3.2.1植物細胞工程二

植物細胞工程的應(yīng)用1、快速繁殖快速繁殖優(yōu)良品種的_________________技術(shù)，被人們形象地稱為植物的快速繁殖技術(shù)，也叫作____________技術(shù)。它不僅可以高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖，還可以保持優(yōu)良品種的___________。植物組織培養(yǎng)微型繁殖遺傳特性一、植物繁殖的新途徑快速繁殖微型繁殖無性繁殖有絲分裂，保持親代優(yōu)良的遺傳特性1、快速繁殖快速繁殖優(yōu)良品種的_________________技術(shù)，被人們形象地稱為植物的快速繁殖技術(shù)，也叫作____________技術(shù)。它不僅可以高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖，還可以保持優(yōu)良品種的___________。2、作物脫毒馬鈴薯、草莓和香蕉等通常是用______繁殖的方式進行繁殖的，它們感染的______很容易傳給后代。病毒在作物體內(nèi)逐年積累，就會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差?？茖W(xué)家就發(fā)現(xiàn)植物頂端________附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒。因此，切取一定大小的_______進行____________，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得________。植物組織培養(yǎng)微型繁殖遺傳特性無性病毒分生區(qū)莖尖組織培養(yǎng)脫毒苗一、植物繁殖的新途徑馬鈴薯草莓香蕉感染的病毒很容易傳給后代無性繁殖病毒在作物體內(nèi)積累作物產(chǎn)量降低品質(zhì)變差頂端分生區(qū)病毒極少，甚至無毒（如莖尖、根尖)植物組織培養(yǎng)脫毒苗明顯提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)一、植物繁殖的新途徑3、作物新品種的培育單倍體育種常規(guī)選育出一個可以穩(wěn)定遺傳的作物優(yōu)良品種，一般要經(jīng)過5～6年的連續(xù)篩選。而單倍體育種可以先通過花藥（或花粉）培養(yǎng)獲得單倍體植株，然后經(jīng)過誘導(dǎo)染色體加倍，當(dāng)年就能培育出遺傳性狀相對穩(wěn)定的純合二倍體植株，這極大地縮短了育種的年限。此外，由于大多數(shù)單倍體植株的細胞中只含有一套染色體，染色體加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)，因此它也是進行體細胞誘變育種和研究遺傳突變的理想材料。一、植物繁殖的新途徑單倍體育種花藥離體培養(yǎng)人工誘導(dǎo)染色體加倍優(yōu)良品種花藥花粉離體培養(yǎng)單倍體(A、a)（一個染色體組）純合二倍體(AA、aa)人工誘導(dǎo)染色體加倍選擇二倍體（Aa）四倍體（AAaa）單倍體(AA、aa、Aa)（2個染色體組）四倍體(AAAA、aaaa、AAaa)AABB×aabbAaBbABAbaBabABAbaBabAABBAAbbaaBBaabb減數(shù)分裂花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗親本F1

F1配子單倍體恢復(fù)育性高桿抗病矮桿感病F29A_B_3A_bb3aaB_1aabb多代連續(xù)自交選優(yōu)，提高純合體的比例選優(yōu)aaB_純合體U雜交育種單倍體育種育種時間較長極大縮短育種時間3、作物新品種的培育單倍體育種常規(guī)選育出一個可以穩(wěn)定遺傳的作物優(yōu)良品種，一般要經(jīng)過5～6年的連續(xù)篩選。而單倍體育種可以先通過花藥（或花粉）培養(yǎng)獲得單倍體植株，然后經(jīng)過誘導(dǎo)染色體加倍，當(dāng)年就能培育出遺傳性狀相對穩(wěn)定的純合二倍體植株，這極大地縮短了育種的年限。此外，由于大多數(shù)單倍體植株的細胞中只含有一套染色體，染色體加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)，因此它也是進行體細胞誘變育種和研究遺傳突變的理想材料。突變體的利用在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)，因此它們?nèi)菀资艿脚囵B(yǎng)條件和誘變因素（如射線、化學(xué)物質(zhì)等）的影響而產(chǎn)生突變。從產(chǎn)生突變的個體中可以篩選出對人們有用的突變體，進而培育成新品種。一、植物繁殖的新途徑基因突變、染色體變異

次生代謝物：植物代謝產(chǎn)生的一些一般認為不是植物基本的生命活動所必需的產(chǎn)物。次生代謝物是一類小分子有機化合物（如酚類、萜類和含氮化合物等），在植物抗病、抗蟲等方面發(fā)揮作用，也是很多藥物、香料和色素等的重要來源。次生代謝一般在特定的組織或器官中，并在一定的環(huán)境和時間條件下才進行。

初生代謝物：有糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等。初生代謝是生物生長和生存所必需的代謝活動，因此在整個生命過程中它一直進行著。二、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)由于植物細胞的次生代謝物含量很低，從植物組織提取會大量破壞植物資源，有些產(chǎn)物又不能或難以通過化學(xué)合成途徑得到，因此人們期望利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標(biāo)產(chǎn)物，這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。植物細胞培養(yǎng)：是指在離體條件下對單個植物細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。它不占用耕地，幾乎不受季節(jié)、天氣等的限制，因此對于社會、經(jīng)濟、環(huán)境保護具有重要意義。外植體愈傷組織細胞懸液脫分化振蕩分散懸浮培養(yǎng)細胞產(chǎn)物提取含紫草寧人參皂苷植物細胞培養(yǎng)