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文檔簡介
1、1、回憶植物組織培養(yǎng)技術(shù)的基本原理和過程?,再分化,脫分化,愈傷組織,外植體,試管苗,植株,2、利用這項(xiàng)技術(shù)能做哪些工作?,植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用,廣昌二中 饒琦,植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用,1、植物繁殖的新途徑,1)微型繁殖 2)作物脫毒 3)神奇的人工種子,2、作物新品種的培育,1)單倍體育種 2)突變體的利用,3、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),怎樣拯救紅豆杉并且生產(chǎn)大量紫杉醇?,討論,一 植物繁殖的新途徑,1.概念:,快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù),2.優(yōu)點(diǎn):,3.成就:,1)保持優(yōu)良品種的遺傳特性,例:用一個(gè)蘭花莖尖就可以在一年內(nèi)生產(chǎn)出400萬株蘭花苗。,微型繁殖技術(shù),2)高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的
2、大量繁殖 在短時(shí)間中獲得大量的優(yōu)質(zhì)種苗,外植體,愈傷 組織,試管苗,脫分化,再分化,生姜是藥食兩用的經(jīng)濟(jì)作物,具有栽培容易、產(chǎn)量高、價(jià)格高等特點(diǎn),近年在各地發(fā)展很快。但是生姜在生產(chǎn)上長期采用無性繁殖,容易感染多種病毒病,使生姜品質(zhì)變差,葉子皺縮,生長緩慢,一般減產(chǎn)30%50%。,一 植物繁殖的新途徑,(二)作物脫毒,1.作物脫毒的原因: 2.作物脫毒的材料: 3.作物脫毒的方法:,長期進(jìn)行無性繁殖的作物,易積累感染的病 毒,導(dǎo)致產(chǎn)量降低,品質(zhì)變差,分生區(qū)(如莖尖)的細(xì)胞,進(jìn)行組織培養(yǎng),分生區(qū)細(xì)胞,愈傷 組織,脫毒苗,脫分化,再分化,(三)神奇的人工種子,一 植物繁殖的新途徑,1.天然種子的局限
3、,1)培育周期長 2)優(yōu)良雜種的后代會(huì)發(fā)生性狀分離而喪失其優(yōu)良特性 3)生產(chǎn)會(huì)受到季節(jié)、氣候和地域的限制,并且需要占用大量的土地實(shí)現(xiàn)制種,種 子 的 結(jié) 構(gòu),自然種子,(三)神奇的人工種子,一 植物繁殖的新途徑,2.人工種子,胚狀體,結(jié)構(gòu): 優(yōu)點(diǎn):,胚狀體(不定芽、頂芽、腋芽) 人工薄膜:,加入適量無機(jī)鹽、有機(jī)碳源等養(yǎng)分, 農(nóng)藥、抗生素、有益菌及生長調(diào)節(jié)劑等,與天然種子比: 解決某些作物繁殖力低、結(jié)子困難、發(fā)芽率低問題 保持優(yōu)良品種遺傳特性 不受氣候、季節(jié)、地域的限制,時(shí)間短,占地少,與試管苗比:有人工薄膜保護(hù),方便地貯藏和運(yùn)輸,?,(三)神奇的人工種子,一 植物繁殖的新途徑,(三)神奇的人工
4、種子,一 植物繁殖的新途徑,思考,設(shè)計(jì)人工種子制備技術(shù)的主要流程圖,人工薄膜,外植體,愈傷組織,胚狀體 或叢芽,脫分化,再分化,+,人工種子,(三)神奇的人工種子,一 植物繁殖的新途徑,二、作物新品種的培育,明顯縮短育種年限. 后代穩(wěn)定遺傳,都是純合體;,正常 植物,花藥,花藥離體培養(yǎng),愈傷 組織,單倍體幼苗,脫分化,再分化,染色體加倍,秋水仙素處理,1.單倍體育種,(1)方法:,(2)優(yōu)點(diǎn):,花藥的離體培養(yǎng)獲得單倍體植株, 染色體加倍選擇優(yōu)良品種,種子,純合體,選優(yōu) 自交,雜交育種,單倍體育種,(二)突變體的利用,二 作物新品種的培育,植物組織培養(yǎng)過程中,由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處 于不斷的分生狀態(tài)
