细胞工程在动植物优良品种培育中的应用
植物细胞工程的应用
抗毒苗：是把某抗病基因导入到受体植 株中，并通过一定的方法培养形成的，属于 基因工程的范畴。
【实例2】如何利用高杆抗病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
1第 年PFra bibliotek高杆抗病× 矮杆感病
DDTT ↓ ddtt
1
第 年
F1
高杆抗病 DdTt
↓×
F2 D_T_
D_tt ddT_
矮抗
第 F1
2
年
ddtt
配子
高杆抗病
DdTt
↓
DT Dt dT
↓ 花药离体培养→
第单倍体幼苗DT
↓
Dt
↓
dT
dt
↓
dt
2
第 年
3~6
×
ddTT
↑
矮抗品种
年 ↓ 秋水仙素→ ↓ ↓ ↓
3、实例 教材P39
（二）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
2.作物脱毒的材料:分生区细胞 3.作物脱毒的方法:植物组织培养 4.作物脱毒的结果：获得脱毒苗 5.作物脱毒的优点：提高作物的产量和品质。
• [思维激活] 脱毒苗与抗毒苗有何区别？
三、细胞产物的工厂化生产
1、细胞产物类型 P41 相关信息
2、过程
脱分化
外植体
愈伤组织
分散开 细胞悬液
发酵、 细胞 提取 产物
3、优点 不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制。
植物细胞工程的应用
银杏
细胞产物： 蛋白质、脂肪、糖类、药物、 香料、生物碱等。
6～7年
人参皂甙干粉
20～30天 发酵罐
利用植物组织培养技术生产细胞产物
植物细胞工程的优点： 取材少、繁殖快，生产周期短， 后代变异性低，能保持亲本的一 切优良性状
开辟植物繁殖新途径
1.微型繁殖技术
快速繁殖优良品种的植物组织培养技术
优点:
1）保持优良品种的遗传特性 2）高效快速地实现种苗的大量繁殖
3）不受自然生长季节的限制
例：用一个兰花茎尖就可以在一年内生产出
400万株兰花苗。
非常适合于大规模产业化生产
产业化育苗
微型繁殖 的应用：
生菜
杨树
兰花
无籽西瓜
荷兰花卉
作物栽培
工业化生产
生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、 产量高、价格高等特点
长期采用无性繁殖，容易感染多种病毒病
2.作物脱毒
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。
组织培 受外界影响 养过程
突变
筛选有利 突变体
培育新 抗病、抗盐、 含高蛋白、高产。 品种
白三叶草
用于细胞产物的工业化生产
人参
人参皂苷：具有增加白细胞数量、提高人体免 疫力、促进物质代谢、抗疲劳、抗衰老等作用
紫杉
紫杉醇：具有特的抗肿瘤作有用
紫草
紫草素：是治疗烫伤的特效药物
三七
具有显著的活血化瘀、消肿定痛功效来自用物农作物新品种的培育
单倍体育种
优点： 明显缩短 育种年限
P F1
配子
高杆抗病 DDTT
×矮杆感病
↓ ↓
ddtt
动物细胞工程在动物生物技术中的应用
动物细胞工程在动物生物技术中的应用
动物细胞工程是一门新兴的生物技术，通过对动物细胞的基因组进行编辑、调控和改造，可以实现对动物个体的精准改良和定向培育，为人类社会和经济发展提供了丰富的资源和可能性。
在动物生物技术领域，动物细胞工程被广泛应用于动物繁殖、养殖、保健、医疗和科研等领域，为人类社会带来了巨大的经济效益和社会价值。
本文将从动物细胞工程在动物生物技术中的应用方面进行介绍和探讨。
一、动物细胞工程在动物繁殖领域的应用
1. 动物遗传改良
通过动物细胞工程技术，可以对动物的基因组进行精确编辑和改良，实现对动物品种的遗传改良和优良遗传性状的传承，加速优良品种的选育和培育速度。
利用CRISPR/Cas9技术对家畜的生长发育、疾病抗性等关键性状进行改良，实现对家畜生产性能的提升和优良品种的繁殖传承。
2. 动物胚胎工程
动物胚胎工程是动物生物技术领域的重要研究方向，通过对动物胚胎中的细胞进行编辑和调控，可以实现对动物胚胎发育过程的精准控制和定向培育，为高效、精准的动物繁殖技术提供了可能。
利用基因编辑技术对动物胚胎中的基因进行精准修饰，实现对动物性状的精准改良，为定向培育优良品种提供了技术支持。
1. 动物营养改良
动物细胞工程技术可以应用于动物饲料的改良，通过对饲料中添加的植物细胞进行编辑和改造，可以提高饲料的营养价值和品质，为动物的生长发育提供更好的营养条件，提高动物的生产性能和养殖效益。
2. 动物疾病治疗
动物细胞工程技术可以用于动物疾病的治疗和预防，通过对动物体内的细胞进行基因编辑和调控，可以提高动物的抗病能力和免疫力，减少动物疾病的发生和流行，为动物养殖业的可持续发展提供了保障。
植物细胞工程的实际应用
植物细胞工程的实际应用概述植物细胞工程是一种利用现代生物技术手段来改良和利用植物，以满足农业、工业、科学等各方面需要的新技术和新方法。
它包括组织培养、基因工程、遗传转化等领域。
植物细胞工程的应用领域非常广泛，以下将对一些实际应用进行介绍。
植物生长调节剂的合成植物生长调节剂对植物的生长发育起到了十分重要的作用。
利用植物细胞工程技术，可以通过对反应物和酶进行细胞表达或通过质粒转化等方式，合成多种有机植物生长调节剂，如IAA、AHA、GA3等。
植物生长调节剂在农业生产中应用非常广泛，可以促进种子萌发、幼苗生长、花芽分化、果实成熟等过程，同时也可以提高作物产量和品质。
此外，生长调节剂还可以使非食用作物的木本植物具有食用性，增加食品来源。
抗病植物的培育使用植物细胞工程技术可以构建抗病植物，提高病害防治的效果。
例如，已经成功培育出多种可以抵抗病菌攻击的转基因植物，如抗病毒的水稻、抗虫害的玉米和棉花等。
这些植物在农业生产中的应用可以帮助农民减少农药使用，降低生产成本，同时也减轻环境负担。
遗传转化植物的育种利用遗传转化技术，可以将目标基因导入到植物种子中，实现基因的无性传递、选择性筛选和后代的稳定遗传等功能。
这种方法相较于传统的选育方法，可以更加精细、快速地培育出理想的优良植物品种，例如杂交水稻、高产油菜等。
此外，利用遗传转化技术还可以提高植物的抗性、耐受性、抗逆性等性状，增加环境适应性，提高植物的生存能力。
这些优良品种在农业生产中的应用也能够提高生产量和品质。
线粒体和叶绿体组织的修复线粒体和叶绿体是植物细胞中非常重要的组织，它们不仅支持植物的正常生理机能，还参与植物适应环境的调节过程。
