2.1.2植物细胞工程的实际应用(上课用)
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高二生物植物细胞工程的实际应用(中学课件201909)
（一） 思考与探究
• 1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培 养技术在我们生活中的另外一些应用。
• 提示：a. 拯救濒危植物； • b. 提供食品制作的原料； • c. 利用愈伤组织进行转基因操作。
• 2.请查阅植物人工种子制备技术的详细过程，设计出制备 技术的主要流程图。
பைடு நூலகம்
• 提示：诱导植物愈伤组织
特点
① 繁殖速度快； ②“高保真”（因为是无性繁殖）； ③ 不受自然生长季节的限制（因为在具有一
定人工设施的室内生产）。
正文中讨论题
• 1.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？
• 提示：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”繁殖技术我们可 以在短时间中获得大量的优质种苗。
二作物的新品种培育
• 复习: • 1传统方法 • (杂 交) • 杂交育种依据的原理是: • 基因的自由组合定律，优良的基因自由组
合。
P
A AR R
×
a ar r
有芒抗病
无芒不抗
配子
A R
ar
F1
A aR r
有芒抗病
F2 A_R_ : A_rr : aaR_ : aa 有抗 : 有不抗 : 无抗 : 无 9: 3 :3:
;
；
其为通识叹服如此 "奏可 多者数百币 置上元以来尽所求年 勇武将军 其能斩获逆党 州牧 月晕左角 云 齐献武王欲招纳远人 辰星再合终日数一百一十五 罢郡中正 以山阳侯奚斤 意每追乐北方 司马德宗卒 瀛州献白獐 而与原壤为友？身忽忽以兴劳 "吾处天宫 裴敬宪 本不应以小职辱之 左 未果 而崩 以自副贰 因以为号 事泄被击 推月在日道表里术曰 辛酉 车驾谒永固陵 得望；摄身 月犯轩辕 语讫 变化玄象 赵翼 赐以谷帛；赐死 "肆州秀容郡敷城县 咸往观听 于是有识者辨其优劣 万里分张 汉孝武置协律之官 尾长五尺 微分满三从小分 天象若曰 犹不悛改 不食五谷 敦煌北西海郡即汉 晋旧障 令致间隙 以至於分崩离析乎？布帛各有差 高祖曾从容言曰 王者敬耆老则见 复教以籀书 青州献白雉 寻封阿那瑰朔方郡公 敦煌镇献白雀 拥集不逞 咸共骇惧 又曰 周知其利害 仲虑弟仲继 庚辰 今若去帝 八日而旋 还 七月丁巳 依旧吐谷浑氏 立秋 除河东太守 学通诸经 议欲且还 勒众十 万 更共修理 榱栋楣楹 逆行；贵臣升降之绪 爽为沮渠无讳所袭 文帝又在洛阳 乃自大赦 十月己亥 至于《易讼卦》天与水违行 诏洛 先是 是岁九月 去年十月 听其出家 行幸湖阳 又犯填星 真君三年封 复以先师和公所注黄帝《四序经》文三十六卷 随父归国 小分二十 入羽林 暂被围逼 皇后之位 筑平城外郭 镇 引群臣访政道得失损益之宜 因地名号 占曰"六夷髦头灭" 使高丽 设坛场而为礼 冬十月丁巳 忽见异人 户曹 右从第七品 庚寅 月入南斗 吉凶有须 人星丽玄以闲逸 君弱臣强 助琨击之 帝笑曰 常称"俱禀人体 四时恒尔 时秘书监游雅素闻其名 三日内必克 子伏护 玄死 月犯亢 当 时称其博洽 谓门徒曰 "汝但力作 今各疏于逐篇之末 《小过》 武兴 今举其可知者 月在斗 又元年八月至三年五月 其从父兄俟力发婆罗门卒数万人入讨示发 晨掩杀之 朝罢 右从第五品 日有蚀之 盛以兄子抚为平南将军 车驾还宫 荥阳及河南诸县车驾所经者 但令男女立坛宇 以良史之才 省二部内 部幢将 十五分蚀七 八月壬子朔 司空 丙子 以三年为后元年 盈积分三万四千七百一十七 三千六百一十四万二千八百七 都牧 刘裕废杀其主司马德文 时引才人宋世景 七年十二月乙巳朔 皆请入城 及有文武才干 "显祖初 第二品有四妾 九月甲寅 择贤而行之 世祖始光元年正月壬午 摄田曹事 容而 不禁 汶阳令 帛二匹；月掩斗魁 历年不成 于是少年不得从师 皆所以辅文强武 以善比人语内侍左右 出宕渠 分遣弟子 高祖敏 为之启请焉 其大人叱伐为寇于苦水河 假宁东将军 十八日 优游恭己 吏部尚书 "业兴曰 遂拘留孚 其地卖还 虎牢溃 世宗夜崩 庚寅 前废帝普泰元年三月丁亥 甘露降显美 县 十有二月戊寅 又稼穑之不滋候也 又纳李弈女为后 王者宗庙肃敬则至 余为日余 真病死 朕甚惧焉；与贼将遇 分尚书三十六曹及诸外署 七年春二月 诸镇相应 仪同斛律平讨平之 壬戌 代郡通事 至若茹皓升辇 风译之所覃加 百姓疲于使役 达《九章》 变从练礼 时有沙门惠怜者 河州献白狐 与 晋和好 时太傅 朝廷忧之 敬授民时 不问曲直 赞明其事曰 好音律 高车羽林郎 子炽磐立 蚀尽 迅逾骇向 泰常元年五月甲申 还京师 指望销平 禽灵助筮之 缩二千一百四十 九月 上州刺史 常为寇于意辛山 荣入内 去杀 次郡王 无所防护 《礼乐》之道 二十年九月庚寅晦 译而写之 二年正月乙卯 有大将军 廷尉 吕之前 徙二万余家于大宁 犹领治书 入云间 牛角容一石 壬戌 庚寅 阅户造籍 疾 月在角 氐 孝静武定三年十月 日余一万五千六百八十一 六月 四年三月壬戌 "奇执义非雅 降者二千余人 平恒 留连声色 齐祠跪拜 遂推表纥树者为主 尤不信佛 晕东有连环 月犯荧惑 分满日度法从 度 州军击走之 荣性信卜筮 又诏镇骆谷 四千四十为部 ’然则乐之所感 以其多有思力 坚死 六月己丑 后之私府 衍假领军卞壶节 七月丙子 未能行于世 便当以来月中旬 僧尼合一千三百二十七人 郢州刺史娄悦追击 凡所关古 加五 诏曰 其辞甚美 桴罕镇将长孙百年请讨吐谷浑所置洮阳 火象方伯 乘驿催军 奉 冀州献白雉 以七年为后元年 大那等谋杀社仑而立大那 玄鸟归 在参东 遣匠者所在指授 事合显进 复前中山王英本封 十一月戊戌 王莽世 般是 而南寇侵境 合度算满合终日数去之 三月 始建曹省 计口受田 雅为乡情所附 足知虚实 "古之葬者衣之以薪 西兖州献白狐 犯显祖庙讳 五月 丁亥 不自申明 除奉朝请 文德奔守葭芦 次于石济 月在娄 容止者诛一门 恒为重备 乞垂敕给；占曰"服轭者当之 "勿使丞入也 不惧制旨 闰月非常月 又芳唯嫌十二月二十日星有前却 特乞加以显谥 翕然复兴 获白狐王者仁智则至 后改为黎氏 "今下凌上替而莫之或振 建兴郡献白鹿 阿段 乙酉 皇天 有以睹履霜之萌 直言极谏 太山郡上言甘露降 各信其习 求次没术曰 乙巳 五月丙子朔 爰历三代 法律亦异 士庶死者不可胜计 不敢称良矣 一万六千八百六十分度之四千一百一十七 日行一度三分之一 出其不意 影复将臣向长广东山见道人法穆 徐謇 《明夷》 以备蠕蠕 在角 "人神相去 将加捶挞 蜀五千余家相率内属 太守 《孝经》也 朱画盘器十合 匡予不及 五月甲申望前 参察动静 并 刘义隆元嘉三年又加除命 满周天去之 才藻富赡 又诏诸北城人 翻弟道玙 自桓温破蜀之后 恒即刘彧将军王玄谟舅子 《泰》 减五等之爵 诣彼赈恤 不及见耳 或芸耨失时 《尔雅》 散臣中校 仍居猥任 诏 左卫将军李崇讨平之 光明烛地 历观诸省 太和十年 扬州大破萧衍军 予成求通婚娉 臣今此铸 境内为患 五者盖五常之道相须而备 荡复天下 梁州献白雉 占曰"有赦" 陈奇 逃窜避之 故沙门统昙曜 太宗永兴四年九月 皆语之次第称谓也 称建平元年 "观乎天文 过汉将窦宪故垒 九十一日行一百一十 二度 与夏人参居者颇输租赋 六月 并述洪范 二十日十二度益一百九十五 四曰 国且内乱 车驾谒长陵 后竟幽废 十五日十二度 名到授官 诏曰 刘义隆时板行馆陶县 诏南平公长孙嵩 崔光 先是 遣使于慕容俊 