高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 植物细胞工程的应用完美版课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 植物细胞工程的应用完美版课件ppt，共27页。

用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫微型繁殖。
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。
一些优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等。
③不受生长季节的限制。
无性繁殖的作物，容易将病毒传染给后代。病毒积累，导致作物产量降低、品质变差。
植物分生区病毒极少，切取茎尖进行组织培养，可获得脱毒苗。
无病毒组织 （切取茎尖组织）
1.利用马铃薯的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会因感染病毒而减产，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.在田间喷洒消毒剂C.利用茎尖进行组织培养 D.人工诱导基因突变
实际问题：传统的方法杂交育种是通过杂交把两亲本的优良性状组合在同一后代中。
高杆抗病 DDTT
矮杆感病 ddtt
高杆抗病 DdTt
花药离体培养获得单倍体植株，再用秋水仙素处理使染色体数目加倍。
明显缩短育种年限。遗传性状相对稳定，研究遗传突变的理想材料。
单育1号烟草、水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物。
秋 水 仙 素
选择矮秆抗病即为新品种
在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变。
抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。
提高变异的频率，加速育种进程；大幅度地改良某些性状。
利用植物细胞培养来获得次生代谢物的过程。
①不是植物基本的生命活动所必需的产物
②一类小分子有机化合物（如酚类、萜类 和含氮化合物等）。
③在植物的抗虫、抗病等方面发挥作用， 也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
④含量很低，从植物组织中提取会大量破坏 植物资源，有些产物又不能或难以通过化 学合成途径得到。
不占用耕地，几乎不受季节、天气等限制
紫草宁、紫杉醇、人参皂苷等。
2.将紫草细胞进行细胞培养，诱导其脱分化产生愈伤组织，再对愈伤组织进行悬浮培养使其大量增殖，以获取大量的紫草宁。下列关于紫草宁的工厂化生产的叙述，错误的是(　　)A.细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一B.培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞C.培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物D.培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分
3.(1)快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。( )(2)作物脱毒后不再感染病毒。( )(3)单倍体育种只是为了获得单倍体。( )(4)突变体育种常用射线、化学物质处理愈伤组织。( )(5)快速繁殖本质上是一种无性繁殖。( )
(6)植物的次生代谢物主要是酚类、萜类和含氮化合物等小分子有机物，是其基本生命活动所必需的物质。( )解析：一般认为次生代谢物是植物基本生命活动非必需的物质。(7)植物细胞培养的原理主要是植物细胞的全能性。( )解析：细胞全能性不是植物细胞培养的原理，植物细胞培养的原理主要是细胞增殖。(8)紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，具有高抗癌活性，现已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。( )
“手指植物”通常培育在装有彩色固体培养基的小玻璃瓶中，只要保证充足的光照和适宜的温度，不需要额外补充水分和营养物质，它们就能在玻璃瓶中生长三四个月之久。
“手指植物”的制作方法用到了植物组织培养技术。在制作过程中，一定要注意做好灭菌和消毒工作，为了防止污染可在培养基中加入一定量的抑菌剂。另外，还可以根据个人喜好，在培养基中加入适量的色素或者荧光剂，使“手指植物”更具有观赏价值。
（一）植物繁殖的新途径
（二）作物新品种的培育
（三）细胞产物的工厂化生产
一、概念检测1. 运用植物细胞工程技术可以培育单倍体 植株和进行细胞产物的工厂化生产。判断下列相关表述是否正确。(1)用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术。（ ）(2)细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量。（ ）2.生产中培育香蕉脱毒苗常用的方法是 （ ） A.人工诱导基因突变 B.选择优良品种进行杂交 C.进行远缘植物体细胞杂交 D.取茎尖分生组织进行组织培养
二、拓展应用1. 紫色非甜玉米（基因型为AASuSu ）和白色甜玉米（基因型为aasusu ）杂交（Su和su代 表一对等位基因）,得到的F1（ AaSusu ）再进行自交，F2会有紫色甜玉米的表型产生。如果运用常规育种方法，应该如何筛选出纯合的紫色甜玉米？如果利用花药培养的技术，又应该怎样做呢？请你设计相关实验的思路。
【答案】F2中的紫色甜玉米的基因型可能为 Aasusu或 AAsusu。如果运用常规育种方法，将F2中的紫色甜玉米与白色甜玉米( aasusu)进行测交，可以选择出基因型为 AAsusu的纯种紫色甜玉米。但这种方法比较烦琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。其实在F1产生的花粉中就可能有Asu的组合，如果利用花药培养的技术获得单倍体植株，再经过诱导染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体。这种方法可以大大缩短育种周期。
【提示】积极探索其他的繁育途径。例如，研究如何利用植物组织培养技术繁育甜叶菊，研究内容涉及植物组织培养材料的选择，培养基配方的优化，提高试管苗移栽成活率的方法等，最终目的是建立一套利用植物组织培养技术繁育甜叶菊的标准技术体系，实现甜叶菊种苗的产业化生产。
2. 甜叶菊是一种菊科植物，植株中所含甜菊糖的甜度是蔗糖的300倍左右，而它的热量却很低，所以它逐渐成为一些用糖行业欢迎的新糖源。甜叶菊的种子小，发芽率低，种子繁殖遗传性状不稳定；而扦插植株的根系弱，且需要原始材料多，这些都会限制甜叶菊的生产。假如你是某甜叶菊生产公司的项目负责人，该公司当前运行状况良好，但一直未能解决种子发芽率低的问题，为了提高公司的甜叶菊繁育效率，你应该如何作出决策，并请说出理由。
植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(3)用脱毒苗进行繁殖,可以减少作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的 进行组织培养。(4)植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序是 (用流程图表示)。