然而，在长期的生长过程中，线粒体和叶绿体很容易受到环境、病毒等因素的影响而受损。
使用植物细胞工程技术，可以修复受损的线粒体和叶绿体组织。
通过异常基因的剥离、修饰和替换，或将正常基因导入组织中进行修复，最终实现组织的再生和调节功能。
植物细胞工程的实际应用学案(附答案)
专题2细胞工程2.1.2 植物细胞工程的实际应用寄语：世事洞明皆学问，人情练达即文章。
【学习目标】1、理解微型繁殖技术的应用。
2、了解单倍体育种过程和优点。
【课题重点】植物细胞工程应用的实例。
【课题难点】列举植物细胞工程的实际应用。
【学习过程】一、植物繁殖的新途径1.微型繁殖（1）微型繁殖技术：用于优良品种的技术。
（2）特点：①保持优良品种的。
②高效快速地实现种苗。
（3）实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用来培育兰花。
2.作物脱毒（1）材料：植物的（如）。
分生区附近的病毒极少，甚至。
（2）脱毒苗：切取（例如茎尖）进行组织培养获得的。
（3）优点：使农作物。
3.人工种子（1）概念：一植物组织培养得到的、、顶芽和等为材料，经过人工包装得到的种子。
（2）特点：①后代无。
②不受、和限制。
(3)人工种子的制备，如图人工种子主要由三部分组成，一是胚状体(分生组织)，它相当于天然种子的胚，是有生命的物质结构；二是供胚状体维持生命力和保证其在适宜的环境条件下生长发育的人工胚乳；三是具有保护作用的“人工种皮”。
二、作为新品种的培育1.单倍体育种染色体加倍（1）方法：离体培养植株纯合子植株。
（2）优点：①后代是纯合子，能。
②明显缩短了。
2.突变体的利用（1）产生原因：在植物的组织培养过程中，易受和（如、等）的影响而。
（2）利用：筛选出对人们有用的，进而培育成。
三、细胞产物的工厂化生产1.细胞产物种类：、脂肪、糖类、、香料、生物碱等。
2.技术：植物技术。
3.实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产；另外，三七、紫草和银杏的也都已经实现了工厂化生产。
课堂小结1.微型繁殖技术微型繁殖是快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，实际上是无性生殖的一种。
在繁殖的过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内DNA相同，具有相同的基因，因此能保证亲、子代遗传特性不变。
利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。
优点：选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
动物生物技术研究中动物细胞工程的运用-生物工程论文-生物学论文
动物生物技术研究中动物细胞工程的运用-生物工程论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：随着科学技术的不断发展，我国的科学研究水平越来越高，其中细胞工程是当前生物工程领域的重要组成部分，其在制药、医疗、动物繁殖、植物育种等各领域都得到了广泛应用。
本文主要是论述了动物细胞工程在动物生物技术中的相关应用，具体包括特殊动物、单克隆抗体和细胞因子、器官和组织的生产、细胞治疗等几方面。
关键词：动物细胞工程; 动物生物技术; 应用;细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图进行基于细胞水平上的遗传操作，或者是大规模的细胞和组织培养。
而动物细胞工程已经成为的当前生物技术的重要任务，包括细胞融合、细胞拆合、染色体导入和基因转移这四个方面的技术应用，其对当前的生物技术发展具有十分重要的现实意义。
一、生产特殊动物(一)在牲畜养殖的优化改良上当前我国畜牧的发展速度越来越快，出于对牲畜及其相关产品品质的高质量要求，其品种的优化改良也成为当前动物生物技术重要的研究方向，而动物细胞工程中的人工受精、胚胎移植等技术在畜牧业生产中的应用逐渐普及，在生产实践中，越来越多的技术人员开始利用胚胎分割技术、显微操作技术、核移植技术、细胞融合技术、转基因技术等等多项技术的综合使用来使得动物的卵细胞得到改变，经过改造的卵细胞会比动物自然排出的卵细胞具有更优良的性能，比如在奶牛上试验可以培养出高产奶牛，在猪上试验可以培育出瘦肉型猪，为当前畜牧业的生产提供动力。
比如体外受精技术与胚胎性别控制技术的应用。
体外受精技术能使得优良母畜的繁殖潜力得到充分的发挥，并保存动物机体优质的遗传资源，尤其是在一些即将灭绝动物的拯救与保护上有着较高的效果。
目前，该项技术主要是应用在奶牛这种单胎生且能带来较大经济价值大的动物身上，通过体外受精能有效地增加奶牛数量，有利于进一步扩大畜牧业养殖规模。
胚胎性别控制技术则是用人工的方式控制繁殖出来的动物的性别，通常雄性动物生长速度快，适合供应市场肉质产，而雌性动物适用于蛋奶的供应，因此可以根据其特性进行性别控制，通过离心分离法、免疫学分离法、PCR扩增法等可以进行有效的控制，进一步提高选育强度，从而提高畜牧业的经济效益。
生物技术在林业育种中的应用研究
生物技术在林业育种中的应用研究随着社会的发展和人口的增长，对于林业产品的需求越来越大，而传统的林业种植方式往往无法满足人们对于林产品数量和质量的要求。
生物技术在林业育种中的应用研究变得尤为重要。
生物技术的应用可以大大提高育种效率，改善林木品种的抗病性和适应性，从而提高林产品的产量和质量，为林业生产带来巨大的经济效益。
本文将探讨生物技术在林业育种中的应用研究现状及发展态势。
1. 基因工程育种技术基因工程技术被广泛应用于林木的育种工作中。
基因工程技术可以对林木的遗传特性进行改良，使其具有更好的抗逆性和适应性。
通过转基因技术可以将抗虫、抗病、耐旱等相关基因导入到林木中，从而使其在恶劣环境下能够更好地生存。
基因工程技术还可以用于改善林木的木质素含量和质量，提高木材的利用价值。
细胞工程技术是利用植物组织培养、细胞融合等技术手段对植物进行改良。
在林业育种中，细胞工程技术被广泛应用于繁殖和改良精良树种，使其具有更好的生长性能和抗病性能。
细胞工程技术还可以用于林木的无性繁殖，为林业种植提供更多的新种苗资源。
3. 基因组学技术基因组学技术是对整个基因组进行研究和分析的技术手段。