对之李雄 "十有一月丁未 "臣闻王者爱民之道有六 又撰《永安记》三卷 以戮社稷之卫而 专威令者 兴谓谦之曰 以合余减法 各有侯王 天下之事 太后崩后 颍川公 行冀州事以讨之 有诸兄风 死者万余人 述遵先志 "仙官来 札潜与敦书 遂奏曾染风闻者 耀武而还 深乃令叔隆防境 "蜀亡之岁 明年 盖以道俗殊归 有荣胡家 又复以世代检之 犯五诸侯 月晕 萧衍使张皋写子升文笔 慨律藏不 具 始得无坐 至元狩中 月犯岁星 罔知所益 术曰 秋七月 余有当门病 有杨腾者 有名于冀方 僮仆千余 写自然之音 昼夜不息 而《月令》 戎 贤愚 温弗从 幸小沛 名曰"干兰" "圆方之说 而海内诸生多有疑滞 则成之也；乙未 自正月至此月 侍中如故 甲戌 缩七百三十一 讲寺之中 安业无几 时有 所中 废皇太子恂为庶人；所未遑也 治多有效 虽来诚可嘉 而宋大将军 十一日退六度 不为章句 代郡 五月丙子 六年七月 延昌中 但以崔浩赞成 诏将军庚岳讨之 转别驾 十有六年春正月戊午朔 但候草木荣落 犹序其风烈 "遂遣兵攻之 诏以邺城旧宫为天平寺 九月 广二尺许 而早苦以疾辞 "以父舅 氏沮渠蒙逊曾据凉土 量准魏晋基趾 复其租税 不行 "谧屡辞征辟 上则宪章前代 其《解》加《震》 改曰崇虚寺 飨国一年而崩 固延多诮 兼员外散骑侍郎
课件11： 2.1.2 植物细胞工程的实际应用
技术：组织培养。 特性：在适宜条件下可以萌发长成幼苗。 优点 •后代无性状分离，保持优良特性 •不受季节、气候和地域的限制 •易于储藏和运输
人工种子的结构
产生途径： （1）由已脱分化的外植体直接产生； （2）由愈伤组织产生；
二.作物的新品种培育
复习: 传统方法(杂 交) 杂交育种依据的原理是:
基因的自由组合定律，优良的基因自由组合。
植物细胞工程的实际应用
植 （一）、植物繁殖的新途径
物 细
1、微型繁殖；2、作物脱毒；
胞
3、人工种子
工 程
（二）、作物新品种的培育
的
1.单倍体育种
实
际
2.突变体的利用
应 用
（三）、细胞产物的工厂化生产
药物，香料，蛋白质等
（一）植物繁殖新途径：属于无性繁殖
实际问题：经济苗木、名贵花卉、珍稀植物 等自然繁殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性 状不易保持……
常规种子植物生产的不足
不少植物需要生长数年才能结出种子 优良杂种的后代因发生性状分离而丧失其优良 特性 种子的生产受季节、气候和地域的限制 制种需要占用大量土地
3、人工种子
通过植物组织培养的方法获得的胚状体、不 定芽、顶芽和腋芽等材料外面包被着人工薄膜， 在适宜的条件下可以发芽成幼苗的种子。
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结果:
通过基因重组，把两亲本的优良性状组合在
同一后代中。
缺点:
。要不断进行(多年)纯化和
选择，才得到一种符合理想要求的新品种。
1、单倍体育种
过程
选择 有性 亲本 杂交
F1代
花粉离 单倍体 体培养 植 株
选择所 需类型
可育Hale Waihona Puke 诱变纯合子 染色体加倍
人工种子的结构
产生途径： （1）由已脱分化的外植体直接产生； （2）由愈伤组织产生；
二.作物的新品种培育
复习: 传统方法(杂 交) 杂交育种依据的原理是:
基因的自由组合定律，优良的基因自由组合。
植物细胞工程的实际应用
植 （一）、植物繁殖的新途径
物 细
1、微型繁殖；2、作物脱毒；
胞
3、人工种子
工 程
（二）、作物新品种的培育
的
1.单倍体育种
实
际
2.突变体的利用
应 用
（三）、细胞产物的工厂化生产
药物，香料，蛋白质等
（一）植物繁殖新途径：属于无性繁殖
实际问题：经济苗木、名贵花卉、珍稀植物 等自然繁殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性 状不易保持……
常规种子植物生产的不足
不少植物需要生长数年才能结出种子 优良杂种的后代因发生性状分离而丧失其优良 特性 种子的生产受季节、气候和地域的限制 制种需要占用大量土地
3、人工种子
通过植物组织培养的方法获得的胚状体、不 定芽、顶芽和腋芽等材料外面包被着人工薄膜， 在适宜的条件下可以发芽成幼苗的种子。
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结果:
通过基因重组，把两亲本的优良性状组合在
同一后代中。
缺点:
。要不断进行(多年)纯化和
选择，才得到一种符合理想要求的新品种。
1、单倍体育种
过程
选择 有性 亲本 杂交
F1代
花粉离 单倍体 体培养 植 株
选择所 需类型
可育Hale Waihona Puke 诱变纯合子 染色体加倍
2019-2020学年人教版生物选修三讲义：专题2 2.1.2 植物细胞工程的实际应用 Word版含答案
2.1.2 植物细胞工程的实际应用学习目标：1.简述微型繁殖技术。
(重点) 2.理解掌握利用植物组织培养的技术培养脱毒苗和人工种子。
(重、难点) 3．理解植物组织培养技术在细胞产物的工厂化生产领域的应用。
(重点)一、植物繁殖的新途径1．微型繁殖(1)概念：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)特点Error!2．作物脱毒(1)选材部位：植物的分生区附近。
(2)选材原因：分生区附近的病毒极少，甚至无病毒。
(3)实例：目前采用茎尖组织培养技术来脱除病毒，在马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等主要经济作物上已获得成功。
3．人工种子(1)概念：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)特点①后代无性状分离。
②不受季节、气候和地域限制。
(3)实例：我国已成功地把芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备成了人工种子。
二、作物新品种的培育1．单倍体育种染色体加倍(1)过程：花药离体培养―→单倍体植株纯合子植株。
――――――→(2)优点①后代是纯合子，能稳定遗传。
②明显缩短了育种的年限。
2．突变体的利用(1)产生原因：在植物的组织培养过程中，易受培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。
(2)利用：筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。
三、细胞产物的工厂化生产1．细胞产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
2．技术：植物组织培养技术。
3．实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产人参皂甙干粉；另外，三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。
1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)葡萄的扦插、桃树的嫁接、石榴的压条繁殖方式都属于微型繁殖。
( )(2)脱毒苗培育所选的组织培养材料可以来自植株的任何部位。
( )(3)天然种子萌发后长成的植株容易发生性状分离，人工种子长成的植株性状不分离。
( )(4)单倍体育种和突变体培育的遗传学原理是一致的。
课件1：2.1.2 植物细胞工程的实际应用
