&选修三2.1.2 植物细胞工程的实际应用 课件（共33张PPT）

2.1.2 植物细胞工程的实际应用 离体的植物器官、组织或细胞（外植体） 愈伤组织 根、芽 植物体 脱分化 再分化 ①无菌 ②营养：有机物 无机盐 水分 ③一定的外界条件 ④植物激素： 细胞分裂素 生长素 遮光 一定的光照 芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照 排列疏松而无规 则，高度液泡化的 呈无定形状态的薄 壁细胞 如：胡萝卜的形成层、菊花幼茎段、月季的花药… 植物组织培养技术 ① ② ③ ④ ⑤ 融合的原生质体 原生质体B 原生质体A 去壁 去壁 植物A细胞 植物B细胞 诱导融合 再生出细胞壁 杂种细胞 脱分化 （细胞分裂） 愈伤组织 再分化 杂种植株 植物 组织 培养 植物 细胞 融合 植 物 体 细 胞 杂 交 植物细胞工程的实际应用 （一）、植物繁殖的新途径 （二）、作物新品种的培育 （三）、细胞产物的工厂化生产 1.单倍体育种 2.突变体的利用 药物，香料，蛋白质等 2.作物脱毒 1.微型繁殖 3.神奇的人工种子 概念： 1.微型繁殖 植物组织培养技术，快速繁殖优良品种植物 （也叫快速繁殖技术） 植物细胞的全能性 原理： 过程： 外植体 愈伤组织 脱分化 细胞悬浮 细胞增殖 （更多的）愈伤组织 再分化 胚状体 （更多的）植物体 酶解法 去壁 再分化 概念： 1.微型繁殖 植物组织培养技术，快速繁殖优良品种植物 （也叫快速繁殖技术） 植物细胞的全能性 原理： 过程： 外植体 愈伤组织 脱分化 细胞悬浮 细胞增殖 （更多的）愈伤组织 再分化 胚状体 （更多的）植物体 酶解法 去壁 再分化 ①保持亲本的优良遗传特性 ②高效快速实现种苗大量繁殖 ③不受自然生长季节的限制 ④培养周期短 ⑤取材少 优点： 有性生殖：通过精子和卵细胞相结合，发育成受精卵，成为新个体。 无性生殖：不经过两性生殖，由母体一部分直接产生新个体。 如：细菌的分裂生殖、酵母菌的出芽生殖、植物的扦插，嫁接 1.微型繁殖 无性生殖 教材P38讨论： 人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？ 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”繁殖技术使我们可以在短时间中获得大量的优质种苗。 微型繁殖的应用 杨树 无籽西瓜 荷兰花卉 作物栽培 工业化生产 蝴蝶兰 长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致作物产量降低，品质变差。 植物的茎尖、根尖的分生区 病毒在植株上的分布是不均一的，老叶、老的组织和器官病毒含量高，幼嫩的未成熟组织和器官病毒含量较低，生长点几乎不含病毒或病毒较少。因此，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）。 得到大量的脱毒苗。 ①原因: ②材料: ③过程: ④结果： 2.作物脱毒 无病毒的茎尖分生区等 脱毒苗 植物组织培养 无性生殖 脱毒苗： 抗毒苗： 选择植物茎尖、不含病毒的细胞 植物组织培养 细胞工程范畴 基因工程范畴 抗病基因 导入 植物细胞 植物组织培养 完整植株 完整植株 花药离体培养、植物组织培养 基因工程、蛋白质工程 2.作物脱毒 2.作物脱毒 脱毒草莓、马铃薯 常规种子植物生产的不足： 树木需生长数年才能结出种子。 优良杂交种后代会因发生性状分离而丧失优良特性。 受季节、气候和地域的限制。 制种时需要占用大量土地。 如何克服缺陷？ 种 子 的 结 构： 自然种子 种皮 胚乳 胚 概念： 用人工种皮包装胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等得到的种子 3.神奇的人工种子 胚状体 人工胚乳 人工种皮 过程： 外植体 愈伤组织 脱分化 胚状体 再分化 完整植物体 制成人工种子 种下去 包裹人工种皮 胚状体（不定芽、顶芽、腋芽） 人工薄膜： 加入适量无机盐、有机碳源等养分，农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等 结构： 组成： ... ...