植物细胞工程的实际应用

2.1.2植物细胞工程的实际应用学案学习目标列举植物细胞过程的实际应用学习重点植物细胞过程应用的实例学习难点作物脱毒培养和人工种子的培育一、温故知新1、细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部。TOC\o"1-5"\h\z2、植物组织培养的原理：植物细胞的性。3、植物体细胞杂交技术的概念。4、植物体细胞杂交技术诱导原生质体融合的方法是：一和。二、自主预习（一）植物繁殖的新途径1、微型繁殖（1）概念：植物微型繁殖技术又叫技术，是指用于优良品种的技术。（2）特点：①保持优良品种的。②高效快速地实现种苗。（3）优点：繁殖速，周期，不受季节、气候、自然灾害等因素的影响，并可实现。（4）实例：优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物等，如20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用来培育兰花。拓展延伸：1、微型繁殖是快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，实际上是无性生殖的一种。在繁殖的过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内DNA相同，具有相同的基因，因此能保证亲、子代遗传特性不变。利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。2、优点：选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。※特别提醒：组织培养（微型繁殖）主要是一种无性繁殖。如果培养的是体细胞，得到的植株同亲代基因型完全相同，所得个体能保持母体的一切性状；但如果培养的是生殖细胞，如花药，得到的植株是单倍体，应为有性生殖中的单性生殖。2、作物脱毒（1）材料：植物的（如）。分生区附近的病毒极少，甚。（2）脱毒苗：切进行组织培养获得的。（3）优点：使农作物。3、人工种子（1）概念：植物组织培养得到白、、顶芽和等为材料，经过人工包装得到的种子。（2）特点：①后代无。②不受、和限制。（3）组成：人工种子主要由三部分组成：一；二是提供营养物质的；三是具有保护作用的。拓展延伸：作物脱毒与人工种子1、作物脱毒主要是强调微型繁殖的取材一定是无毒的（如茎尖、根尖），才能繁殖出无毒的幼苗。2、人工种子采用的也是微型繁殖的技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，包上人工种皮就可以形成人工种子。人工种子与微型繁殖得到的幼苗一样能保持亲本的优良性状，另外还可不受气候、组织产生③由;（二）作为新I1、单倍体育利（1）方法：-（2）优点：①②2、突变体的利（1）产生原因（如（2）利用：筛拓展延伸：单］1、单倍体育利应用染色体变;2、突变体育种（三）细胞产，1、原理：植物可以作为药物2、细胞产物种3、技术：植物4、实例：我国也都已经实现'5、过程：外彳总结:常见的有季节和地域的限制。胚状体的获取途径：①由已脱分化的外植体直接产生②由愈伤悬浮细胞培养产生。品种的培育」染色体加倍离体培养植株染色体加倍纯合子植株。）后代是纯合子，育。）明显缩短了。J用］：在植物的组织培养过程中，易和_、等）的影响而。亍选出对人们有用的，进而培育。倍体育种与突变体育种［的优点是后代无性状分离，后代都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短育种年限。异的原理。」的原理为突变（基因突变或染色体变异），物的工厂化生产」细胞在代谢过程中，能够生产一些有机化合物，如人参皂甙、奎宁、紫杉醇，它们杀虫剂、香料、色素等，可以通过大规模培养植物细胞，从中提取这些物质。［类：、脂肪、糖类、、香料、生物碱等。J技术。1利用植物组织培养技术实现了大量生；另外，三七、紫草和银杏的了工厂化生产。直体脱分化愈伤组织分散开忏细胞悬液发酵、提取细胞产物'种方法比较■技术原理优点缺点诱变育种基因突变提高生物变异的频率，使后代变异频率较快稳定；可大幅度改良某些性状，缩短育种进程盲目性大，需大量处理供试材料杂交育种基因重组使位于不同个体的优良性状，集中于一个个体周期长，难以克服远缘杂交不亲和的障碍单倍体育种染色体变异获得个体均为纯种，明显缩短育种年限技术复杂，须与杂交育种配合、且需利用细胞工程参与多倍体育种染色体变异器官大，提高产量和营养成分适用于植物，动物方面难以实现基因工程育种基因重组打破物种界限，定向改造生物遗传性状存在技术上、安全上、伦理道德上的问题细胞工程育种细胞生物学和分子生物学原理、基因突变①植物体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍；扩大了用于杂交的亲本组合范围；定向改变生物遗传性状②体细胞诱变育种，同前述诱变育种。远缘杂种不能按照人们的需要表现出亲代的优良性状体细胞诱变育种同诱变育种了解：曲周县的蔬菜种苗，主要销售范围是石家庄以南，安阳以北，寿光以西，山西以东区域。育

苗温室面积为135.49亩，现有育苗温室94个，全部为钢架结构，配置了自动卷帘机、自动灌水、集中加温等设备，可以实现常年性育苗。育苗品种主要为：辣椒、嫁接茄子、西红柿、嫁接黄瓜、嫁接西瓜、圆白菜等，每年可进行三茬到五茬育苗，全县蔬菜育苗生产能力为年产1.5亿株优质种苗，按蔬菜大田生产每亩均用苗3000株计算，全县育苗能力可以满足5万亩的蔬菜种植需要。2010年合作社蔬菜育苗量为1亿株，实现产值6000万元左右。2010年，曲周县蔬菜种植面积为21万亩，育苗生产能力位于河北省第一。三、预习自测1、甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快TOC\o"1-5"\h\z速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的()A.有丝分裂B.分化C.减数分裂D.全能性2、要获得脱毒苗，一般选取植物体的哪一部分组织()A.叶B.花粉C.根D.茎尖3、如图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的是()・・・愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。试管苗的细胞核中含条脱氧核糖核苷酸链。培育成的试管苗可能出现的基因型有。7、假设水稻抗病(R)对感病(r)为显性，高秆(T)对矮秆(t)为显性。现有纯合的抗病高秆水稻和感病矮秆水稻。为了在较短的年限内培育出稳定遗传的抗病矮秆水稻，可采取以下步骤：将纯合的抗病高秆水稻和感病矮秆水稻杂交，得到杂交种子。播种这些种子，长出的植株将要产生基因型为的花粉。采用的方法得到单倍体幼苗。用处理单倍体幼苗，使染色体加倍。采用的方法，鉴定出其中的抗病植株。符合要求植株的基因型是。A-人工种子胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可添加农药和植物激素B-人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食C・人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。.人工种子胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构4、胡萝卜组织培养过程中进行无菌操作的步骤有()①超净工作台②自来水冲洗③酒精棉球擦手④无菌水清洗⑤次氯酸溶液清洗⑥无菌滤纸处理⑦培养基灭菌⑧不经灭菌的培养基A.①②③④⑤⑥⑦B.①③④⑤⑥⑦C.①②④⑤⑥⑧D.①②④⑤⑦5、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按照自由组合定律遗传，要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是()A.