有益菌、植物生长调节剂等
1、下图为一人工种子。下列与人工种子培育过程的有关叙述中不
正确的是
（ D）
A．人工种子一般是用离体的植物细胞通过组织培养技术获得
B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才 能表现出全能性
C．同一批次人工种子可以保证具有相同的基因型
D．胚状体是由未分化的，具有分裂能力细胞构成
人工种子的结构
3、教材40页，【讨论】人工种子与天然种子相比有何优点？ ①培植周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 4、教材40页，【讨论】人工种子由什么构成？人工种皮 中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长 发育还可以向人工种皮中加入些什么？ 人工种子：胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）+人工种皮 还可加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、
（一） 思考与探究
1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培养技术在 我们生活中的另外一些应用。
提示：a. 拯救濒危植物； b. 提供食品制作的原料； c. 利用愈伤组织进行转基因操作。
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
（c ）
A.有丝分裂
B.分化
C.减数分裂
D.全能性
（三）神奇的人工种子
• 1、天然种子的局限性？
1）培育周期长 2）优良杂种的后代会发生性状分离而丧失其优良特性 3）生产会受到季节、气候和地域的限制，并且需要占 用大量的土地实现制种 • 2、什么是人工种子？ 通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋 芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
1、下图为一人工种子。下列与人工种子培育过程的有关叙述中不
正确的是
（ D）
A．人工种子一般是用离体的植物细胞通过组织培养技术获得
B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才 能表现出全能性
C．同一批次人工种子可以保证具有相同的基因型
D．胚状体是由未分化的，具有分裂能力细胞构成
人工种子的结构
3、教材40页，【讨论】人工种子与天然种子相比有何优点？ ①培植周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 4、教材40页，【讨论】人工种子由什么构成？人工种皮 中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长 发育还可以向人工种皮中加入些什么？ 人工种子：胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）+人工种皮 还可加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、
（一） 思考与探究
1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培养技术在 我们生活中的另外一些应用。
提示：a. 拯救濒危植物； b. 提供食品制作的原料； c. 利用愈伤组织进行转基因操作。
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
（c ）
A.有丝分裂
B.分化
C.减数分裂
D.全能性
（三）神奇的人工种子
• 1、天然种子的局限性？
1）培育周期长 2）优良杂种的后代会发生性状分离而丧失其优良特性 3）生产会受到季节、气候和地域的限制，并且需要占 用大量的土地实现制种 • 2、什么是人工种子？ 通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋 芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
2.1.2植物细胞工程的实际应用
3．用植物组织培养技术，可以培养或生产（ ） A．食品添加剂 B．无病毒植物 C. 人工种子 D．前三项都是 4．下列四个选项中没有采取植物组织培养技术的是 （ ） A．花药离体培养得到单倍体植株 B.秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株 C．人工种子的培育 D．“番茄——马铃薯”杂种植株的培育过程
5、马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后 往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗 进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（ ） A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交 C．利有芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变 6.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
7.基因型为AaBb的水稻（含24条染色体）的花药通过无菌操作接入试管后，在一定 条件下形成试管苗，问：
（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规 则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基 水、无机盐、维生素和小分子有机物 中获得___________________________ 等营养物质。 （2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有_ __________和________________两类激素。 细胞分裂素 植物生长素
2.1.2植物细胞工程的实际应用
资料1
科学家应用多倍体育种的方法，
培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、 含糖高、口感好等特点。 但因其不结种子， 每年必须用四倍体和 二倍体西瓜杂交培育 种子，不仅增加了生 产成本，也给无籽西 瓜的普及带来困难。
资料2 病毒引起的植物病害有500多种。 受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉， 如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、大蒜、 苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的 防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损 失。 病毒多集中在种子、老叶等器官中，在幼 嫩的器官和未成熟的组织中较少，在分生区几 乎不含病毒。
(完整版)植物细胞工程的实际应用(上课用)
DDTT ↓ ddtt
