高中生物课件（新教材人教版2019）选择性必修三 2-1-2 植物细胞工程的应用课件(共21张PPT)

(课件网) 主讲老师： §2-1-2 植物细胞工程的应用 高中生物选择性必修三 二、植物细胞工程的应用 植物细胞工程的应用 应用 植物繁殖的新途径 快速繁殖 作物脱毒 作物新品种的培育 单倍体育种 突变体的利用 细胞产物的工厂化生产 20世纪60年代，荷兰科学家成功地利用组织培养技术来培育兰花。 目前，荷兰的兰花生产已经发展成为举世闻名的兰花产业，每年为荷兰创造了巨额的外汇收入。 在我国，组织培养技术也已经广泛应用于兰花种苗的规模化繁殖，这使得名贵兰花的价格大幅下降，普通百姓也能购买和观赏。 快速繁殖 含 义 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，称为植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。 优 点 高效、快速地实现种苗的大量繁殖。 保持优良品种的遗传特性。 快速繁殖 成 果 一些优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等都实现了利用快速繁殖技术来提供苗木。 甘蔗、按树和铁皮石斛等试管苗的生产，已形成一定规模。 铁皮石斛的产业化育苗 相关信息——— 铁皮石斛 铁皮石斛，兰科石斛属植物，茎直立、圆柱形，花期3～6月，生于海拔1600m左右的山地半阴湿的岩石上。铁皮石斛富含某些糖类和生物碱，可以用来提取药物。 作物脱毒 产生原因 马铃薯、草莓和香蕉等通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。 作物脱毒 材 料 植物顶端分生区附近（如茎尖） 原 因 病毒极少，甚至无病毒。 方 法 切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。 作物脱毒 成 果 目前采用茎尖组织培养技术脱去病毒，已在马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功。 优 点 人们用组织培养技术培育出的脱毒马铃薯，要比未脱毒的马铃薯增产50%以上； 脱毒草莓的产量和品质也明显优于没有脱毒的草莓。 脱毒的马铃薯田和被病毒感染的未脱毒的马铃薯叶片(左上) 常规育种的局限 常规选育出一个可以稳定遗传的作物优良品种，一般要经过5~6年的连续筛选。 单倍体育种 方 法 通过花药（或花粉）培养获得单倍体植株。 经过诱导染色体加倍，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株。 花药 花粉 单倍体 纯合二倍体 优良品种 离体培养 人工诱导 染色体加倍 玉米单倍体育种流程示意图 选择 单倍体育种 优 点 极大地缩短了育种的年限，节约了大量的人力和物力。 意 义 已成为作物育种的一条有效途径。 由于大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现，因此它也是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。 单倍体育种 成 果 在单倍体育种领域，我国科学家作出了突出贡献： 早在1974年就成功地培育出世界上第一个单倍体作物新品种———单育1号烟草； 后来，把单倍体育种与常规育种结合起来，育成了水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。 突变体的利用 突变体产生的原因 在植物的组织培养过程中，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。 方 法 从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体，培育成新品种。 成 果 20世纪70年代以来，世界各国的科学家用这种方法已经筛选到抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的突变体，有些品种已经用于生产，如抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。 【相关信息】初生代谢和次生代谢 初生代谢： 特点： 是生物生长和生存所必需的代谢活动； 在整个生命过程中它一直进行着。 产物———初生代谢物：糖类、脂质、蛋白质和核酸等。 次生代谢： 特点： 不是生物生长 ... ...