5、,易受到培養(yǎng)條件和外界 壓力的影響而產(chǎn)生突變,1.產(chǎn)生:,篩選對(duì)人們有利突變體,進(jìn)而培育新品種,2.成就:20世紀(jì)70年代以來,各國的科學(xué)家用這種方法已經(jīng)篩選到抗病、抗鹽、含高蛋白,以及高產(chǎn)的突變體,有的已用于生產(chǎn)。,對(duì)植物組織培養(yǎng)過程中得愈傷組織進(jìn)行誘變處理,促其發(fā)生突變,誘導(dǎo)分化成植株,篩選對(duì)人們有利突變體,進(jìn)而培育新品種,新 品種,外植體,愈傷組織,多種 突變體,篩選,脫分化,再分化,誘變處理,(二)突變體的利用,二 作物新品種的培育,轉(zhuǎn)基因植物的培育,植物組織培養(yǎng),植物體細(xì)胞雜交,植物細(xì)胞融合,植物組織培養(yǎng),1.種類: 2.技術(shù):,蛋白質(zhì),脂肪,糖類,藥物,香料,生物堿等.,植物的組織
6、培養(yǎng)-愈傷組織細(xì)胞培養(yǎng),三 細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),工廠化生產(chǎn)人參皂甙的基本過程是什么?,人參根 外植體,愈傷組織,脫分化,增殖速度快人參皂甙含量高細(xì)胞株,篩選,發(fā)酵罐培養(yǎng),液體培養(yǎng)細(xì)胞數(shù)目增多,破碎細(xì)胞提取人參皂甙,植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用,1、植物繁殖的新途徑,1)微型繁殖 2)作物脫毒 3)神奇的人工種子,2、作物新品種的培育,1)單倍體育種 2)突變體的利用,3、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),1、植物的微型繁殖技術(shù)是指( ) A植物體細(xì)胞雜交技術(shù) B嫁接 C營養(yǎng)繁殖 D植物組織培養(yǎng) 2、科學(xué)工作者把胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞分離出來,將單個(gè)細(xì)胞放入培養(yǎng)基中培養(yǎng),獲得了許多完整的植株,這些植株的特點(diǎn)是( )
7、 A彼此性狀相似 B變異頻率較高 C單倍體 D都是純合子,課堂演練,3用植物組織培養(yǎng)技術(shù),可以培養(yǎng)或生產(chǎn)( ) A食品添加劑 B無病毒植物 C. 人工種子 D前三項(xiàng)都是 4下列四個(gè)選項(xiàng)中沒有采取植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是( ) A花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 B.秋水仙素處理幼苗獲得多倍體植株 C人工種子的培育 D“番茄馬鈴薯”雜種植株的培育過程,5、馬鈴薯利用它的塊莖進(jìn)行無性繁殖,種植的世代多了以后往往會(huì)感染病毒而減產(chǎn),為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進(jìn)行種植。獲得無病毒幼苗的最佳辦法是( ) A選擇優(yōu)良品種進(jìn)行雜交 B進(jìn)行遠(yuǎn)緣植物體細(xì)胞雜交 C利有芽尖進(jìn)行組織培養(yǎng) D人工誘導(dǎo)基因突變 6.甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗,以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細(xì)胞的() A.有絲分裂 B.分化 C.減數(shù)分裂 D.全能性,7.基因型為AaBb的水稻(含24條染色體)的花藥通過無菌操作接入試管后,在一定條件下形成試管苗,問:,(1)愈傷組織是花粉細(xì)胞不斷分裂后形成的不規(guī) 則的細(xì)胞團(tuán),愈傷組織形成過程中,必須從培養(yǎng)基 中獲得_ 等營養(yǎng)物質(zhì)。 (2)要促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂生長,培養(yǎng)基中應(yīng)有_ _和_兩類激素。,水、無機(jī)鹽、維生素和小分子有機(jī)物,細(xì)胞分裂素,植物生長素,(3)愈傷組織分
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