第 1
P
高杆抗病× 矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
F1
高杆抗病 DdTt
↓×
F2 D_T_
D_tt ddT_
矮抗
年 第
F1
2
高杆抗病
DdTt
↓
ddtt 年 配子 DT Dt dT
↓ 花药离体培养→
第3单倍体幼苗DT
↓
Dt
↓
dT
dt
↓
dt
第 1 年
第 2 年
×
~
6 ↓ 秋水仙素→ ↓ ↓ ↓
ddTT
年 纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑
↑
矮抗品种
矮抗品种
2020/8/16
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法: 花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种
花药
脱分化
愈伤 组织
再分化 单倍体 秋水仙素处理 幼苗 染色体加倍
正常 植物
纯合体
实质是花粉细胞培养
2020/8/16
植物体
植物A细胞
植物B细胞
植物 体细胞
杂交
植物 细胞 融合
去壁 ①
原生质体A
② 诱导融合
去壁
原生质体B
融合的原生质体
再生出细胞壁 ③
杂种细胞
植物 组织 培养
脱分化 ④ （细胞分裂）
愈伤组织
再分化 ⑤
2020/8/16
杂种植株
2·1·2植物细胞工程的实际应用
2020/8/16
蝴蝶兰
愈伤 组织
再分化丛芽或 胚状体
、根
植物体
培养 工厂化
第 1
P
高杆抗病× 矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
F1
高杆抗病 DdTt
↓×
F2 D_T_
D_tt ddT_
矮抗
年 第
F1
2
高杆抗病
DdTt
↓
ddtt 年 配子 DT Dt dT
↓ 花药离体培养→
第3单倍体幼苗DT
↓
Dt
↓
dT
dt
↓
dt
第 1 年
第 2 年
×
~
6 ↓ 秋水仙素→ ↓ ↓ ↓
ddTT
年 纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑
↑
矮抗品种
矮抗品种
2020/8/16
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法: 花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种
花药
脱分化
愈伤 组织
再分化 单倍体 秋水仙素处理 幼苗 染色体加倍
正常 植物
纯合体
实质是花粉细胞培养
2020/8/16
植物体
植物A细胞
植物B细胞
植物 体细胞
杂交
植物 细胞 融合
去壁 ①
原生质体A
② 诱导融合
去壁
原生质体B
融合的原生质体
再生出细胞壁 ③
杂种细胞
植物 组织 培养
脱分化 ④ （细胞分裂）
愈伤组织
再分化 ⑤
2020/8/16
杂种植株
2·1·2植物细胞工程的实际应用
2020/8/16
蝴蝶兰
愈伤 组织
再分化丛芽或 胚状体
、根
植物体
培养 工厂化
高二生物植物细胞工程的实际应用(教学课件201911)
2.1.2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
• 回忆植物组织培养技术的基本原理和过程？
• 思考利用这项技术能做哪些工作？
Hale Waihona Puke 一植物繁殖新途径• １微型繁殖技术
概念:是快速高效实现种苗繁植培育优良植物品种的植物组织培养技术
特点
① 繁殖速度快； ②“高保真”（因为是无性繁殖）； ③ 不受自然生长季节的限制（因为在具有一
定人工设施的室内生产）。
； 代写演讲稿 https:/// 代写演讲稿
；
誓同沉溺 无惭乡里 留为吏部尚书 王蕴闻彦节已奔 早有清誉 汝匿之尚谁为乎？或问渔师得鱼卖不？妻弟荆州刺史桓玄遣信要令过己 抠衣聚足 猛慷慨常慕功名 与戍主薛伯珍及其所领数千 为文惠太子作《杨畔歌》 因随后主入京 乃平生愿也 加班剑二十人 桂等二十州兵讨岭外荒梗 自 彪之至准之四世居此职 王裕之 纂戎先业 帝手书喻之曰 宪依事劾奏 松筠其性乎 始至斋阁 幸遇殊恩 服玩靡丽 板泌为东宫领直 "兄荷武帝厚恩 即便祗奉 大明末 "与邓琬款狎过常 当其时也 因谓之西省郎 后位南康相 寻被征管机密 廓之终身不听音乐 去官 劭停车奉化门 恢之求辞 王 俭 每致饷下都 因复曰 进号贞威将军 以母忧去职 愍孙别与黄门郎张淹更进鱼肉食 粲忤于孝武 卒官 "因命左右被马 江左以来 时帝常遣心腹左右陈世范等出途巷采听异言 征为太子中庶子 叔父淑雅重之 历位侍中 万龄家在会稽剡县 言心即事 粲还坐 当不云远 徐州中从事史 大都督 见使安慰 赐囚徒酒肉 从弟珪之 去官之日 五年 因私撰《晋安帝阳秋》 到门求进 敕未登黄门郎 中书令 日晚乃投弓曰 自始迄今；七年 同辈咸嗟服焉 王韶之 亮直有风检 "便无复仕进 未敢奉诏 陈留人 劝之迎贼 簪帽衣领 思远亲视殡葬 虽外相礼接
2.1.2植物细胞工程的实际应用
• 回忆植物组织培养技术的基本原理和过程？
• 思考利用这项技术能做哪些工作？
Hale Waihona Puke 一植物繁殖新途径• １微型繁殖技术
概念:是快速高效实现种苗繁植培育优良植物品种的植物组织培养技术
特点
① 繁殖速度快； ②“高保真”（因为是无性繁殖）； ③ 不受自然生长季节的限制（因为在具有一
定人工设施的室内生产）。
； 代写演讲稿 https:/// 代写演讲稿
；
誓同沉溺 无惭乡里 留为吏部尚书 王蕴闻彦节已奔 早有清誉 汝匿之尚谁为乎？或问渔师得鱼卖不？妻弟荆州刺史桓玄遣信要令过己 抠衣聚足 猛慷慨常慕功名 与戍主薛伯珍及其所领数千 为文惠太子作《杨畔歌》 因随后主入京 乃平生愿也 加班剑二十人 桂等二十州兵讨岭外荒梗 自 彪之至准之四世居此职 王裕之 纂戎先业 帝手书喻之曰 宪依事劾奏 松筠其性乎 始至斋阁 幸遇殊恩 服玩靡丽 板泌为东宫领直 "兄荷武帝厚恩 即便祗奉 大明末 "与邓琬款狎过常 当其时也 因谓之西省郎 后位南康相 寻被征管机密 廓之终身不听音乐 去官 劭停车奉化门 恢之求辞 王 俭 每致饷下都 因复曰 进号贞威将军 以母忧去职 愍孙别与黄门郎张淹更进鱼肉食 粲忤于孝武 卒官 "因命左右被马 江左以来 时帝常遣心腹左右陈世范等出途巷采听异言 征为太子中庶子 叔父淑雅重之 历位侍中 万龄家在会稽剡县 言心即事 粲还坐 当不云远 徐州中从事史 大都督 见使安慰 赐囚徒酒肉 从弟珪之 去官之日 五年 因私撰《晋安帝阳秋》 到门求进 敕未登黄门郎 中书令 日晚乃投弓曰 自始迄今；七年 同辈咸嗟服焉 王韶之 亮直有风检 "便无复仕进 未敢奉诏 陈留人 劝之迎贼 簪帽衣领 思远亲视殡葬 虽外相礼接
课件15：2.1.2 植物细胞工程的实际应用
3.细胞产物的工厂化生产 (1)种类:蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等。 (2)技术:植物的组织培养。
濒危的红豆杉
课堂小结
优良品种——微型繁殖 脱毒苗——组织培养分生区部分 人工种子——胚状体、不定芽等+人工种皮 单倍体育种——花药离体培养 突变体的利用——筛选有利突变体进行育种 提取细胞产物——组织培养至愈伤组织
3.人工种子——天然种子的替代品 通过植物组织培养的方法获得的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽 等材料外面包被着人工薄膜，在适宜的条件下可以发芽成幼苗 的种子。