在林业育种中，基因组学技术可以帮助科研人员深入了解林木的遗传特性，找到与抗逆性、生长性能等相关的基因，从而为林木的改良和育种提供更多的参考信息。
基因组学技术还可以帮助科研人员进行种质资源的研究和利用，为林业种植提供更多的品种选择。
二、生物技术在林业育种中的发展态势1. 研究方向的优化随着人们对环境保护和食品安全的要求不断提高，生物技术在林业育种中的研究方向也将更加趋向于安全、高效、可持续发展。
未来，林业育种将更加注重对林木的品质提升和抗病性增强，通过研究和利用林木的基因信息，为林木的遗传改良和优良品种的研发提供更多有力的支持。
2. 技术手段的创新生物技术在林业育种中的应用，技术手段将更加注重于绿色环保、高效节约。
未来，生物技术在林业育种中将更加注重于利用生物工程、细胞工程等技术手段进行研究，通过培育林木优良品种，提高林产品的产量和质量。
植物细胞工程的实际应用
植物细胞工程的实际应用植物细胞工程的实际应用：植物细胞工程的实际应用：植物微型繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种、突变体的利用、细胞产物（蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等）的工厂化生产等。
1、微型繁殖（1）概念：是指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）实质：植物组织培养（3）原理：植物细胞的全能性（4）完成植物的微型繁殖技术的生理过程：细胞分裂和细胞分化。
（5）优点：保持亲本的优良性状；可以快速大量培育出新个体，有利于工厂化培育；选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
（6）成功应用举例：优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物等。
2、培育无病毒的植株（1）原理：生产上许多无性繁殖作物均受到病毒的侵染，从而导致品种的严重退化、减产和降低品质。
利用植物分生组织（刚刚产生，病毒很少，甚至无毒）进行培养可以使新长成的植株脱去病毒。
（2）常选用部位：茎尖组织。
（3）操作过程：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。
（4）成功应用举例：马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等。
利用微型繁殖和作物脱毒都是离体快繁技术，离体快繁技术的优点：繁殖速度快；幼苗遗传背景均一，重复性好；不受季节和地区限制。
3、制备人工种子（1）概念：人工种子是指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）人工种子的结构：由胚状体、作为保护外壳的人工种皮和提供发育所需营养的人工胚乳三部分构成。
（3）与天然种子相比较，其优越性有：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖；固定杂种优势；是一种快捷高效的繁殖方式；可人为控制植物的生长发育和抗逆性等。
（4）成功应用举例：芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备的人工种子。
（5）结构:弋出』人理孔4、 单倍体育种单倍体育种：① 过程：植株（AaBb 通过减数分裂得到花粉（AB Ab 、aB ab 四种类型）；对花粉进 行花药离体培养（技术是植物组织培养）；得到单倍体植株；对其幼苗时期进行秋水仙素处理；得到了正常的纯合二倍体植株（AABB Aabb aaBB aabb 四种类型）。
细胞工程的应用
细胞工程的应用
细胞工程作为科学研究的一种手段，已经渗入到生物工程的各个方面，成为必不可少的配套技术。
在农林、园艺和医学等领域中，细胞工程正在为人类做出巨大的贡献。
1、粮食与蔬菜生产
利用细胞工程技术进行作物育种，是迄今人类受益最多的一个方面。
中国在这一领域已达到世界先进水平，以花药单倍体育种途径，培育出的水稻品种或品系有近百个，小麦有30个左右。
其中河南省农科院培育的小麦新品种，具有抗倒伏、抗锈病、抗白粉病等优良性状。
2、园林花卉
在果树、林木生产实践中应用细胞工程技术主要是微繁殖和去病毒技术。
几乎所有的果树都患有病毒病，而且多是通过营养体繁殖代代相传的。
3、繁育优良品种
目前，人工受精、胚胎移植等技术已广泛应用于畜牧业生产。
精液和胚胎的液氮超低温（-196摄氏度）保存技术的综合使用，使优良公畜、禽的交配数与交配范围大为扩展，并且突破了动物交配的季节限制。
扩展资料：
细胞工程的特点：
1、前沿性：现代生物技术的热点。
2、争议性：新技术给伦理道德带来的冲击。
3、综合性：多学科交叉。
4、应用性：工程类课程，重在产品与技术。
研究内容：
动植物细胞与组织培养、细胞融合（新的物种或品系、单克隆抗体）、细胞核移植（无性繁殖、克隆动物）、染色体工程（多倍体育种，例：八倍体小黑麦）；胚胎工程（优良品种、试管婴儿）、干细胞与组织工程（胚胎干细胞、组织干细胞）、转基因生物与生物反应器（转基因动物、转基因植物）。
生物技术在植物育种中的应用
生物技术在植物育种中的应用在当今时代，生物技术的快速发展为植物育种带来了前所未有的机遇和变革。
植物育种不再仅仅依赖传统的杂交和选择方法，生物技术的应用使得我们能够更加精准、高效地培育出具有优良性状的植物品种，满足人们对于粮食安全、环境保护和生活品质的需求。
生物技术在植物育种中的应用多种多样，其中最为重要的当属基因工程技术。
基因工程技术使我们能够直接对植物的基因进行操作，将特定的基因导入植物体内，从而赋予植物新的性状。
例如，通过将抗虫基因导入棉花植株，培育出了具有抗虫特性的棉花品种，大大减少了农药的使用，降低了环境污染，同时也提高了棉花的产量和质量。
除了基因工程，分子标记辅助选择也是植物育种中一项非常重要的生物技术。
分子标记是指能够反映生物个体或种群间基因组中某种差异特征的 DNA 片段。
通过对这些分子标记与目标性状之间的连锁关系进行分析，育种家可以在植物生长的早期阶段，甚至是在种子阶段，就对具有目标性状的植株进行筛选，从而大大缩短育种周期，提高育种效率。
细胞工程技术在植物育种中也发挥着重要作用。
植物组织培养技术使得我们能够从植物的一小块组织或细胞培养出完整的植株。
这一技术不仅可以用于快速繁殖优良品种，还可以用于植物的脱毒和种质资源的保存。
