生物211植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)2新人教版選修3湖南師大第1頁/共20頁討論：20世紀(jì)60年代，一些科學(xué)家提出這樣一個設(shè)想：培養(yǎng)出地上部分結(jié)番茄果實，地下部分結(jié)馬鈴薯塊莖的植株。你有什么辦法？第2頁/共20頁1.你認(rèn)為兩個來自不同植物的體細(xì)胞完成融合，遇到的第一個障礙是什么？如何消除這一障礙？2.怎樣使兩個不同原生質(zhì)體發(fā)生融合？3.發(fā)生了融合的原生質(zhì)體如何處理而獲得雜種植物細(xì)胞？4.原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志是什么？5.如何將雜種細(xì)胞培育成雜種植株？自主閱讀與思考第3頁/共20頁植物體細(xì)胞雜交技術(shù)第4頁/共20頁P38思考與探究1主要原因：生物基因的表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以馬鈴薯—番茄雜交植株的細(xì)胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)受到相互干擾，不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)，雜交植株不能地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯就是很自然的了。為什么“番茄—馬鈴薯”超級雜種植株沒有如科學(xué)家所想像的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯？第5頁/共20頁P38思考與探究2第6頁/共20頁1、回憶植物組織培養(yǎng)技術(shù)的基本原理和過程？2、思考利用這項技術(shù)能做哪些工作？

思考：所采用技術(shù)的理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞工程通常采用的技術(shù)手段植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交植物細(xì)胞的全能性第7頁/共20頁植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用植物繁殖的新途徑作物新品種的培育細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)突變體的利用人工種子單倍體育種作物脫毒微型繁殖第8頁/共20頁概念:優(yōu)點:快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。1）保持優(yōu)良品種的遺傳特性2）高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖成就:１、微型繁殖技術(shù)（快速繁殖技術(shù)）蘭花、生菜、楊樹以及無籽西瓜的試管苗，都已形成一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。一、植物繁殖的新途徑第9頁/共20頁2、作物脫毒原因:長期進行無性繁殖的作物，易積累感染的病毒，導(dǎo)致產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。材料:方法:結(jié)果:成就:分生區(qū)（如莖尖）的細(xì)胞進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗在馬鈴薯、草莓、甘蔗、菠蘿等作物上已獲得成功一、植物繁殖的新途徑第10頁/共20頁3.神奇的人工種子天然種子的缺陷通過植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。人工種子的概念胚狀體（不定芽、頂芽和腋芽）+人工種皮人工種子的組成胚狀體

在組織培養(yǎng)過程中，由愈傷組織再分化形成的類似于胚的結(jié)構(gòu)。一、植物繁殖的新途徑第11頁/共20頁①培植周期短②后代無性狀分離③不受氣候,季節(jié)和地域限制④可以很方便地貯藏和運輸人工種皮的有效成分：加入適量的養(yǎng)分、無機鹽、有機碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌、植物生長調(diào)節(jié)劑等。優(yōu)點：討論P40第12頁/共20頁二、作物新品種的培育1.單倍體育種體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體單倍體定義：

由配子不經(jīng)受精作用而直接發(fā)育成的個體。單倍體形成：長得弱小，而且高度不育單倍體植株的特點：第13頁/共20頁二、作物新品種的培育方法：1.單倍體育種優(yōu)點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限。成就：花藥離體培養(yǎng)單倍體人工誘導(dǎo)染色體加倍純合子選育優(yōu)良品種1號煙草品種、中花8號、11號水稻。第14頁/共20頁第15頁/共20頁第16頁/共20頁二、作物新品種的培育2、突變體的利用植物組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，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：篩選對人們有利突變體,進而培育新品種利用：成就：已篩選到抗病、抗鹽、含高蛋白及高產(chǎn)的突變體，如抗煙草花葉病毒的甘蔗。第17頁/共20頁三、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)蛋白質(zhì),脂肪,糖類,藥物,香料,生物堿等細(xì)胞產(chǎn)物種類：植物的組織培養(yǎng)技術(shù)：成就：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)來大量生產(chǎn)人參皂甙干粉第18頁/共20頁離體的植物細(xì)胞