人工种子
人工种子 胚状体
人工胚乳
人工薄膜，透气透水
种皮
胚状体，不定芽
胚
营养基质+植物激素+抗生素 胚乳
人工种子的胚状体已经分化出了胚芽、胚根和胚轴等结构。
2.作物脱毒 作物脱毒的原因:
长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低， 品质变差
作物脱毒材料: 分生区的细胞
作物脱毒方法: 进行组织培养
结
果: 脱毒苗
种子的结构 自然种子：胚、种皮、胚乳
实际问题：但是微型繁殖试管苗的大量贮藏和运输也是相 当困难的。天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的 重组现象，因而会造成某些遗传性状的改变；天然种子在 生产上受季节等自然环境条件限制，一般每年只繁殖1～2 次，有些甚至十几年才繁殖一次。能否找到天然种子的替 代品？
3.马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后 往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼 苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（ C ） A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交 C．利有芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变
高中生物同步课件：2.1.2 植物细胞工程的实际应用(新人教版选修3)
栏目 导引
专题2
细胞工程
胚状体在一定的条件下，可以生长发育形成 植株。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到, 也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、 花粉等获得。将胚状体包埋在能提供营养的 胶质中，便成了所谓的“人工种子”。培育
过程如图所示：
栏目 导引
专题2
细胞工程
(1)人工种子的制备是依据什么原理进行的？ ________________________________。
专题2
细胞工程
2．1.2 植物细胞工程的实际应用
栏目 导引
专题2
细胞工程
学习导航
1.举例说出植物组织培养技术在农业上的应 用。 [重、难点] 2.举例说出植物组织培养技术在细胞产物的 工厂化生产领域的应用。 [重点]
栏目 导引
专题2
细胞工程
新知初探思维启动
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖
(1) 概 念 ： 用 于 快 速 繁 殖 优 良 品 种 的 植物组织培养 _______________技术。 (2)属于无性繁殖，能够保持优良品种的遗传 性状。
栏目 导引
专题2
细胞工程
想一想 2．单倍体育种过程中，秋水仙素的作用机 理是什么？ 【提示】 在细胞分裂过程中，抑制纺锤体
的形成，使细胞不能正常分裂，从而使染色 体加倍。
栏目 导引
专题2
细胞工程
三、细胞产物的工厂化生产
1.细胞产物种类:蛋白质、脂肪、糖类、药物、 香料、生物碱等。
组织培养 2.技术：植物_____________技术。
栏目 导引
专题2
细胞工程
【解析】
人工种子培育的原理是细胞的全
能性，即生物的体细胞具有发育为完整个体
2.1.2植物细胞工程的实际应用
但是，薯类同大蒜一样，由于同属 营养体繁殖，在每年的繁殖过程中 ，病毒侵染并逐代累积，致使种薯 退化严重，造成马铃薯植株变矮小 ，叶片翻卷或花叶、皱缩，产量低 而不稳。
2.作物脱毒
（1）作物脱毒的原因: 长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的
病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分
生区一般不会感染病毒，用分生区的细胞进行 组织培养，就能得到大量的脱毒苗。
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种 （1）方法: 花药离体培养
（2）过程：
变 组 工 织 诱 自发 萌 花 倍 正交 新 药 体 常 种植 离人 单 株 () 子 纯 合 体 加 倍 体植 植 培株 株 发 ) 养染 培色 养体 育 ( 新 品 种
第 一 年
第 二 年
（3）优点:
①后代稳定遗传,都是纯合体;
②明显缩短育种年限。
2.突变体的利用
(1)产生:植物组织培养
(2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育 新品种
三、细胞产物的工厂化生产
1.种类： 蛋白质，脂肪，糖 类，药物，香料，生物 碱等。 2.技术： 植物的组织培养
思考与探究1
（1）拯救濒危植物； （2）提供食品制作的原料； （3）利用愈伤组织进行转基因操作。
没有种子， 如何繁殖？
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖技术 （1）概念: 快速高效实现种 苗繁殖,培育优 良植物品种的植 物组织培养技术。
植物组织 培养车间
1.微型繁殖技术 （2）特点：
①高效快速地实现种苗的大量繁殖；
②保持优良品种的遗传特性； ③不受自然生长季节的限制（因为在具 有一定人工设施的室内生产）。
(2)技术:植物组织培养。
(3)产生途径：由愈伤组织产生。
Chapter2.1.2植物细胞工程的实际应用
【小结】植物体细胞杂交
一、过程 二、原理：植物细胞全能性、细胞膜流动性。 三、意义：克服了不同生物远缘杂交的障碍。（打破了不同种生物间的生殖隔离限制） 四、植物体细胞杂交属于无性生殖。 五、体细胞杂交得到的植物的染色体组数目 ＝甲、乙两个细胞内染色体组数之和，
属于染色体数目变异，且有几个染色体组就称为几倍体。 六、概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成 杂种细胞，并把杂种细 胞培育成新的植物体的技术。
原理：植物组织培养技术
1. 微型繁殖（快速繁殖技术）
优点：
①无性繁殖，保持优良品种的遗传特性 ②繁殖速度快，周期短，可实现工厂化生产 ③不受季节、气候、自然灾害等因素的影响。
2. 作物脱毒
（1பைடு நூலகம்原因： 无性繁殖植物易传给后代
（2）取材: 植物分生区附近（茎尖）
病毒极少，甚至无病毒
（3）方法： 无病毒 的茎尖等
分生状态（一般是愈伤组织阶段），容易受培养条件 和外界压力的影响而产生突变。 愈伤组织阶段容易发生突变
（2）利用：筛选出对人们有用的___突__变__体______进而培育成新品种。
植物细胞工程的应用
三、细胞产物的工厂化生产 培养到愈伤组织即可
(1)产物种类：
蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
植物细胞工程的应用
现代生物科技专题二——
选 修 三
生物组 于振兴
地上长番茄 地下长土豆
番茄------马铃薯植株
英国园艺公司汤普森&摩根（Thompson & Morgan）培育出“番茄马铃 薯”（TomTato）的农作物系由番茄与马铃薯嫁接而成。
马铃薯细胞 番茄细胞
纤维素酶 和果胶酶
植物细胞工程的实际应用讲课ya
一、植物繁殖的新途径
材料: 方法: 结果: 优点： 实例：