此外，原生质体融合技术可以将不同物种的细胞融合在一起，创造出具有新性状的杂种细胞，为植物育种开辟了新的途径。
单倍体育种技术也是生物技术在植物育种中的一个重要应用。
通过诱导植物产生单倍体植株，然后对其进行染色体加倍，我们可以在较短的时间内获得纯合的二倍体植株。
这种方法可以显著加快育种进程，同时也便于对隐性性状的选择。
生物技术在植物抗逆性育种方面也取得了显著的成果。
随着全球气候变化和环境恶化，植物面临着越来越多的逆境胁迫，如干旱、高温、低温、盐碱等。
通过生物技术手段，我们可以将与抗逆相关的基因导入植物体内，提高植物的抗逆能力。
例如，将一些能够提高植物水分利用效率的基因导入农作物中，使其在干旱条件下仍能保持较好的生长和产量。
生物技术在农业中的新应用例题和知识点总结
生物技术在农业中的新应用例题和知识点总结农业作为人类生存和发展的基础产业，一直以来都在不断探索和应用新技术以提高产量、质量和可持续性。
生物技术作为一项前沿科技，为农业带来了诸多新的应用和突破。
本文将通过一些具体的例题来展示生物技术在农业中的新应用，并对相关知识点进行总结。
一、生物技术在农业中的新应用例题1、基因编辑技术改良农作物品种例：通过基因编辑技术，科学家对水稻的某个基因进行精确修饰，使其能够更好地抵抗病虫害。
原本容易受到稻瘟病侵害的水稻品种，经过基因编辑后，其体内产生了能够抵御病原菌入侵的蛋白质，大大降低了病害的发生率，从而提高了水稻的产量和质量。
知识点：基因编辑技术（如 CRISPRCas9）能够针对特定的基因进行精准修改，从而快速实现农作物性状的改良。
这一技术相较于传统的杂交育种和转基因技术，具有更高的准确性和效率。
2、生物农药的应用例：在一片蔬菜种植基地，遭受了严重的蚜虫侵害。
以往使用化学农药虽然能够杀死蚜虫，但也会对环境和农产品安全造成一定影响。
后来，采用了一种新型的生物农药——苏云金芽孢杆菌制剂。
这种生物农药能够特异性地杀死蚜虫，对其他有益昆虫和环境影响较小，有效地控制了蚜虫的危害，保障了蔬菜的品质和安全。
知识点：生物农药是利用生物活体或其代谢产物制成的农药，具有针对性强、环境友好、不易产生抗药性等优点。
常见的生物农药包括微生物农药（如苏云金芽孢杆菌、白僵菌）、植物源农药（如苦参碱、印楝素）和昆虫天敌等。
3、植物组织培养技术快速繁殖优良种苗例：一家花卉种植企业想要大量繁殖一种珍稀的兰花品种。
通过植物组织培养技术，从兰花的茎尖或叶片等部位诱导出愈伤组织，再分化培养出完整的植株。
在短时间内获得了大量性状一致、品质优良的兰花种苗，满足了市场需求。
知识点：植物组织培养技术可以在无菌条件下，将植物的细胞、组织或器官培养成完整的植株。
该技术不仅能够快速繁殖优良品种，还可以用于脱毒苗的培育、种质资源保存等方面。
生物技术在农业中的应用例题和知识点总结
生物技术在农业中的应用例题和知识点总结农业作为人类生存和发展的基础产业，一直以来都在不断探索和应用新的技术以提高产量、改善品质和增强可持续性。
生物技术作为现代科学技术的重要组成部分，为农业的发展带来了前所未有的机遇和挑战。
本文将通过一些具体的例题来阐述生物技术在农业中的应用，并对相关知识点进行总结。
一、生物技术在农业中的应用例题例 1：转基因作物的培育转基因技术是将外源基因导入受体生物基因组中，使其获得新的性状。
例如，将抗虫基因导入棉花中，培育出抗虫棉。
在某个地区，棉花常常受到棉铃虫的侵害，导致产量大幅下降。
科学家通过转基因技术，将一种来自苏云金芽孢杆菌的抗虫基因（Bt 基因）导入棉花植株中。
经过筛选和培育，得到了能够稳定表达抗虫蛋白的转基因棉花品种。
这种转基因抗虫棉在种植过程中，能够有效地抵御棉铃虫的危害，减少了农药的使用量，降低了生产成本，同时也减轻了环境污染。
例 2：植物组织培养技术在种苗快速繁殖中的应用植物组织培养技术可以在短时间内大量繁殖优良品种的种苗。
以草莓为例，选取优良品种草莓植株的茎尖或叶片作为外植体，在无菌条件下接种到含有适当营养物质和植物生长调节剂的培养基上。
经过诱导愈伤组织、分化出芽和生根等阶段，最终形成完整的草莓植株。
通过植物组织培养技术，可以快速获得大量无病毒、性状一致的草莓种苗，满足市场对优质草莓种苗的需求，同时也有助于品种的改良和推广。
例 3：生物农药的开发和应用生物农药是利用生物活体或其代谢产物来防治病虫害的农药。
比如，利用白僵菌防治玉米螟。
白僵菌是一种昆虫病原真菌，能够感染并杀死玉米螟幼虫。
在玉米田中释放白僵菌孢子，孢子在适宜的环境条件下萌发并侵入玉米螟体内，导致玉米螟发病死亡。
与传统化学农药相比，生物农药具有对环境友好、不易产生抗药性等优点，符合可持续农业发展的要求。
二、生物技术在农业中的知识点总结（一）基因工程1、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
细胞工程在植物方面的应用
细胞工程在植物方面的应用⑴微繁殖技术（Micropropagation）的应用微繁殖技术，即以植物的器官、组织、细胞或原生质体为外植体，在离体培养条件下进行植株再生的技术。
应用微繁殖技术既可用于克服高度杂合物种因有性繁殖而引起的后代严重分离，如澳大利亚的番木瓜；有可用于名优或濒危物种的快速繁殖，如凤梨、草莓。
通过微繁技术已获再生植株的树种主要有番木瓜、柑橘、龙眼、荔枝、苹果、梨、葡萄等，草莓、香蕉等以实现了商品化生产。
通过茎尖培养或微嫁接技术，可以脱去植物体内的病毒，获得无病毒苗木，如苹果、草莓等。
另外，在组织培养过程中，如愈伤组织培养、细胞悬浮培养、原生质体培养等，通过pH值、温度、离子浓度等条件的变化，可增加其变异，从中可筛选出优良的突变体，从而为新品种的选育开辟一条崭新的途径。
愈伤组织、悬浮细胞、原生质体等是基因转化的良好受体材料，并且在离体培养条件下进行植株再生也是实现植物遗传转化的重要环节。
此外，微繁技术为种质的保存（germplasm storage）提供了新方法。
很多种质资源在离体培养条件下，通过减缓生长和低温处理而达到长期保存目的，并可进行不同国家、地区间的种质资源收集、互换、保存和应用，即建立“基因银行”（gene bank），实现种质资源的全球共享。
例如，在比利时Catholic University的Leuven研究中心有大量离体保存的香蕉种质库。
⑵细胞大量培养与有用次生代谢产物生产细胞大量培养有用次生代谢产物是植物细胞工程另一个重要应用领域。
