期长2 优良杂种的后代会发生性状分离而丧失其优良特性3 生产会受到季节 气候和地域的限制 并且需要占用大量的土地实现制种 特点 三 神奇的人工种子 三 神奇的人工种子 人工种子 1 概念 2 组成 通过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 胚状体 或不定芽 顶芽和腋芽 人工种皮 人工种皮 胚状体 有机营养无机盐抗生素植物生长调节剂 三 神奇的人工种子 一植物繁殖的新途径 讨论 培植周期短 后代无性状分离 不受气候 季节和地域限制 可以很方便地贮藏和运输 5 优点 3 技术 植物组织培养 4 原理 植物细胞全能性 二 作物新品种的培育 复习 传统方法 杂交育种依据的原理是 基因重组 即优良的基因自由组合 一 单倍体育种 2 单倍体的例子 蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵发育来的单倍体多数植物都可通过花药或花粉来获得单倍体 3 单倍体育种的原理 1 单倍体的概念 是指由配子发育成的个体 染色体变异 过程 优点后代都是纯合子 能稳定遗传明显缩短育种年限 加速育种进程 花药 接种 花粉细胞培养 脱分化 愈伤组织 再分化 分化出小植物 移栽 单倍体植株 诱导染色体加倍 正常的植株 花药离体培养的过程即是运用了植物组织培养技术 二 突变体的利用 新品种 外植体 愈伤组织 多种突变体 筛选 脱分化 再分化 诱变处理 1 突变体的产生在植物组织培养的过程中 由于培养的细胞一直处于不断的分生状态 因此容易受到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 产生的突变属于什么 为什么不断分生的细胞容易突变 2 过程 二 突变体的利用 三 转基因植物的培育 植物组织培养 四 植物体细胞杂交 植物细胞融合 植物组织培养 一 单倍体育种 二 作物新品种的培育 三 细胞产物的工厂化生产 1 种类 2 技术 蛋白质 脂肪 糖类 药物 香料 生物碱等 植物的组织培养 愈伤组织细胞培养 工厂化生产人参皂甙干粉的基本流程 人参根愈伤组织增长速度快而且细胞内人参皂甙干粉含量高的细胞细胞增殖提取人参皂甙干粉 脱分化 培养选择 破碎细胞 放入发酵罐 转基因细胞杂种细胞茎尖 根尖等分生区花药 花粉 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 丛芽或胚状体 工厂化生产药物 人工种子 转基因植物杂种植物作物脱毒单倍体育种微型繁殖 根 植物体 诱变处理 突变细胞 2 1 2植物细胞工程的实际应用 突变体的利用 人工薄膜 培养 2 2017届江西高考仿真考试 下图是植物组织培养示意图 据图回答下列问题 1 若该技术用于单倍体育种 外植体应该选取 且需对幼苗进行处理 实现染色体数目加倍 得到稳定遗传的植株 2 若要制备人工种子 需要将经过人工薄膜包装得到 若该技术用于培育脱毒苗 外植体应该选取 原因是 3 图中A B分别代表过程 花药 秋水仙素 胚状体 不定芽 茎尖 茎尖的病毒极少 甚至无病毒 脱分化 再分化 课堂练习 Readitloudly