1、2.1.22.1.2植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用回憶：植物組織培養(yǎng)的原理及過程回憶：植物組織培養(yǎng)的原理及過程原理：細(xì)胞的全能性原理：細(xì)胞的全能性高度分化的組織高度分化的組織（離體的植物器官、組織或細(xì)胞）（離體的植物器官、組織或細(xì)胞）脫分化（又叫去分化）脫分化（又叫去分化）愈傷組織愈傷組織（排列疏松而無(wú)規(guī)則，高度液泡化、（排列疏松而無(wú)規(guī)則，高度液泡化、呈無(wú)定形狀態(tài)、薄壁。）呈無(wú)定形狀態(tài)、薄壁。）再分化再分化幼根或芽幼根或芽（胚狀體）（胚狀體）完整的植株完整的植株過程：過程： 利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能做哪些工作？能做哪些工作？ 2.1.2 2.1.2 植物細(xì)胞工程

2、的實(shí)際應(yīng)用植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用一、植物繁殖的新途徑一、植物繁殖的新途徑 、微型繁殖技術(shù)、微型繁殖技術(shù)（1）概念）概念:（2）優(yōu)點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn): 繁殖速度快；繁殖速度快；“高保真高保真” 高效保持優(yōu)良品種的遺傳特性、高效保持優(yōu)良品種的遺傳特性、無(wú)性繁殖無(wú)性繁殖 是快速高效實(shí)現(xiàn)種苗繁植是快速高效實(shí)現(xiàn)種苗繁植 培育優(yōu)良植物品種的植物組織培培育優(yōu)良植物品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，也叫養(yǎng)技術(shù)，也叫快速繁殖技術(shù)快速繁殖技術(shù)。 長(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)性繁殖的作物，易長(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)性繁殖的作物，易積累感染的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，積累感染的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差，而植物的品質(zhì)變差，而植物的分生區(qū)分生區(qū)一般不一般不會(huì)感染病毒，用分生

3、區(qū)的細(xì)胞進(jìn)行會(huì)感染病毒，用分生區(qū)的細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，就能得到大量的脫毒苗組織培養(yǎng)，就能得到大量的脫毒苗。 作物脫毒的原因：作物脫毒的原因：作物脫毒材料作物脫毒材料:作物脫毒方法作物脫毒方法:結(jié)果結(jié)果:分生區(qū)（如根尖或莖尖）分生區(qū)（如根尖或莖尖）組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)脫毒苗脫毒苗2、作物脫毒、作物脫毒（適用于無(wú)性生殖生物）（適用于無(wú)性生殖生物）天然種子的缺陷有哪些？天然種子的缺陷有哪些？探究：探究：為什么要造人工種子？為什么要造人工種子？常規(guī)種子植物生產(chǎn)的不足常規(guī)種子植物生產(chǎn)的不足p 不少植物需要生長(zhǎng)數(shù)年才能結(jié)出種子不少植物需要生長(zhǎng)數(shù)年才能結(jié)出種子p 優(yōu)良雜種的后代因發(fā)生性狀分離而喪失優(yōu)良雜種的后代因

4、發(fā)生性狀分離而喪失其優(yōu)良特性其優(yōu)良特性p 種子的生產(chǎn)受季節(jié)、氣候和地域的限制種子的生產(chǎn)受季節(jié)、氣候和地域的限制p制種需要占用大量土地制種需要占用大量土地3、神奇的人工種子、神奇的人工種子概念：概念： 以植物組織培養(yǎng)得到的以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。薄膜包裝得到的種子。 人工種子在適宜條件下同樣能夠萌人工種子在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗。發(fā)長(zhǎng)成幼苗。人造種皮人造種皮胚狀體胚狀體或不定芽或不定芽或頂芽或腋芽或頂芽或腋芽. .人工胚乳或子葉人工胚乳或子葉人工種子的結(jié)構(gòu)人工種子的結(jié)構(gòu) 通過植物組織培

5、養(yǎng)得到的胚狀體、不通過植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。在適宜的條件下可以膜包裝得到的種子。在適宜的條件下可以發(fā)芽成苗。發(fā)芽成苗。由外植體或愈傷組由外植體或愈傷組織產(chǎn)生織產(chǎn)生結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：3、神奇的人工種子、神奇的人工種子人工種皮：人工種皮：海藻酸鈉海藻酸鈉人工薄膜人工薄膜+ +胚狀體（不定芽、頂芽、腋芽）胚狀體（不定芽、頂芽、腋芽） 養(yǎng)分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)碳源養(yǎng)分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)碳源以及以及農(nóng)藥、抗生素、有農(nóng)藥、抗生素、有益菌益菌和和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等。等。教材教材40頁(yè)討論頁(yè)討論探究：人工種子有哪些優(yōu)點(diǎn)

6、？探究：人工種子有哪些優(yōu)點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（3）時(shí)間短，占地少）時(shí)間短，占地少（2）保留優(yōu)良性狀）保留優(yōu)良性狀（1）不受氣候、季節(jié)、地域的限制。）不受氣候、季節(jié)、地域的限制。思考：思考： 常規(guī)選育出一個(gè)可以穩(wěn)定遺傳的農(nóng)常規(guī)選育出一個(gè)可以穩(wěn)定遺傳的農(nóng)作物優(yōu)良品種，一般要經(jīng)過作物優(yōu)良品種，一般要經(jīng)過56年的連年的連續(xù)篩選。續(xù)篩選。 請(qǐng)結(jié)合已學(xué)知識(shí)尋找一條作物育種請(qǐng)結(jié)合已學(xué)知識(shí)尋找一條作物育種的新途徑？的新途徑？1、單倍體育種、單倍體育種明顯縮短了育種年限明顯縮短了育種年限二、作物新品種的培育二、作物新品種的培育花藥離體培養(yǎng)組織萌發(fā)自交人工誘變?nèi)旧w加倍培養(yǎng)發(fā)育單倍體 植株正常植株種子(純合體) 新植