通过细胞工程技术，刺激植物体内某些重要次生代谢产物的合成和积累，然后进行分离、提纯，如某些名贵药物、香精、色素等，实现植物产品的工业化生产。
早在1964年我国就开始进行人参细胞培养。
1980年以后，我国研究者相继开展了紫草、三七、红豆杉、青蒿、红景天和水母雪莲等植物的细胞大量培养和研究，并利用生物反应器进行药用植物的细胞大量培养的小试和中试。
细胞工程技术在作物育种中的应用
318摘要：细胞工程技术是近年来诞生的一种新型生物技术，在诞生伊始，就表现出了良好的发展潜能，各个国家纷纷将细胞工程技术应用在育种作业中，有效促进了农业科技的进步和发展。
本文就细胞工程技术在作物育种中的应用进行分析。
关键词：细胞工程技术；作物育种；应用中图分类号：S188 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2017)031-0318-01细胞工程是以细胞作为基本单位，在体外培养、繁殖或者人为的使细胞的生物学特性依照人们的要求而变化，进而改良和创造新品种，加快植物或者动物个体的繁殖速度，从而得到可以利用的物质。
它是一种新的育种技术，是在细胞水平上对植物进行操作[1]。
植物细胞工程技术在作物育种中得到应用后，取得了很大的突破和进展，研究出的新成果在农业生产上得到了广泛的应用,促进农业生产的进步与发展，下面将细胞工程技术在作物育种上的开发取得的进展情况进行简单介绍：一、组织培养在玉米育种上的应用组织培养需要在一种无菌环境下进行，让植物的组织和细胞在培养基上进行细胞分裂、愈伤组织分化与生长发育，重新生成新的植株。
培养细胞，使细胞能够再生，其目的是让外植体分离出愈伤组织，对体细胞建立起一套完整再生系统，进一步促进细胞工程和基因工程的遗传改良和转化,以及染色体工程的创新研究,这就需要对玉米组织细胞的培养技术进一步完善，并且逐渐达到精致和细密,所以我们要进行广泛而深入的研究。
近年来，国内外都有研究人员将染色体工程技术应用在农作物育种上，特别是在小麦育种方面，取得了突出的成就，美国、英国、法国已经成功借助于染色体工程技术，培育出山羊草、黑麦、偃麦草等新作物，并向其中导入白粉病、抗锈病、条斑花叶病抗病基因，提高了植株的抗病能力，部分品种已经实现了大面积生产[2]。
在我国，也成功利用染色体工程技术培养了小麦新品种，并在北方地区实现了推广和种植。
吉林师范大学、南京农业大学、中国科学院遗传研究所和武汉大学等单位，均研究并选育成功小黑麦、小偃麦、小簇麦的异附加系与水稻三体等系统材料。
复习思考题-细胞工程
1、简述细胞工程的定义，主要有哪几个领域的的应用？细胞工程（Cell engineering）是指以细胞为对象，应用生命科学理论，借助工程学原理与技术，有目的地利用或改造生物遗传性状，以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术1.动植物人工繁殖技术主要是指采用细胞工程技术实现优良动植物的快速繁殖以及濒危物种的保护。
主要技术包括：试管植物、人工种子、试管动物、克隆动物2.新品种培育技术主要是指在细胞、细胞器、染色体、细胞核或组织水平上进行遗传性状改良或培育出生物新品种。
具体的细胞工程育种技术包括细胞水平上的原生质体诱变、细胞融合技术；细胞器水平上的细胞重组；染色体水平上的多倍体、单倍体育种；以及雌（雄）核发育、胚胎嵌合等。
3.生物制品生产技术利用动植物细胞、组织培养或者转基因动植物生物反应器生产生物制品是现代细胞工程的一个代表性领域，主要包括食品、药物、生物能源等。
基于细胞培养的生物制品生产不受气候、季节等限制，同时可以采用代谢工程方法改善、调控积累产物，大量获得药物原料和其它有用物质以植物或动物细胞作为表达载体制备相关药用产品也已成为生物制药的热点方向。
近年来，以杂交瘤细胞培养大量制备单克隆抗体、动物细胞培养生产疫苗、生长因子等已经产生了可观的经济与社会效益。
以转基因动物为代表的生物反应器在生物制药领域已经展现巨大的应用潜力。
蓝藻、绿藻、光合细菌等一些单细胞生物可以在特定条件下产生氢气，硅藻等微藻富含油脂，一些微生物具有利用纤维素等原料生产乙醇的能力，因此，微藻细胞高密度培养产氢、制备生物柴油以及微生物发酵生产乙醇等大有可为4.细胞疗法与组织工程干细胞是当今生命科学最前沿领域，有望给现代医学带来一场革命。
利用培养的细胞或者离体再造的组织修复受损细胞与组织或器官的技术，属于细胞工程最新发展领域之一2、什么是体细胞杂交？在育种上有什么意义？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过程称为体细胞杂交克服有性不亲和性，实现远源遗传重组3、分析激素在植物再生过程中的作用。
植物细胞工程的实际应用 课件
(5)优点。 ①解决了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。 ②固定杂种优势。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,而人工种子则可以完全保持优良品 种的遗传特性。 ③快捷高效的繁殖方式。天然种子在生产上受季节的限制,一般每年只 能繁殖 1~2 次,有些甚至十几年才繁殖一次,而人工种子生产不受季节限制, 且快捷高效。 ④可控制植物的生长发育与抗逆性。针对植物种类和土壤条件,在人工 种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗 生素、有益菌等,可控制植物的生长发育和增强抗逆性。 (6)获取方法:植物组织培养。 (7)实例:已成功把芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备成了人工 种子,并得到了较高的发芽率。
物脱毒的优点。 ④根据植物组织培养“在实验室或工厂进行,可人工控制,不受季节限
制”的特点,理解微型繁殖、人工种子的优点。
【例题 1】 植物的微型繁殖的优点是( )
A.取材少
B.培养周期短
C.繁殖率高 D.以上都是
解析:微型繁殖也叫快速繁殖技术,利用的技术手段就是植物组织培养,
该繁殖充分发挥了植物组织培养的优势,例如取材少、培养周期短、繁殖率
植物繁殖的新途径
●问题导引●
如果你是一家花卉繁育基地的老板,当然期望你的花卉大量和快速繁 殖,以获取较大的经济效益。思考:(1)哪一生物工程技术能大量和快速地繁 殖花卉?简述该技术的大体操作过程。(2)常规种子的生产存在哪些缺陷? 人工种子是天然种子的替代品,人工种子由哪几部分构成?