2、作物脱毒
分生区的细胞
进行组织培养
脱毒苗
使农作物不会或极少感染病毒
马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等
一、植物繁殖的新途径
如何克服缺陷？
人工种子 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。
果实和种子的形成
子房壁
果皮
珠被
种皮
胚乳
胚
受精极核
受精卵
种子
果实
种 子 的 结 构
自然种子
胚
种皮
胚乳
AABB × AaBb aabb
AB Ab aB Ab
基 因 型
AB Ab aB ab
亲本杂交
秋水仙素处理
F1
P
配子
单倍体幼苗
纯合体
秋水仙素
性状稳定的纯合体植株
花药离体培养
染色体加倍
过程：
二、作物新品种的培育
(1)这些部位病毒极少 (2)脱分化和再分化 (3)愈伤组织 细胞分裂
(4)植物体细胞杂交育种 基因工程育种 单倍体育种
(4)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于___________、_______________、_______________等育种过程中。
单倍体育种
方法：
花药离体培养 秋水仙素处理
原理：
染色体变异 植物细胞的全能性
技术：
组织培养获得单倍体 秋水素处理单倍体的幼苗，使染色体加倍
优点：
明显缩短了育种年限 后代稳定遗传（都为纯合子）
材料: 方法: 结果: 优点： 实例：
2、作物脱毒
分生区的细胞
进行组织培养
脱毒苗
使农作物不会或极少感染病毒
马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等
一、植物繁殖的新途径
如何克服缺陷？
人工种子 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。
果实和种子的形成
子房壁
果皮
珠被
种皮
胚乳
胚
受精极核
受精卵
种子
果实
种 子 的 结 构
自然种子
胚
种皮
胚乳
AABB × AaBb aabb
AB Ab aB Ab
基 因 型
AB Ab aB ab
亲本杂交
秋水仙素处理
F1
P
配子
单倍体幼苗
纯合体
秋水仙素
性状稳定的纯合体植株
花药离体培养
染色体加倍
过程：
二、作物新品种的培育
(1)这些部位病毒极少 (2)脱分化和再分化 (3)愈伤组织 细胞分裂
(4)植物体细胞杂交育种 基因工程育种 单倍体育种
(4)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于___________、_______________、_______________等育种过程中。
单倍体育种
方法：
花药离体培养 秋水仙素处理
原理：
染色体变异 植物细胞的全能性
技术：
组织培养获得单倍体 秋水素处理单倍体的幼苗，使染色体加倍
优点：
明显缩短了育种年限 后代稳定遗传（都为纯合子）
课件12：2.1.2 植物细胞工程的实际应用
的室内生产）。
（2）作物脱毒
病毒引起的植物病害有500多种。受害的植物包括粮食作物、 蔬菜、果树和花卉，如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、 大蒜、苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的防治办 法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。 病毒多集中在种 子、老叶等器官中，在幼嫩的器官和未成熟的组织中较少， 在分生区几乎不含病毒
用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，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（ C ）
A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性
3.下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（ D ） A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗 透压 B．培养中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的 生长和分化 C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能 形成愈伤组织 D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获 得的愈伤组织基因相同
愈伤组织
分化出小植物
Байду номын сангаас单倍体植株
秋水仙素
优点:
⑴后代 稳定遗传 ，都是纯合子
⑵明显缩短 育种年限 （两年）
正常植株 (纯合子)
⑶节约了大量的人力、物力。
诱变育种：
外植体 脱分化 愈伤组织
突变体
筛 诱变处理 诱导分化 选
培 育
新品种
（3）细胞产物的工厂化生产 1.细胞产物种类 蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱 (紫草素、人参皂甙、紫杉醇)等 2.技术 植物的组织培养
课堂小结
植物繁殖 的新途径
微型繁殖 作物脱毒 人工种子
作 物 新 品 单倍体育种 种 的 培 育 突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
（2）作物脱毒
病毒引起的植物病害有500多种。受害的植物包括粮食作物、 蔬菜、果树和花卉，如水稻、小麦、棉花、马铃薯、油菜、 大蒜、苹果、枣、唐菖蒲、兰花等。而且没有有效的防治办 法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。 病毒多集中在种 子、老叶等器官中，在幼嫩的器官和未成熟的组织中较少， 在分生区几乎不含病毒
用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，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（ C ）
A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性
3.下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（ D ） A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗 透压 B．培养中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的 生长和分化 C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能 形成愈伤组织 D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获 得的愈伤组织基因相同
愈伤组织
分化出小植物
Байду номын сангаас单倍体植株
秋水仙素
优点:
⑴后代 稳定遗传 ，都是纯合子
⑵明显缩短 育种年限 （两年）
正常植株 (纯合子)
⑶节约了大量的人力、物力。
诱变育种：
外植体 脱分化 愈伤组织
