植物細胞工程的實際應(yīng)用

2.1.2植物細胞工程的實際應(yīng)用學(xué)案學(xué)習(xí)目標列舉植物細胞過程的實際應(yīng)用學(xué)習(xí)重點植物細胞過程應(yīng)用的實例學(xué)習(xí)難點作物脫毒培養(yǎng)和人工種子的培育一、溫故知新1、細胞具有全能性的原因：細胞內(nèi)含有本物種的全部。TOC\o"1-5"\h\z2、植物組織培養(yǎng)的原理：植物細胞的性。3、植物體細胞雜交技術(shù)的概念。4、植物體細胞雜交技術(shù)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法是：一和。二、自主預(yù)習(xí)（一）植物繁殖的新途徑1、微型繁殖（1）概念：植物微型繁殖技術(shù)又叫技術(shù)，是指用于優(yōu)良品種的技術(shù)。（2）特點：①保持優(yōu)良品種的。②高效快速地實現(xiàn)種苗。（3）優(yōu)點：繁殖速，周期，不受季節(jié)、氣候、自然災(zāi)害等因素的影響，并可實現(xiàn)。（4）實例：優(yōu)良的觀賞植物、經(jīng)濟林木、無性繁殖作物等，如20世紀60年代，荷蘭的科學(xué)家就成功地實現(xiàn)了利用來培育蘭花。拓展延伸：1、微型繁殖是快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，實際上是無性生殖的一種。在繁殖的過程中，細胞進行有絲分裂，因此親、子代細胞內(nèi)DNA相同，具有相同的基因，因此能保證親、子代遺傳特性不變。利用這種技術(shù)能高效快速實現(xiàn)種苗的大量繁殖。2、優(yōu)點：選材少、培養(yǎng)周期短，繁殖率高，便于自動化管理?！貏e提醒：組織培養(yǎng)（微型繁殖）主要是一種無性繁殖。如果培養(yǎng)的是體細胞，得到的植株同親代基因型完全相同，所得個體能保持母體的一切性狀；但如果培養(yǎng)的是生殖細胞，如花藥，得到的植株是單倍體，應(yīng)為有性生殖中的單性生殖。2、作物脫毒（1）材料：植物的（如）。分生區(qū)附近的病毒極少，甚。（2）脫毒苗：切進行組織培養(yǎng)獲得的。（3）優(yōu)點：使農(nóng)作物。3、人工種子（1）概念：植物組織培養(yǎng)得到白、、頂芽和等為材料，經(jīng)過人工包裝得到的種子。（2）特點：①后代無。②不受、和限制。（3）組成：人工種子主要由三部分組成：一；二是提供營養(yǎng)物質(zhì)的；三是具有保護作用的。拓展延伸：作物脫毒與人工種子1、作物脫毒主要是強調(diào)微型繁殖的取材一定是無毒的（如莖尖、根尖），才能繁殖出無毒的幼苗。2、人工種子采用的也是微型繁殖的技術(shù)，但是只需培育得到胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽，包上人工種皮就可以形成人工種子。人工種子與微型繁殖得到的幼苗一樣能保持親本的優(yōu)良性狀，另外還可不受氣候、組織產(chǎn)生③由;（二）作為新I1、單倍體育利（1）方法：-（2）優(yōu)點：①②2、突變體的利（1）產(chǎn)生原因（如（2）利用：篩拓展延伸：單］1、單倍體育利應(yīng)用染色體變;2、突變體育種（三）細胞產(chǎn)，1、原理：植物可以作為藥物2、細胞產(chǎn)物種3、技術(shù)：植物4、實例：我國也都已經(jīng)實現(xiàn)'5、過程：外彳總結(jié):常見的有季節(jié)和地域的限制。胚狀體的獲取途徑：①由已脫分化的外植體直接產(chǎn)生②由愈傷懸浮細胞培養(yǎng)產(chǎn)生。品種的培育」染色體加倍離體培養(yǎng)植株染色體加倍純合子植株。）后代是純合子，育。）明顯縮短了。J用］：在植物的組織培養(yǎng)過程中，易和_、等）的影響而。亍選出對人們有用的，進而培育。倍體育種與突變體育種［的優(yōu)點是后代無性狀分離，后代都是純合子，能夠穩(wěn)定遺傳，明顯縮短育種年限。異的原理?！沟脑頌橥蛔儯ɑ蛲蛔兓蛉旧w變異），物的工廠化生產(chǎn)」細胞在代謝過程中，能夠生產(chǎn)一些有機化合物，如人參皂甙、奎寧、紫杉醇，它們殺蟲劑、香料、色素等，可以通過大規(guī)模培養(yǎng)植物細胞，從中提取這些物質(zhì)。［類：、脂肪、糖類、、香料、生物堿等。J技術(shù)。1利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)實現(xiàn)了大量生；另外，三七、紫草和銀杏的了工廠化生產(chǎn)。