2.1（二）植物细胞工程的应用 课件 -(共24张PPT)2024-2025学年高中生物学人教版（2019）选择性必修三

(课件网) 第二章 细胞工程 第一节 植物细胞工程 人教版（2019）选择性必修三 （二）植物细胞工程的应用 学习目标 1.采用归纳与概括的方法，举例说明植物细胞工程的应用。（科学思维） 2.认同植物细胞工程对社会经济的发展具有重要意义。 （社会责任） 课前导入 20世纪60年代，荷兰科学家成功地利用植物组织培养技术来培有兰花。目前，荷兰的兰花生产已发展成举世闻名的兰花产业。 我国组织培养技术也已经广泛应用于兰花种苗的规模化繁殖，使得名贵兰花的价格大幅下降，普通百姓也能购买和观赏。 一、植物繁殖的新途径 1.概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫微型繁殖。 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 试管苗 2.优点： ①高效、快速地实现种苗的大量繁殖。 ②无性繁殖，保持优良品种的遗传特性。 ③不受自然生长季节的限制，培养周期短。 3.应用： 快速繁殖经济林木、名贵花卉、珍稀濒危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的植物。 ———快速繁殖 一、植物繁殖的新途径 ———快速繁殖 （4）实例：甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产，已形成一定规模。 铁皮石斛的工厂化生产 一、植物繁殖的新途径 ———快速繁殖 注意说明： ①快速繁殖实际上是一种无性繁殖。其细胞分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞DNA相同，所以可以保持亲代优良的遗传特性。 ②快速繁殖的培养基中需加入细胞生命活动所需的水、矿质元素、小分子有机物以及植物激素等，培养基必须进行灭菌处理，操作过程必须在无菌条件下进行。 一、植物繁殖的新途径 ———作物脱毒 1.选用材料：植物顶端分生区附近(如茎 尖 、芽头） 2.选材原因：该部位的病毒极少，甚至无病毒 3.方法：切取茎尖进行组织培养获得脱毒苗。 茎尖 脱分化 愈伤组织 再分化 芽、根 试管苗 脱毒苗 移栽 脱毒苗≠抗毒苗，前者指的是本身病毒少，甚至无病毒，受病毒感染的机会少，而后者指的是能抵抗病毒的感染。 4.培育脱毒苗的原因： 无性繁殖的方式进行繁殖的作物，感染的病毒很容易传给后代，并在作物体内逐年积累，会导致作物产量降低、品质变差。 一、植物繁殖的新途径 ———作物脱毒 5.优点：明显提高农作物的产量和品质 与微型繁殖相比较，二者无本质区别，只是取材部位不同。 6.实例：马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。 二、作物新品种的培育 ———单倍体育种 1.单倍体： 由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成的个体。 特点：枝叶茎杆弱小，果实多而小，一般高度不育。 2.单倍体育种原理： 植物细胞的全能性、染色体（数目）变异。 ① 子代是能稳定遗传的纯合子。 二、作物新品种的培育 ———单倍体育种 脱分化 再分化 花药 愈伤组织 花药离体培养 (植物细胞的全能性) 秋水仙素处理 (染色体数目变异) 秋水仙素 染色体 数目加倍 纯合二倍 体植株 单倍体 幼苗 优良 品种 选择 3.过程： 4.优点： ① 子代是能稳定遗传的纯合子。 ② 极大地缩短了育种的年限。 ③ 是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。 二、作物新品种的培育 ———单倍体育种 5.过程： 我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种———单育1号烟草。 我国科学家把单倍体育种与常规育种结合起来，育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。 二、作物新品种的培育 ———突变体的利用 1.来源： 在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。从突变的个体中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。 2.过程： 外植体 新品种 筛选培育 愈伤组织 脱分化 多种突变体　 诱 ... ...