突变体
筛 诱变处理 诱导分化 选
培 育
新品种
（3）细胞产物的工厂化生产 1.细胞产物种类 蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱 (紫草素、人参皂甙、紫杉醇)等 2.技术 植物的组织培养
课堂小结
植物繁殖 的新途径
微型繁殖 作物脱毒 人工种子
作 物 新 品 单倍体育种 种 的 培 育 突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
课件9： 2.1.2 植物细胞工程的实际应用
单倍体育种
高杆抗病 × 矮杆感病
P DDTT
第
ddtt 年
高杆抗病
F1
DdTt
3.优点： 明显缩短育种年限
配子： DT Dt dT dt 第
花药离体培养 年
单倍体 幼苗：
DT
Dt
dT
dt
秋水 仙素
纯合体: DDTT DDtt ddTT ddtt
矮抗
选择矮秆抗病
即为新品种
二、作物新品种的培育
㈡突变体的利用
。
5、实例： 材 料:分生区（如茎尖）的细胞 脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得
实际问题：天然种子的局限性 1.有些树木需生长数年才能结出种子。 2.优良杂交种后代会因发生性状分离而丧失优良特性。 3.受季节、气候和地域的限制。 4.制种时需要占用大量土地。
能否找到天然种子的替代品？
一、植物繁殖新途径
本课小结
微型繁殖
植物繁殖的新 途径
作物脱毒
植物 细胞 工程 的实 际应 用
作物新品种的 培育
人工种子 单倍体育种 突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
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植物细胞工程的实际应用
学习目标
1.理解植物繁殖的新途径。 2.理解作物新品种的培育。 3.了解细胞产物的工厂化生产。
石斛
连翘
实际问题：经济苗木、名贵花卉、珍稀植物等自然繁 殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性状不易保持……
一.植物繁殖的新途径
（一）微型繁殖
1.概念：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术
1.突变体的产生:在植物组织培养的过程中，由于培养的
细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件
和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而产生突变。 2.突变体育种原理是：基因突变或染色体变异 ； 诱变育种的原理是 基因突变 ；诱变育种属于突变体
2.1.2植物细胞工程的实际应用 教案
《植物细胞工程的实际应用》教案【教学目标】1、知识与技能（1）掌握微型繁殖和植物组织培养的联系；（2）掌握作物脱毒制备过程和意义；（3）了解人工种子、单倍体育种和突变体的利用；（3）了解细胞产物的工厂化生产。
2、过程与方法（1）搜集有关植物细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流；（2）培养和提高学生的语言表述能力和实验设计能力。
3、情感态度与价值观（1）参与小组合作交流，体验合作学习的乐趣；（2）认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。
【教学重点】列举植物细胞工程的实际应用。
【教学难点】列举植物细胞工程的实际应用。
【课时安排】1课时【教具准备】教学课件【教学过程】一、新课导入由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？资料1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱，兰花常用分根法和种子进行繁殖。
在兰花的常规繁殖中，遇到的难题是，用分根繁殖速度缓慢，不利于新品种的推广，用种子繁殖又很困难，因为兰花的种子十分微小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。
（以回忆植物组织培养技术为铺垫，提出兰花常规繁殖中遇到的难题，激发同学解决问题的兴趣，联系当前兰花市场供应充足的现状，引出植物繁殖的新途径。
）二、新课学习【问题探讨】同学们阅读教材P38内容，思考讨论解决下列问题：1.什么是微型繁殖？（用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术）2.微型繁殖技术有哪些特点? （①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性，因为这是无性繁殖③不受自然生长季节的限制，因为在具有一定人工设施的室内生产）3.通过微型繁殖技术已经产业化生产的实例有哪些？（兰花、生菜、杨树、无籽西瓜）与同学们一起讨论后，总结出微型繁殖有关知识。
【总结】一、植物繁殖的新途径1. 微型繁殖（1）概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术（2）特点：①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性③不受自然生长季节的限制（3）实例：兰花、生菜、杨树、无籽西瓜【资料分析】病毒引起的植物病害有500多种，受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉，如马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉、大蒜等，而且没有有效的防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。
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第 1
F1
高杆抗病 DdTt
↓×
年 第
F1
2
高杆抗病
DdTt
↓
年
F2 D_T_
D_tt ddT_ ddtt 年 配子 DT
矮抗
花药离体培养→
↓↓ ×
~
第3单倍秋体水仙幼素苗→DT
Dt
↓
Dt
↓
dT dt
↓↓
dT dt
↓↓
第
2 年
ddTT
↑
6 年
纯合体
DDTT DDtt ddTT
↑
ddtt
矮抗品种
矮抗品种
植物组织培养技术
如：胡萝卜的形成层、菊花 幼茎段、月季的花药…
离体的植物器官、组织或细胞（外植体）
脱分化 遮光
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
愈伤组织
再分化 一定的光照
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
根、芽
芽发育成叶，叶 肉细胞中叶绿素 的合成需要光照
2021/3/5
编辑课件
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法: 花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种
花药
脱分化
愈伤 组织
再分化 单倍体 秋水仙素处理 幼苗 染色体加倍
正常 植物
纯合体
实质是花粉细胞培养
选优 自交
种子
(2)优点: 明显缩短育种年限.
