高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 植物细胞工程的应用精品课件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精品课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了学习目标，植物细胞工程的运用，情景视频一，情景视频二，情景材料三，情景视频三等内容，欢迎下载使用。
基于生产和生活需要，通过查阅相关资料，设计并实施恰当可行的实验方案（科学探究）
会用生命观念解释植物细胞工程给人们带来的影响（生命观念）
列举植物组织培养技术在生产实践中的应用，说明植物细胞工程对生产的影响。（社会责任）
温故知新：植物细胞工程
问题1:请举例植物细胞工程在农业、医药工业等方面有哪些运用？
细胞产物的工厂化生产
中华九大仙草之首——铁皮石斛（视频）
合作探究一：请同学们结合提供的视频资料和自主阅读教材P39，小组合作思考讨论完成问题。
视频中铁皮石斛利用了什么技术大量规模化生产？
什么是快速繁殖技术？该技术原理是什么？有哪些优点？
快速繁殖技术有哪些应用实例？
植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？
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。
(3)不受自然生长季节的限制，培养周期短。
(4)选材少，繁殖率高，便于自动化管理。
问题2:植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？
植物组织培养到愈伤组织阶段，细胞进行旺盛、快速的有丝分裂，从而获得大量的组织细胞。不断地对愈伤组织进行分割、移瓶、诱导再分化就可以形成大量的新植株。另外，植物组织培养在实验室进行，一般不受季节、气候等条件的限制。
快速繁殖经济苗木、名贵花卉、珍稀濒危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的植物。
石斛：驱解虚热，益精强阴等疗效、观赏价值。
兰花：名贵花卉，具有极高的观赏价值，入药。
1.下列属于植物的快速繁殖技术的是(　　)A.用兰花的芽尖组织培育兰花幼苗 B.水稻种子萌发并长成新个体C.扦插的葡萄枝长成新个体 D.柳树芽发育成枝条
合作探究二：请同学们结合提供的视频资料和自主阅读教材P40，小组合作思考讨论完成问题。
马铃薯为什么要进行脱毒？
应该选择什么部位培育脱毒苗？有何优点？
你知道哪些作物脱毒的实例？
培育脱毒苗的原理是什么？流程是怎样的？
感染的病毒很容易传给后代
取材：分生区（如茎尖、根尖：病毒极少，甚至无毒）
脱毒作物的产量和品质明显优于没有脱毒的作物
植物组织培养（全能性）
马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等。
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
3.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
4.下列关于农作物脱毒苗的制备和应用的叙述，错误的( )。
A.长期进行有性繁殖的作物易感染和积累病毒B.制备作物脱毒苗的原理是植物细胞具有全能性C.取顶端分生组织进行组织培养可制备脱毒苗D.脱毒苗的使用可显著提高作物的产量和品质
5.下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（ ） A.利用组织培养技术培养脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B.利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状 C.利用细胞培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 D.利用体细胞杂交技术获得“白菜-甘蓝”，克服生物远缘杂交不亲和障碍
现有紫色非甜玉米（基因型AASS）和白色甜玉米（基因型aass），如何获得纯种的紫色甜玉米（基因型AAss），你可以想到几种育种方法？
多年纯化和选择，才得到符合理想要求的新品种。
问题3:如何解决育种时间过长的问题？请你设计相关实验的思路，并写出相关的遗传图解。
染色体数目变异、植物细胞的全能性
①明显缩短育种年限; ②是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料；③后代大多都是纯合体，能稳定遗传。
紫色非甜玉米 AASS
白色甜玉米 aass
紫色非甜 AASS
白色甜 aass
我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种——单育1号烟草。
我国科学家把单倍体育种与常规育种结合起来，育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。
6.如图是利用某种植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图。据图判断，下列叙述错误的是
A.过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为细胞有丝分裂前期B.通过过程①②得到的植株既有纯合子又有杂合子C.过程①属于植物的组织培养，在此过程中必须使用一定量的植物激素 或植物生长调节剂D.与杂交育种相比，该育种方法的优点是能明显缩短育种的年限
7.下图表示玉米 (2n=20)的花药离体培养及单倍体育种的大致过程。下列叙述错误是（ ）
A.过程①是脱分化，形成的愈伤组织细胞处于未分化状态B.过程②进行的是有丝分裂，植株是从试管苗中筛选出的可育二倍体C.过程①和②均要使用生长素和细胞分裂素，但两种激素的比例不同D.可用体积分数为70%的酒精对花药进行消毒处理
组织培养时，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，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。
基因突变和植物细胞的全能性。
提高变异的频率，加速育种进程。大幅度地改良某些性状。
难以控制突变方向，有利性状比较少，需要大量处理实验材料。
抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。
问题4:能不能运用植物细胞工程技术来生产紫杉醇？紫杉醇是什么？
三、细胞产物的工厂化生产
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。
初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质、核酸等。
植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。
问题5:次生代谢物的本质是什么？有什么作用？有什么缺点？
一类小分子有机化合物(如酚类、萜类和含氮化合物等)。
在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
①植物细胞的次生代谢物含量很低。②有些产物不能或难以通过化学途径得到。
利用植物细胞培养来获得目标产物。
在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
快速高效，不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制。
对于社会、经济、环境保护具有重要意义。
紫草宁、紫杉醇、人参皂苷的植物细胞工程产品。
紫草宁——具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性
紫杉醇——具有高抗癌活性，已被用于乳腺癌等癌症的治疗
8.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
9．如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述正确的是 （ ）
A．该途径依据的原理是植物细胞具有全能性B．过程①需控制好培养基中植物激素的比例C．经过程①细胞的形态和结构未发生变化D．过程③需使用固体培养基，有利于细胞增殖
10．植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。下列相关叙述错误的是(　　) A．次生代谢物是一类小分子有机物(如酚类、萜类和含氮化合物等) B．植物细胞的次生代谢物含量很低，有些产物不能或难以通过化学合成途径得到 C．细胞产物的工厂化生产是指利用植物组织培养来获得目标产物的过程 D．植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术
11．下列关于细胞产物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．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，一般要破碎提取其有效成分
12．紫草素是紫草细胞的次生代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。研究人员欲通过植物细胞培养技术生产紫草素，下列相关操作不合适的是(　　)A．对作为外植体的紫草叶片进行消毒处理既可保证细胞活性也可减轻污染B．培养基中要加入植物激素保证已分化的植物细胞脱分化形成愈伤组织C．调节植物激素的种类和比例以保证愈伤组织再分化并得到完整的植株D．在培养细胞的过程中要不断通入无菌空气以保证氧气的充足供应