提示:(1)植物组织培养,该技术的大体操作过程是:获取大量的外植体 →消毒处理→接种→脱分化形成愈伤组织→再分化出根、芽→形成幼苗。 (2)常规种子的生产存在的缺陷包括:受季节、气候和地域的限制,生产周期 长,数量有限等。人工种子主要由胚状体(或不定芽、顶芽、腋芽等)、人工 薄膜等几部分构成。
植物细胞工程的研究及其在农业生产中的应用范文
植物细胞工程的研究及其在农业生产中的应用范文第一篇：植物细胞工程的研究及其在农业生产中的应用范文植物细胞工程的研究及其在农业生产中的应用摘要：植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础，具有广泛应用前景和实用价值的生物技术。
目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术，这些技术的发展和应用，使植物细胞工程在人类现生活中的地位更加突出，并发挥着越来越重要的作用。
而其在农业生产上的应用有以下几方面：脱毒苗生产方面、经济植物快繁方面、新品种选育方面及利用植物细胞工程获得生物产品。
本文就以上内容做一个简单的介绍。
关键词：植物细胞工程研究农业生产应用展望植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础，具有广泛应用前景和实用价值的生物技术，其理论基础是植物细胞的全能性，以植物组织与细胞培养为技术支持，在细胞和亚细胞水平对植物进行遗传操作，实现植物改良和利用，或获得植物来源的生物产品的科学技术。
植物细胞培养是指把植物的胚、胚轴、根、茎、叶、花、果实、种子、花粉或分生组织等任一部分离体培养成为植株；植物细胞杂交是指分离植物体上的细胞后用纤维素酶除去细胞壁，使其变为原生质体，在灭活的仙台病毒或PEG 诱导下促进不同品种的两个细胞完成杂交过程，从而培养为杂种植株。
植物细胞工程具有科学和技术双重特征，经过多年的探索和发展，已成为当代生物科学中一个重要学科和现代生物技术的重要组成部分。
一、植物细胞工程基础研究随着植物细胞工程的不断完善和发展, 该技术已经在部分经济植物的育种和繁殖中发挥着十分重要的作用。
目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术, 包括植物细胞培养技术、无性快繁技术、制备转基因植物、单倍体育种及胚胎培养等。
这些技术的发展和应用, 使得植物细胞工程在人类的现代生活中的地位更加突出,并在经济植物快繁、植物新品种选育和有用次生代谢第 1 页产物的生产方面发挥了重要的作用。
培养植物细胞获得生物产品对于人类来说是非常重要的。
12.生物技术在植物育种中的应用
第1页，共103页。
一、细胞工程与作物育种
植物细胞工程是以植物组织和细胞培养技术为基础发展起来的一门学科。 它以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞某 些生物学特性按人们的意愿生产某种物质的过程。
细胞工程与作物遗传改良有着密切关系，利用细胞工程技术已培育出一些大 面积推广的品种。
第21页，共103页。
5、转化体的筛选和鉴定 转化体的筛选与鉴定是农作物转基因育种
中的一个关键问题。 ⑴转化体的筛选 外源目的基因在植物受体细
胞中的转化频率往往是相当低的，在数量庞大 的受体细胞群中，通常只有为数不多的一小部 分获得了外源DNA，而其中目的基因已被整合 到核基因组并实现表达的转化细胞则更加稀少。 为了有效地选择出这些真正的转化细胞，必要 使用特异性的选择标记基因进行标记。
从栽培面积上看，美国以4980万公顷遥遥领先，其次是阿 根廷、巴西和加拿大。
第7页，共103页。
转基因作物种植国家数量持续增加，从1996 年的6个，1998年的9个，2001年的13个， 到2003年由于巴西和菲律宾的加入，种植转 基因作物的国家总数达到了18个。
第8页，共103页。
2、我国转基因作物研究与利用概况 我国是世界上第一个商品化种植转基因作
体，还必须根据有关转基因产品的管理规定、 在可控制条件下进行安全性评价和大田育种 利用研究。
第24页，共103页。
转基因作物的生物安全性
由于转基因产品存在一定的风险，如转基因产品本身对人
类的毒害作用、转基因作物对环境的破坏性作用包括转入的
外源基因在环境中的扩散、对物种多样性的影响等，因此必 须从保障人类健康、发展农业生产和维护生态平衡与社会安全
2020高中生物 专题22.1.2 植物细胞工程的实际应用学案 新人教版选修3
2.1.2 植物细胞工程的实际应用[学习目标] 1.说明植物细胞工程在植物繁殖方面的应用。
2.列举植物细胞工程在作物新品种培育方面的应用。
3.概述细胞产物的工厂化生产的原理。
方式一 拯救国家极危植物——虎颜花虎颜花为野牡丹科单种属植物，原产广东，为罕见的野生观赏植物，有重要的科研价值。
虎颜花叶片基生，叶形巨大、美丽，呈心形，上有老虎斑纹，故称虎颜花。
国际自然保护联盟已将虎颜花列为极危物种。
为拯救虎颜花，我国华南植物园的科学家对虎颜花进行了组织培养，获得1万株试管苗，又利用生态恢复技术，使虎颜花成功回归野外。
这体现了植物细胞工程的实际应用。
那么植物细胞工程技术在生产生活中还有哪些方面的应用呢？让我们进入本节的学习，一起来了解吧！方式二 具有小灵芝草之称的金钗石斛是一种名贵的中草药，它具有生津益胃、润肺止咳之功效。
金钗石斛的有效化学成分为大黄酚和β－谷甾醇。
那么我们能否在工厂内大量生产这两种物质呢？能！取金钗石斛的茎尖或根尖组织，并培养为愈伤组织再放入液体培养基中进行悬浮培养，获得大量的金钗石斛细胞，从混合液中分离纯化大黄酚和β－谷甾醇即可。
这是植物细胞工程实际应用的一个实例，要了解更多这方面的信息，请跟随教材一起来学习吧。
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)特点⎩⎪⎨⎪⎧①无性繁殖，保持优良品种的遗传特性②高效快速地实现种苗的大量繁殖③可实现产业化生产2．作物脱毒(1)选材部位：无病毒的植物分生区附近的部位。
(2)优点：提高作物的产量和品质。
(3)实例：脱毒马铃薯的培育。
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)优点①繁殖周期短。
②后代不发生性状分离，能够保持亲本的优良性状。
③不受季节、气候和地域的限制，并可节约土地。