直體脫分化愈傷組織分散開懺細胞懸液發(fā)酵、提取細胞產(chǎn)物'種方法比較■技術(shù)原理優(yōu)點缺點誘變育種基因突變提高生物變異的頻率，使后代變異頻率較快穩(wěn)定；可大幅度改良某些性狀，縮短育種進程盲目性大，需大量處理供試材料雜交育種基因重組使位于不同個體的優(yōu)良性狀，集中于一個個體周期長，難以克服遠緣雜交不親和的障礙單倍體育種染色體變異獲得個體均為純種，明顯縮短育種年限技術(shù)復(fù)雜，須與雜交育種配合、且需利用細胞工程參與多倍體育種染色體變異器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分適用于植物，動物方面難以實現(xiàn)基因工程育種基因重組打破物種界限，定向改造生物遺傳性狀存在技術(shù)上、安全上、倫理道德上的問題細胞工程育種細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)原理、基因突變①植物體細胞雜交可以克服遠緣雜交不親和的障礙；擴大了用于雜交的親本組合范圍；定向改變生物遺傳性狀②體細胞誘變育種，同前述誘變育種。遠緣雜種不能按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀體細胞誘變育種同誘變育種了解：曲周縣的蔬菜種苗，主要銷售范圍是石家莊以南，安陽以北，壽光以西，山西以東區(qū)域。育

苗溫室面積為135.49畝，現(xiàn)有育苗溫室94個，全部為鋼架結(jié)構(gòu)，配置了自動卷簾機、自動灌水、集中加溫等設(shè)備，可以實現(xiàn)常年性育苗。育苗品種主要為：辣椒、嫁接茄子、西紅柿、嫁接黃瓜、嫁接西瓜、圓白菜等，每年可進行三茬到五茬育苗，全縣蔬菜育苗生產(chǎn)能力為年產(chǎn)1.5億株優(yōu)質(zhì)種苗，按蔬菜大田生產(chǎn)每畝均用苗3000株計算，全縣育苗能力可以滿足5萬畝的蔬菜種植需要。2010年合作社蔬菜育苗量為1億株，實現(xiàn)產(chǎn)值6000萬元左右。2010年，曲周縣蔬菜種植面積為21萬畝，育苗生產(chǎn)能力位于河北省第一。三、預(yù)習(xí)自測1、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TOC\o"1-5"\h\z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胞的()A.有絲分裂B.分化C.減數(shù)分裂D.全能性2、要獲得脫毒苗，一般選取植物體的哪一部分組織()A.葉B.花粉C.根D.莖尖3、如圖是人工種子的結(jié)構(gòu)簡圖，對其敘述不正確的是()???愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根，再由芽發(fā)育成葉和莖。這一過程必須給予光照，其原因是能利用光能制造有機物，供試管苗生長發(fā)育。試管苗的細胞核中含條脫氧核糖核苷酸鏈。培育成的試管苗可能出現(xiàn)的基因型有。7、假設(shè)水稻抗病(R)對感病(r)為顯性，高稈(T)對矮稈(t)為顯性?，F(xiàn)有純合的抗病高稈水稻和感病矮稈水稻。為了在較短的年限內(nèi)培育出穩(wěn)定遺傳的抗病矮稈水稻，可采取以下步驟：將純合的抗病高稈水稻和感病矮稈水稻雜交，得到雜交種子。播種這些種子，長出的植株將要產(chǎn)生基因型為的花粉。采用的方法得到單倍體幼苗。用處理單倍體幼苗，使染色體加倍。采用的方法，鑒定出其中的抗病植株。符合要求植株的基因型是。A-人工種子胚乳中含有胚狀體發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，還可添加農(nóng)藥和植物激素B-人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，播種人工種子可節(jié)省大量糧食C?人工種子克服了有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題。.人工種子胚狀體還未分化出胚芽、胚軸和胚根等結(jié)構(gòu)4、胡蘿卜組織培養(yǎng)過程中進行無菌操作的步驟有()①超凈工作臺②自來水沖洗③酒精棉球擦手④無菌水清洗⑤次氯酸溶液清洗⑥無菌濾紙?zhí)幚恝吲囵B(yǎng)基滅菌⑧不經(jīng)滅菌的培養(yǎng)基A.①②③④⑤⑥⑦B.①③④⑤⑥⑦C.①②④⑤⑥⑧D.①②④⑤⑦5、兩個親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對基因按照自由組合定律遺傳，要培育出基因型為aabb的新品種，最簡捷的方法是()A.