植物细胞工程的实际应用(上课用)PPT课件
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优点： 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
2020/9/29
13
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
(2)方法:
植物组织培养
无病毒 的茎尖等
脱毒苗
2020/9/29
10
脱毒 草莓
2020/9/29
11
脱毒产品
香蕉
菠
萝
2020/9/29
甘蔗
马铃薯
12
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， 农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等
2020/9/29
3
三、自主学习
• 仔细阅读课本，勾画出一下问题： • 1、微型繁殖的概念是什么？特点是什么？ • 2、作物脱毒取材是哪一部分？ • 优点是什么？ • 实例是什么？ • 3、人工种子概念是什么？ • 组成是什么？优点是什么？
2020/9/29
4
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…
ddTT
年 纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑
↑
矮抗品种
矮抗品种
2020/9/29
14
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
Fra Baidu bibliotek
(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
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
4、植物体细胞杂交
植物细胞融合
2020/9/29
杂种细胞
植物组织培养 16 杂种植物
我国的植物药药材生产长期存在许多问题： （1）我国有一万多种植物药品种大部分是来自
野生。由于一些药用植物生长于半干旱的荒漠地带， 本身就 是防风、保土的植被，过量采挖不仅使这些 物种濒于灭绝，更是破坏了当地植被，致使环境恶化。
毛地黄
黄连
紫松果菊
紫草
五、探究展示
简述 概括植物克隆技 术或植物组织培养？
湖南长郡卫星远程学校
制作19
2012年下学期
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
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
一、课堂导入
复习上节课的内容： 1、什么是细胞的全能性的概念？含义？ 2、植物组织培养的过程是什么？方法？ 3、植物体细胞杂交技术的过程？简述？ 4、什么是愈伤组织？脱分化？再分化？
2020/9/29
1
2·1·2植物细胞工程的实际应用
2020/9/29
蝴蝶兰
2
二、目标展示
• 1、微型繁殖的概念、特点（重点） • 2、作物脱毒取材、优点、实例（重点） • 3、人工种子概念、组成、优点（重点）
（2）一些植物生长周期长、自然繁殖率低、生境 独特，难以满足日益增长的市场需要。
（3）有些人工种植的药用植物由于生产种植人员 过分追求药材产量、数量，致使种质资源逐渐退化， 得到的药材之中的药用成分含量很低。
（4）经过长期种植的药用植物许多野生的自然 抗性减弱甚至消失，导致病虫害严重，而有些过分追 求经济利益的药农往往会大量使用农药，甚至是被禁 止使用的、污染程度严重的农药，致使收获的药材中 农药残留严重超标。
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
2020/9/29
18
迄今为止，全世界已对近1000种植物进行过细 胞培养方面的研究，生产的天然产物包括药品、香 料、色素、食品、化妆品等500多种。有些药用植 物种类已实现工业化生产，如通过希腊毛地黄细胞 培养物生物转化生产地高辛（治疗充血性心力衰竭 ）、从日本黄连细胞培养物中生产黄连碱（抗菌 ） 、利用紫松果菊细胞生产具免疫活性的多糖、利用 人参细胞培养物生产人参皂甙、利用紫草细胞培养 技术生产紫草宁(止血、清热解毒)等等。
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;
2020/9/29
15
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
（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
2020/9/29
7
报春花
鹤望兰
无籽西瓜
生菜
杨树
荷兰花卉 作物栽培
工业化生产
2020/9/29
9
2.作物脱毒
(1)材料: 植物的分生区(茎尖)--无病毒或极少
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
5
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
2020/9/29
杂种植株 6
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
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
①无菌
则，高度液泡化的 呈无定形状态的薄
愈伤组织
壁细胞
四 、
再分化 一定的光照
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
知 识
根、芽
芽发育成叶，叶 肉细胞中叶绿素 的合成需要光照
精 讲2020/9/29
植物体
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→ ↓ ↓ ↓
①解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题 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
2020/9/29
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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
(2)方法:
植物组织培养
无病毒 的茎尖等
脱毒苗
2020/9/29
10
脱毒 草莓
2020/9/29
11
脱毒产品
香蕉
菠
萝
2020/9/29
甘蔗
马铃薯
12
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， 农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等
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三、自主学习
• 仔细阅读课本，勾画出一下问题： • 1、微型繁殖的概念是什么？特点是什么？ • 2、作物脱毒取材是哪一部分？ • 优点是什么？ • 实例是什么？ • 3、人工种子概念是什么？ • 组成是什么？优点是什么？
2020/9/29
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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…
ddTT
年 纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑
↑
矮抗品种
矮抗品种
2020/9/29
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二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
Fra Baidu bibliotek
(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
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
4、植物体细胞杂交
植物细胞融合
2020/9/29
杂种细胞
植物组织培养 16 杂种植物
我国的植物药药材生产长期存在许多问题： （1）我国有一万多种植物药品种大部分是来自
野生。由于一些药用植物生长于半干旱的荒漠地带， 本身就 是防风、保土的植被，过量采挖不仅使这些 物种濒于灭绝，更是破坏了当地植被，致使环境恶化。
毛地黄
黄连
紫松果菊
紫草
五、探究展示
简述 概括植物克隆技 术或植物组织培养？
湖南长郡卫星远程学校
制作19
2012年下学期
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
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
一、课堂导入
复习上节课的内容： 1、什么是细胞的全能性的概念？含义？ 2、植物组织培养的过程是什么？方法？ 3、植物体细胞杂交技术的过程？简述？ 4、什么是愈伤组织？脱分化？再分化？
2020/9/29
1
2·1·2植物细胞工程的实际应用
2020/9/29
蝴蝶兰
2
二、目标展示
• 1、微型繁殖的概念、特点（重点） • 2、作物脱毒取材、优点、实例（重点） • 3、人工种子概念、组成、优点（重点）
（2）一些植物生长周期长、自然繁殖率低、生境 独特，难以满足日益增长的市场需要。
（3）有些人工种植的药用植物由于生产种植人员 过分追求药材产量、数量，致使种质资源逐渐退化， 得到的药材之中的药用成分含量很低。
（4）经过长期种植的药用植物许多野生的自然 抗性减弱甚至消失，导致病虫害严重，而有些过分追 求经济利益的药农往往会大量使用农药，甚至是被禁 止使用的、污染程度严重的农药，致使收获的药材中 农药残留严重超标。
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
2020/9/29
18
迄今为止，全世界已对近1000种植物进行过细 胞培养方面的研究，生产的天然产物包括药品、香 料、色素、食品、化妆品等500多种。有些药用植 物种类已实现工业化生产，如通过希腊毛地黄细胞 培养物生物转化生产地高辛（治疗充血性心力衰竭 ）、从日本黄连细胞培养物中生产黄连碱（抗菌 ） 、利用紫松果菊细胞生产具免疫活性的多糖、利用 人参细胞培养物生产人参皂甙、利用紫草细胞培养 技术生产紫草宁(止血、清热解毒)等等。
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;
2020/9/29
15
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
（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
2020/9/29
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报春花
鹤望兰
无籽西瓜
生菜
杨树
荷兰花卉 作物栽培
工业化生产
2020/9/29
9
2.作物脱毒
(1)材料: 植物的分生区(茎尖)--无病毒或极少
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
5
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
2020/9/29
杂种植株 6
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
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
①无菌
则，高度液泡化的 呈无定形状态的薄
愈伤组织
壁细胞
四 、
再分化 一定的光照
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
知 识
根、芽
芽发育成叶，叶 肉细胞中叶绿素 的合成需要光照
精 讲2020/9/29
植物体
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→ ↓ ↓ ↓