归纳总结关于人工种子(1)各部分的功能针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂(人工种皮)中应具有适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。
植物细胞工程的实际应用(精华)
(3) 成就： 讨论： 人们利用植物的微型繁殖技术来进行 ——兰花、生菜、杨树以及无子西瓜的试管苗， 工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪 都已形成一定规模的产业化生产。 些特点？
资料3：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 分根法繁殖速度缓慢，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。
一、植物繁殖的新途径 1. 微型繁殖技术
(1)概念： (2)优点：
三、细胞产物的工厂化生产 1. 细胞产物 2. 实例 3. 技术 4. 成就
——蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生 物碱等。
——植物组织培养。 ——人参、三七、紫草和银杏的细胞产物已 经实现了工厂化的生产。
四、课堂练习
1.下图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的是( D )
A．人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物 质，还可以添加农药和植物激素 B．人工种子可以工厂化生产，播种人工种子可节省大 量的粮食 C．人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困 难或发芽率低等问题 D．人工种子的胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等 结构
资料1：科学家应用多倍体育种的方法，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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
植物细胞工程的应用摘要：使用细胞大规模培养技术可以在可控的和可重复的条件下生产天然产物，而不会受到病虫害、地理、气候、季节等因素的影响，并且产物分离、提取操作相对简单。
同时也将对保护人类的生存环境起到重要作用。
本文介绍了植物细胞工程在制药、食品、杀虫剂、化工、环境等方面的应用,主要介绍了植物的次生代谢物质在上述一些方面所占的重要地位。
关键词：植物细胞工程植物的次生代谢物质生物制药植物性杀虫剂细胞工程学是以细胞生物，组织或器官为研究对象，运用工程学原理，按照预定目标，改变生物形状，生产生物产品，为人类生产或生活服务的科学。
植物细胞工程是在植物细胞全能性的基础上，以植物细胞为基本单位，在体外条件下进行培养，繁殖人为的精细操作，使细胞的某些生物学特性按照人们的意愿发生改变，从而改良品种或创制新种，或加速繁殖植物个体，或获得有用产物的过程统称植物细胞工程。
植物中含有大量的次生代谢物质，可为人类提供药品、色素、调味剂、香料、兴奋剂、杀虫剂等，仅就药物而言，美国现有一百二十多种处方药是植物药，欧洲也约有四分之一的处方药来自植物。
这些天然产品与人类生活息息相关，有很大的实用价值；其中有部分具有特殊用途，且极难得到，价格昂贵。
从植物中生产这些物质存在很多缺点，植物受气候地理和季节的限制，其质量和产量受不可预测的环境因素影响，分离过程复杂而耗资很大。
植物细胞培养主要集中在制药工业中的一些价格高﹑产量低﹑需求量的的化合物上（如紫杉醇﹑长春碱﹑紫草宁等），其次是油料（如小豆蔻油﹑春黄菊油等）﹑食品添加剂（如生姜﹑洋葱﹑香子兰等）﹑色素（如番红花﹑姜黄等）﹑调味剂（胡椒﹑留兰香等）﹑饮料（咖啡﹑可可等）﹑树胶（如阿拉伯树胶等）等。
二十世纪七八十年代以来 ,植物组织培养、植物原生质体培养等各种植物培养技术与植物细胞培养技术共同发展 ,在培养基配方、环境条件控制、悬浮培养技术等研究方面相互借鉴、相互促进 ;而大规模培养技术方面 ,得益于微生物发酵技术的飞速发展 ,各种各样的反应器如气升式、气泡柱式、模式等反应器相继得到应用 ,使得植物细胞大量培养的研究迅速得到借鉴发展。
目前，利用细胞工程生产药物是细胞工程研究开发中最活跃、进展最快的一个产业。
大规模植物细胞培养技术经过几十年的努力研究 ,已取得很大的进展 ,有些药用植物种类已实现工业化生产 ,如从希腊毛地黄细胞培养物通过生物转化生产地高辛细胞培养、从日本黄连物中生产黄连碱、从人参根细胞中生产人参皂甙等;相当种类的药用植物细胞大量培养已达到中试水平 ,如长春花生产吲哚生物碱、丹参生产丹参酮、青蒿生产青蒿素、红豆杉生产紫杉醇、紫草生产萘醌、三七生产皂甙等等。
目前大多数植物细胞大规模培养生产药物距商业化生产还有一定差距 ,主要是由于:（1）植物细胞的生长周期长 ,易污染。
（2）植物细胞对生物反应器的设计装置要求较高。
（3）高产细胞株较难获得。
目前据报道只有二十多种植物的细胞培养物 ,其次生产物含量超过原植物 ,原因被认为是培养细胞的形态分化受到抑制 ,而大多数次生产物要在分化了的细胞中产生。
由于以上的问题 ,加上与之相比 ,直接提取法成本很低 ,所以在很大程度上限制了大规模植物细胞培养技术生产药物走上商业化生产的步伐。
但是 ,对一些不易栽培、稀少、不能或难以化学合成、有很高应用价值的药物 ,如紫杉醇 ,用这种方法开展研究进行生产还是很有商业价值的 ,而且从长远和环境保护的角度看 ,它应该有非常广阔的商业前景。
植物品种改良的主要目的是获得高产、优质和具有高抗性的优良品种。
植物细胞工程在育种方面、通过单倍体育种技术，已培育出二百六十多种植物的单倍体植株；通过体细胞培养，筛选了多个具高抗性和高营养的体细胞突变体；通过体细胞杂交已获得多个种间、属间或科间的体细胞杂种植物。
根据根瘤与豆科植物根系有共生关系的原理．使用根瘤菌接种花生、玉米等旱生作物，试验根瘤菌能否与旱生作物有共生关系和共生条件；除豆科植物外，寻找在自然界中能与农作物有共生关系的固氮菌，并研究有利于共生的条件；通过适应性变异、原生质体融合等途径创造出能直接利用分子氮的谷类、蔬菜等作物，降低农业成本，提高粮食与蔬菜中的蛋白质含量。
光合作用是绿色植物通过叶绿体把太阳能转换成化学能的生物合成过程。