7、株(新品種)第一年第二年（1）、過程）、過程（2）、特點(diǎn)）、特點(diǎn)思考：思考： 在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，因此養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，因此容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變。產(chǎn)生突變。 如何利用這些突變體培育新品種？如何利用這些突變體培育新品種？2、突變體的利用、突變體的利用突變體利用的實(shí)例突變體利用的實(shí)例: 從這些產(chǎn)生突變的個(gè)體中可以從這些產(chǎn)生突變的個(gè)體中可以篩選篩選對(duì)人們對(duì)人們有用的突變體，進(jìn)而培育成新品種。有用的突變體，進(jìn)而培育成新品種。 世界各國(guó)已經(jīng)篩選出抗病、抗鹽、含高蛋世界

8、各國(guó)已經(jīng)篩選出抗病、抗鹽、含高蛋白，以及高產(chǎn)的突變體，由此而品種已經(jīng)用于白，以及高產(chǎn)的突變體，由此而品種已經(jīng)用于生產(chǎn)，如生產(chǎn)，如抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野生煙抗花葉病毒的甘蔗、抗鹽堿的野生煙草、抗除草劑的白三葉草草、抗除草劑的白三葉草等。等。三、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)三、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)人參皂甙的工廠化生產(chǎn)人參皂甙的工廠化生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物的種類細(xì)胞產(chǎn)物的種類:蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等藥物、香料、生物堿等 請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材41頁(yè)資料分析后，頁(yè)資料分析后，課下完成討論。課下完成討論。紅豆杉與紫杉醇紅豆杉與紫杉醇植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用植物細(xì)胞工程的

9、實(shí)際應(yīng)用小結(jié)小結(jié)植物繁殖的新途徑植物繁殖的新途徑微型繁殖微型繁殖作物脫毒作物脫毒神奇的人工種子神奇的人工種子作物新品種的培育作物新品種的培育單倍體育種單倍體育種突變體的利用突變體的利用細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)技術(shù)：技術(shù)：原理：原理：植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)細(xì)胞全能性細(xì)胞全能性教材教材38頁(yè)討論頁(yè)討論1.人們利用植物的微型繁殖技術(shù)來(lái)進(jìn)行工廠人們利用植物的微型繁殖技術(shù)來(lái)進(jìn)行工廠化育苗生產(chǎn)，這是利用了該項(xiàng)技術(shù)的哪些化育苗生產(chǎn)，這是利用了該項(xiàng)技術(shù)的哪些特點(diǎn)？特點(diǎn)？提示：植物提示：植物“微型微型”繁殖技術(shù)具有繁殖技術(shù)具有高效高效性性和可以和可以保持種苗的優(yōu)良遺傳特性保持種苗的優(yōu)良遺傳特性

10、的優(yōu)的優(yōu)勢(shì)。工廠化大規(guī)模育苗生產(chǎn)正是利用了勢(shì)。工廠化大規(guī)模育苗生產(chǎn)正是利用了植物植物“微型微型”繁殖技術(shù)的這兩方面優(yōu)勢(shì)。繁殖技術(shù)的這兩方面優(yōu)勢(shì)。利用植物利用植物“微型微型”繁殖技術(shù)我們可以在繁殖技術(shù)我們可以在短時(shí)間中獲得大量的優(yōu)質(zhì)種苗。短時(shí)間中獲得大量的優(yōu)質(zhì)種苗。3、神奇的人工種子、神奇的人工種子概念：概念： 以植物組織培養(yǎng)得到的以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。薄膜包裝得到的種子。 人工種子在適宜條件下同樣能夠萌人工種子在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗。發(fā)長(zhǎng)成幼苗。 獲得胚狀體的途徑：獲得胚狀體的途

11、徑：由已脫分化的外植體直接產(chǎn)生由已脫分化的外植體直接產(chǎn)生由愈傷組織產(chǎn)生由愈傷組織產(chǎn)生由懸浮細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生由懸浮細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生教材教材42頁(yè)思考與探究頁(yè)思考與探究 1.通過查閱資料，請(qǐng)你再列舉出植物組織培通過查閱資料，請(qǐng)你再列舉出植物組織培養(yǎng)技術(shù)在我們生活中的另外一些應(yīng)用養(yǎng)技術(shù)在我們生活中的另外一些應(yīng)用提示：提示：a. 拯救瀕危植物；拯救瀕危植物； b. 提供食品制作的原料；提供食品制作的原料； c. 利用愈傷組織進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作利用愈傷組織進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作。2.請(qǐng)查閱植物人工種子制備技術(shù)的詳細(xì)過程，請(qǐng)查閱植物人工種子制備技術(shù)的詳細(xì)過程，設(shè)計(jì)出制備技術(shù)的主要流程圖。設(shè)計(jì)出制備技術(shù)的主要流程圖。提示：誘導(dǎo)植物愈傷組織提示：誘導(dǎo)植物愈傷組織體細(xì)胞胚的誘導(dǎo)體細(xì)胞胚的誘導(dǎo)體細(xì)胞胚的成熟體細(xì)胞胚的成熟體細(xì)胞胚的機(jī)械化包裹體細(xì)胞胚的機(jī)械化包裹貯藏或種植貯藏或種植教材教材42頁(yè)思考與探究頁(yè)思考與探究 3.請(qǐng)查