植物细胞工程的实际应用精品学案

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1、原理？过程？植物细胞工程的基本技术包括植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术。离体的植物器官、组织或细胞避光、诱导培养基脱分化愈伤组织见光、分化培养基再分化胚状体或丛芽完整植株亲本植物细胞A原生质体Ａ去壁亲本植物细胞B原生质体Ｂ融合新的原生质体再生细胞壁杂种细胞杂种植株组织培养2.1.2植物细胞工程的实际应用说出有哪些应用？一、植物繁殖的新途径1.微型繁殖技术2.作物脱毒3.神奇的人工种子二、作物新品种的培育1.单倍体育种2.突变体的利用三、细胞产物的工厂化生产没有种子，如何繁殖？一、植物繁殖的新途径1.微型繁殖技术（1）概念:快速高效实现种苗繁殖,培育优良植物品种的植物组织

2、培养技术。植物组织培养车间1.微型繁殖技术（2）特点：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（因为在具有一定人工设施的室内生产）。兰州晨报讯(记者刘凤宇实习生罗娟)有人戏称“洋芋、土豆、马铃薯”是甘肃三宝，现在这“三宝”又要为咱甘肃扬名了。甘肃省专家成功培育出的黑色土豆，一改土豆白色、灰色、紫色的“老面孔”，成为了土豆家族中的新贵。这种黑色土豆将在7月10日开幕的兰州高原夏菜贸洽会上首次亮相。但是，薯类同大蒜一样，由于同属营养体繁殖，在每年的繁殖过程中，病毒侵染并逐代累积，致使种薯退化严重，造成马铃薯植株变矮小，叶片翻卷或花叶、皱

3、缩，产量低而不稳。2.作物脱毒（1）作物脱毒的原因:长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，用分生区的细胞进行组织培养，就能得到大量的脱毒苗。（2）材料:分生区（如茎尖）的细胞（3）脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得蓖麻种子3.神奇的人工种子种皮人工种子：以植物组培技术得到的胚状体、不定胚乳芽、顶芽和腋芽胚等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。(1)特点:①后代无性状分离，保留优良特性；②不受气候,季节和地域限制。③贮藏运输方便(2)技术:植物组织培养。(3)产生途径：由愈伤组织产生、已分化的外植体直接产生、有悬浮细胞

4、培养产生。(4)结构:人工薄膜胚状体或不定芽或顶芽或腋芽。教材P40讨论：针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。例1(2012·北京四中高二质检)请根据以下材料回答：人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状体。胚状体不同于一般种子的胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下，可以

5、生长发育形成植株。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到,也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、花粉等获得。将胚状体包埋在能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。培育过程如图所示：(1)人工种子的制备是依据什么原理进行的？细胞的全能性(2)包埋胚状体的胶质可看做是种子的哪部分结构_胚__乳_____。在植物的个体发育中这种结构来自受__精__极__核__。(3)某二倍体植物基因型为DdTt，利用这种生物技术采用花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子。这种种子萌发形成的个体称为单__倍__体______，基因型为DT__、__D_t_、__d_T_、__d_

6、t___，从生殖类型看属于_有__性_____生殖。(4)如果获取的外植体为植物的茎尖，通过①的处理可使细胞彼此分离，可加入C()A．15%的盐酸B．淀粉酶C．果胶酶D．胰蛋白酶(5)②表示脱分化的过程，其实质是_使__细__胞_恢__复__分_裂__能__力_③表示再分化的过程，其实质是__基_因__的__选_择__性__表_达__，_导致了细胞形态、结构和功能的改变变式训练下图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的是()选DA．人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可以添加农药和植物激素B．人工种子可以工厂化生产，播种人工种子可节省大量的粮食C．人工种子克服

7、了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题D．人工种子的胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构二、作物新品种的培育1.单倍体育种（1）方法:花药离体培养（2）过程：花药离组织单倍体人工诱变正常自交萌发(纯合体)种子新植株体培养培养植株染色体加倍植株发育(新品种)第一年第二年（3）优点:①后代稳定遗传,都是纯合体;②明显缩短育种年限。2.突变体的利用(1)产生:植物组织培养(2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育新品种例2下图为几种育种方法示意图,据图回答：杂交(1)①④方向所示的途径表示________育