如果能通过改造叶绿体的生物功能，培育出在沙漠、山坡、水涝和高盐等不同自然条件下高效率转换太阳能的速生植物，将对发展畜牧业与生物能源产生巨大的作用。
再者，利用细胞工程进行抗旱和抗盐作物的研究也具有十分诱人的前景。
植物细胞工程是细胞工程中比较活跃、进展比较快的一个领域，它和其他植物育种技术密切结合，已形成了一条植物—细胞—植物的生产途径．加速了植物品种改良。
半个多世纪以来，有机合成杀虫剂的广泛使用，逐渐产生了严重的3R问题，即害虫抗药性、残留、害虫在猖濒。
因此人们把目光转向了与环境有较高和谐度的植物性杀虫剂，由于利用植物细胞培养生产具有杀虫、杀菌活性成分的植物源农药与传统的化学农药相比有许多无可比拟的优点，所以细胞工程在这方面的应用也成为国内外研究的热点。
近二十年来，国内外都投入了大量的人力、物力致力于植物园农药的研究与开发。
国外对印柬、菖蒲、番荔枝等杀虫植物进行了较多的研究，其中尤以对印间的研究最为深入系统。
国内在此方面的研究进展也较快，对川柬、苦皮藤、砂地柏、马桑、黄杜鹃、紫背金盘、苦参、八角茴香等多种植物都进行了详细的研究。
应用细胞工程生产的新型农药在农作物病害的防治方而已取得一些可喜成果，番茄花叶病是一种较普遍的病害。
人们将番茄花叶病病毒经亚硝酸诱变，培育成亚硝酸突变体N14，它是一种防治番茄花叶病病毒的弱毒疫苗。
在番茄幼苗移栽前，只要把幼苗根部浸入含有该弱毒苗的液体中处理1min，移栽后长出的番茄植株就有抗病能力。
这种新型的植物性杀虫基因期货形成分为天然物质，使用后以降解，对环境污染小；对害虫不易产生抗药性；对人和高等动物无害且开发成本低，故可对当今的环境污染有一定的缓解作用。
当今食品使用的甜味剂主要是砂糖，由甘蔗与甜菜提取制备而成：如何通过细胞工程生产新型甜味剂以及食用天然色素、维生素已成为研究开发的重点。
大规模培养植物细胞生产调味品、香料、维生素和有机酸等将会有较大发展。
自1984年日本三进石油化学公司利用紫草宁细胞培养生产的紫草宁色素研制出壳世界第一支生物口红后，利用细胞培养生产色素及化妆品也有了很大的发展。
如通过长春花植物细胞悬浮培养可获得用于化妆品原料的高质量的熊果苷，用人参细胞大规模培养生产的人参提取液及人参皂苷在化妆品中已广泛地用作营养添加剂，此外还有植物细胞培养的甘草提取物等都在化妆品中应用广泛。
石油成为化工原料的主要来源是不可再生的有限资源，各国对化工原料主要依靠石油的现状感到不安，而植物通过光合作用，合成糖，再转化为淀粉、维生素、木质素等，都是再生资源，取之不尽，用之不竭。
人类日常生活和工农业生产上采用的能源主要有：①化石能源；③水力、风力和潮汐能源；③原子能；④再生能源。
再生能源是指植物(包括农作物、树木、牧草和藻类等)利用太阳能进行光合作用所积累的有机物，主要组分为纤维素、半纤维素和木质素等，这是传统家庭生活的主要能源。
也是今后值得重视并进行合理研究开发利用的能源。
再生能源的开发利用是细胞工程的研究热点之一。
细胞工程在再生能源开发利用上的作用表现在两个方面：①培育能高效转换太阳能的植物，即具有高效率光合作用的植物；②和基因工程相结合，培育出能高效发酵纤维素产生乙醇等替代能源的高效菌种。
如果说二十世纪的植物细胞工程主要是科学研究阶段的工作，产业建设尚处在初创阶段，那么。
二十一世纪的植物细胞工程将进入广泛的大规模产业化阶段，是对人类社会做出贡献的时期。
在农业上，植物细胞工程培育的高产、优质、抗逆的植物新品种，将与基因工程技术培育的新品种一样，不断拉进农业生产的发展。
医药卫生方面。
细胞工程药物(包括药物、疫苗和基因治疗等)将与化学药物和中医药物三足鼎立，有效地为人类健康、延年益寿服务。
特别是以基因工程和细胞工程培育的动植物来大量生产药物、疫苗或其他生物产品，无疑将会使传统的制药等工业生产方式发生重大变革。
细胞工程在解决环境和能源危机方面，也将发挥更大的作用并形成产业化。
参考文献:[1]王蒂.2003 细胞工程学.北京：中国农业出版社,13～16[2]陈志南 .2005 细胞工程.北京:科学出版社,357～399[3]远英进．2003 植物细胞培养工程.北京：化学工业出版社，296～300[4]程静，郭勇．植物细胞工程药物生产的研究进展[J].江西科学，2000.18：60～62[5]李志勇．2003 细胞工程．北京：科学出版社，７～13细胞工程研究的进展及一些应用摘要：简介了细胞工程的概念及基本操作，论述了其在若干重要领域研究取得的重大进展。
并且，阐述了细胞融合技术、细胞工程培育海带、细胞工程在作物育种方面的应用。
关键词：细胞工程；作物育种；应用研究1细胞工程的概念及其基本操作细胞工程属于广义的遗传工程，是将一种生物细胞中携带的全套遗传信息的基因或染色体整个导人另一种生物细胞，从而改变细胞的遗传性，创造新的生物类型。
它包括细胞融合、细胞重组、染色体工程、细胞器移植、原生质体诱变及细胞和组织培养技术。
因此，研究者称细胞工程为细胞操作技术。
近年来，在该领域的研究最引人注目的是细胞融合(Cell fusion)技术及细胞杂交(ce11 hybridization)，并取得一些突破性研究进展。
细胞融合是应用经紫外线灭活的病毒(如仙台病毒)或以聚乙二醇和溶血卵磷脂处理体外培养细胞，使其细胞质膜发生改变，导致细胞互相合并而成多核体。
同种细胞的融合称为同核体，不同种细胞的融合称为异核体。
后者在以后的分裂过程中，不同遗传型染色体混合产生单核合核体。
应用这一技术可以分析细胞的质核关系、基因表现的调节和基因在染色体上的定位。
应用细胞融合可以大量培育新的生物类型。
细胞杂交是应用细胞融合技术，使不同种细胞的细胞质和细胞核合并。
由不同种的体细胞经过细胞融合后形成双核细胞，染色体在分裂过程中互混后产生的杂交单核子细胞便是杂交细胞，也称合核体。
运用此法，亦可改变生物性状，培育出大量适合人类需求的新品系。
新近细胞重组(Cell Reconstitution)在细胞工程开发与应用研究方面发展较快，成果颇多。
细胞重组是由不同细胞的核体与细胞质在融合子介导下并合形成完整细胞，在研究真核细胞的核、质相互关系及基因转移等方面具有重要价值。
核体与胞质体在仙台病毒或聚乙二醇的诱导下能合并成为完整的重组细胞。
目前不仅能使大鼠核体与小鼠胞质体并合成为新细胞，还能使人的核体与小鼠的胞质体并合成为重组细胞。
若将胞质与完整的细胞融合，构成一个含有亲本核和两个亲本胞质的杂种细胞称为“胞质杂种”，就可以把一个亲本细胞的胞质基因(如线粒体基因)转移到另一个亲本细胞内，这样又成了基因重组育种新技术。