知识总结：植物细胞工程的实际应用难点剖析

1、PAGE6植物细胞工程的实际应用知识巧学一、植物繁殖的新途径1微型繁殖微型繁殖技术是快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术。它实际上是一种无性繁殖。繁殖过程的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的遗传物质不变，所以能够保证亲、子代性状不变。这种技术可以高效地快速实现种苗的大量繁殖。要点提示注意此处空半格微型繁殖的条件是培养基中加入细胞生命活动所需的水、矿质元素和小分子有机物，还有激素，更重要的是所有加入物质必须是无菌的，操作过程必须是在无菌条件下操作，这样繁殖的幼苗才是无毒的。2作物脱毒作物脱毒就是把已被病毒感染的植株进行脱毒，采用的技术还是微型繁殖技术，但是取材一定是无毒的，一般

2、作物脱毒所用的原料是无病毒的茎尖、根尖等。3神奇的人工种子人工种子是指通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料，外面包被着特定的物质，在适宜的条件下可以发芽成苗的植物幼体。要点提示注意此处空半格上述概念中包含的“具有正常发育能力的材料”通常是指胚状体（目前国外有使用不定芽、顶芽和腋芽的）。“外面包被着特定的物质”是指人工种皮。制作人工种皮的材料有海藻酸钠、明胶、树脂、琼脂糖、淀粉等。对人工种皮的要求是：能保持胚状体的活力，有利于储藏、运输和萌发。选取的材料要有韧性，耐压，对胚状体无毒害，含有胚状体发芽所需要的营养成分或植物激素，还应含有杀虫剂，以防播种后微生物的侵害。胚状体可以由三种

3、途径产生：由已脱分化的外植体直接产生；由愈伤组织产生；由悬浮细胞培养产生。对胚状体的基本要求是：播种后能快速出苗；根和芽几乎同时生长，不产生愈伤组织；同步化程度高；活力强；形成的幼苗的形态与生长要正常。二、作物新品种的培育1单倍体育种单倍体育种的方法是花药的离体培养，采用的技术是植物组织培养技术，获得单倍体植株，然后用秋水仙素处理，获得稳定遗传的优良品种。单倍体育种的优点是：后代能稳定遗传，都是纯合体；可明显缩短育种年限，只需一年就可获得纯种。辨析比较花药的离体培养与植物体细胞离体培养花药的离体培养是用雄配子直接培育成染色体减半的单倍体，属于有性生殖。植物的体细胞离体培养得到的生物个体，其遗传

4、物质与亲本完全相同，能保持亲本的优良性状，属于无性繁殖。2突变体的利用植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断分生状态，容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，从这些突变的个体中可以筛选出对人们有用的个体，培育新品种。三、细胞产物的工厂化生产细胞产物的种类包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。1971年，美国化学家从红豆杉树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇，发现紫杉醇具有独特的抗肿瘤作用。现在国内外的科学家们正在研究利用植物细胞培养技术来大量培育红豆杉细胞，希望利用这种方法来大量生产紫杉醇。国内外在分化细胞株系和培养条件方面做了不少工作，摸索了外植体、光照、培养基组成等因素对细胞培

5、养及紫杉醇生成的影响。现在工艺条件已基本摸清，正研究反应的放大技术等，有望实现通过细胞培养进行工业化生产紫杉醇的目标。问题探究问题1人工种子与天然种子相比具有哪些优势探究:（1）可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖。（2）固定杂种优势。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。而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性。（3）快捷高效的繁殖方式。天然种子在生产上受季节的限制，一般每年只能繁殖12次，有些甚至十几年才繁殖一次，而人工种子在生产上不受季节限制，而且快捷高效。研究表明用一个体积为12 L的发酵罐在二十几天内生产的胡萝卜体细胞胚可制造1000万粒人工种子，可供种植几百平方米，这样可以节约大量留种地。（4）方便储藏和运输。试管苗的大量储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，可以很方便地储藏和运输。问题2工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么探究: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