2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用.ppt

1、2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用,1.微型繁殖,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用,讨论：人们利用的微型繁殖技术进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？,特点： 繁殖快(高效性) ；“高保真”(无性繁殖)； 不受自然生长季节的限制,植物繁殖的新途径,问：什么叫植物的微型繁殖技术（快速繁殖技术）？,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。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用植物繁

2、殖的新途径,2.作物脱毒,问:作物感染病毒的原因、症状?,问:如何脱毒？,马铃薯、草莓等无性繁殖的作物，它们感染的病毒很容易传染给后代，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物 产量变低，品质变差。,植物分生区附近 （如茎尖）病毒极少，甚至无病毒。因此，可以切取一定大小的茎尖进行组织培养，获得脱毒苗，再利用脱毒苗进行繁殖。种植的作物就不会或极少感染病毒。 此技术在了甘蔗、菠萝、香蕉、马铃薯、草莓等经济作物的培育上 已经广泛应用。,3.人工种子,问:什么是人工种子?,农业，林业生产离不开种子，但不少树木需要生长数年后才能结出种子；一些作物优良杂种的后代也会因发生性状分离而丧失其优良特性。另外，常规种

3、子的生产还会受到季节、气候和地域的限制，并且需要占用大量的土地来实现制种。,所谓人工种子，就是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。人工种子在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径,P40讨论,讨论：1、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？ 人工种子的优点： （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12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

4、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。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径,讨论：2、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

5、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。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用,作物新品种的培养,1、单倍体育种,常规选育出一个可以稳定遗传的农作物优良品种，一般要经过_ 年的连续筛选。而单倍体育种则是通过_培养获得_植株，染色体_后当年便可得到_的优良品种，这样就极大地_了育种的年限，节约了大量的人力物力。单倍体育种已成为作物育种的一条新途径。,5-6,花药,单倍体,加倍,稳定遗传,缩短,目前全世界已经有40多种植物获得了单倍体植株。我国在水稻、小麦、烟草，柏、像胶和辣椒等植物的单倍体育种上，处于世界领先地位。在单倍体育

6、种领域，我国科学家作出了突出贡献，旱在1974 年就成功地培育出世界上第一个作物新品种单育l 号烟草品种。随后又成功地培有出中花8 号、11号水稻和京花1号小麦等作物新品种。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用作物新品种的培养,在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的_状态，因此容易受到_和_（如射线、化学物质等）的影响而产生_。从这些产生突变的个体中可以筛选出对_的突变体，进而培育成新品种。,2、突变体利用,分生,培养条件,外界压力,突变,对人们有用,20 世纪70 年代以来，世界各国的科学家用这种方法己经筛选到抗病、抗盐、含高蛋白，以及高产的突变体，有些品种已经

7、用于生产，如抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的野生烟草，抗除草剂的自三叶草等。,2.1植物细胞工程2.1.2植物细胞工程的实际应用细胞产物的工厂化生产,组织培养技术除厂在农业上的应用外，还广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产。这些细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。,人参为我国名贵药材，现今因野生资源缺少，多用人工栽培，但人工栽培生长缓慢，6 年才能生成10g 左右（干重）人参根。我国科学家早在1963 年就成功地培育了人参的组织。近年来又实现了利用组织培养技术来大量生产人参皂甙干粉。用组织培养技术生产的人参，生长速度比栽培人参约快100倍以上，其药用成分和药理活性与栽培人参相似，甚至更加优良。这项技术目前已经投入规模化生产,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用作物新品种的培养,3、细胞产物的工厂化生产,三七、紫草和银杏的细胞产物也都己经实现厂工厂化生产。目前世界各国的科学家正在深人研究，是否可以通过组织培养技术来大量生产抗癌物质 - 紫杉醇。,P42 思考与探究 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。 提示：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。,2.1植物细胞工程 2.1.2植物细胞工程的实际应用,2.请查阅植物人工种子制