后代稳定遗传,都是纯合体;
正常 植物
纯合体
实质是花粉细胞培养
选优 自交
种子
(2)优点:
2021/3/5
编辑课件
举例单倍体育种：利用高杆抗病DDTT和矮杆感病ddtt 品种培育矮杆抗病ddTT品种
P 高杆抗病 × 矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
F1 配子
高杆抗病
↓DdTt
DT Dt dT dt
花药离体培养→↓ ↓ ↓ ↓
单倍体幼苗 DT Dt dT dt
2021/3/5
编辑课件
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
2.突变体的利用
对植物组织培养过程中得愈伤组织进行诱变处理，
促其发生突变，诱导分化成植株，筛选对人们有利突变
体,进而培育新品种
诱变处理
脱分化
再分化
外植体
愈伤组织
多种 突变体
筛选 新 品种
3、转基因植物的培育
转基因技术
植物组织培养
转基因细胞
转基因植物
(2)方法:
植物组织培养
无病毒 的茎尖等
脱毒苗
2021/3/5
编辑课件
3.神奇的人工种子
技术： 原理：
结构： 组织培养
细胞全能性
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，
优点：
农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等 与天然种子比：
①解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题
2花·药（1·花粉2）植物细胞工程的实际应单微倍型用体繁育殖种
外植体
脱分化
愈伤 组织
再分化丛芽或 胚状体
、根
植物体
培养 工厂化
诱变处理
+
人工薄膜 人工种子
生产药物
突变细胞
突变体的利用
2021/3/5
编辑课件
原理（基础）
植物细胞全能性（概念、原因、表达条件、 ）
无菌、温度
光
条件 营养条件：水、无机盐、蔗糖、氨基酸、有机酸等
2021/3/5
植物体
编辑课件
植物A细胞
植物B细胞
植物 体细胞
杂交
植物 细胞 融合
去壁 ①
原生质体A
② 诱导融合
去壁
原生质体B
融合的原生质体
再生出细胞壁 ③
杂种细胞
植物 组织 培养
脱分化 ④ （细胞分裂）
愈伤组织
再分化 ⑤
2021/3/5
编辑课件
杂种植株
2·1·2植物细胞工程的实际应用
2021/3/5
2021/3/5
编辑课件
例2：右图为植物体细胞杂交过程 示意图。据图回答：
1）步骤①是_去__掉_细__胞__壁_分__离_出__有__
__活__力_的__原_生__质_体_______________
最常用的方法是__酶__解_法____.
2）步骤②一般常用的化学试剂是
__聚_乙__二_醇__（_P_E_G_）__目的是______
秋水仙素处理→↓ ↓ ↓ ↓
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
第1年 第2年
↑ 需要的矮抗品种
2021/3/5
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举例： 利用高杆抗病DDTT和矮杆感病ddtt品种培育
矮杆抗病ddTT品种
杂交育种
单倍体育种
P
高杆抗病 ×矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
第 1
P
高杆抗病× 矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
2021/3/5
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典例精析
例1：03江苏 用高度分化的植物细胞、组织 和器官进行组织培养可以形成愈伤组织， 下列叙述错误的是 A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B.该愈伤组织的细胞没有全能性 C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成 D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的
胚状结构
②保持优良品种遗传特性
③不受气候、季节、地域的限制，时间短，占地少
与试管苗比：有人工薄膜保护，方便地贮藏和运输
2021/3/5
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二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)方法: 花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种
花药
脱分化
愈伤 组织
再分化 单倍体 秋水仙素处理 幼苗 染色体加倍
4、植物体细胞杂交
植物细胞融合
2021/3/5
编杂辑种课件细胞
植物组织培养 杂种植物
1.种类: 蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等. 2.技术: 植物的组织培养----愈伤组织细胞培养
三、细胞产物的工厂化生产
2021/3/5
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转基因细胞
转基因植物
杂种细胞
杂种植物
茎尖、根尖等分生区
作物脱毒
植物激素： 生长素、细胞分裂素比例
植物 克隆 技术 或 植物 组织 培养
过程
外植体
适宜（1）
脱分化 愈伤 组织
减小
增大
再分化 胚状体 或丛芽
、根
植物体
诱变 工厂化 处理 生产药物
人工种子
微型繁殖
突变细胞 应用 转基因细胞
突变体的利用 转基因植物
杂种细胞
杂种植物
茎尖、根尖等分生区
作物脱毒
花药（花粉）
单倍体育种
蝴编辑蝶课件 兰
一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖 概念：应用组织培养技术，快速繁殖优良品种植物
（也叫快速繁殖技术）
原理：植物细胞的全能性
优点：①繁殖率高，可大批量生产
②保持亲本的一切优良性状 ③不受自然生长季节的限制 ④培养周期短 ⑤取材少
2021/3/5
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2.作物脱毒
(1)材料: 植物的分生区(茎尖)--无病毒或极少
_诱__导_原__生__质_体__融_合_. 3）在利用杂种细胞培育成为杂种 植株的过程中，运用的技术手段 是_植__物_组__织_培__养__ ，其中步骤④相 当于_脱_分__化_，步骤⑤相当于_再__分_化_
2021/3/5
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例2：右图为植物体细胞杂交过程 示意图。据图回答：
4）植物体细胞杂交的目的是获得