2-1-2植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用（沐風(fēng)學(xué)堂）

1、2.1.22.1.2植物細(xì)胞工程的應(yīng)用植物細(xì)胞工程的應(yīng)用1聽風(fēng)學(xué)堂一、植物繁殖新途徑一、植物繁殖新途徑 微型繁殖技術(shù)微型繁殖技術(shù)快速繁植培育優(yōu)良品種的快速繁植培育優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物組織培養(yǎng)技術(shù)2聽風(fēng)學(xué)堂微型繁殖技術(shù)的特點微型繁殖技術(shù)的特點 選材少、周期短、繁殖速度快；選材少、周期短、繁殖速度快； “高保真高保真” 保持了親本的優(yōu)良性狀；保持了親本的優(yōu)良性狀； 不受自然生長季節(jié)的限制，可實現(xiàn)不受自然生長季節(jié)的限制，可實現(xiàn)種苗的工廠化生產(chǎn)。種苗的工廠化生產(chǎn)。3聽風(fēng)學(xué)堂試管苗培養(yǎng)室試管苗培養(yǎng)室4聽風(fēng)學(xué)堂煙草試管苗煙草試管苗5聽風(fēng)學(xué)堂作物脫毒作物脫毒原因：原因：進(jìn)行無性繁殖的作物，感染的病

2、毒很進(jìn)行無性繁殖的作物，感染的病毒很容易傳播給后代。病毒逐年積累會導(dǎo)致作物容易傳播給后代。病毒逐年積累會導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。6聽風(fēng)學(xué)堂植物植物分生區(qū)分生區(qū)附近附近的病毒少甚至無的病毒少甚至無病毒。通過獲取病毒。通過獲取植物分生區(qū)部分植物分生區(qū)部分組織進(jìn)行培養(yǎng)獲組織進(jìn)行培養(yǎng)獲得的再生植株就得的再生植株就可能不帶病毒，可能不帶病毒，從而獲得從而獲得脫毒苗脫毒苗。7聽風(fēng)學(xué)堂馬鈴薯脫毒試管苗馬鈴薯脫毒試管苗8聽風(fēng)學(xué)堂草莓脫毒試管苗草莓脫毒試管苗9聽風(fēng)學(xué)堂神奇的人工種子神奇的人工種子常規(guī)植物種子的獲得受到時間、季節(jié)、氣候常規(guī)植物種子的獲得受到時間、季節(jié)、氣候或地域的限制，并需

3、要耗費大量的土地來實或地域的限制，并需要耗費大量的土地來實現(xiàn)制種。現(xiàn)制種。人工種子人工種子 就是以植就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。薄膜包裝得到的種子。10聽風(fēng)學(xué)堂11聽風(fēng)學(xué)堂人工種子制備的大致過程人工種子制備的大致過程 誘導(dǎo)植物愈傷組織誘導(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 12聽風(fēng)學(xué)堂人工種子之所以神奇，是由于它具有天然種子人工種子之所以神奇，是由于它具有天然種子不可比擬的特

4、點，想一想它們具有哪些優(yōu)點？不可比擬的特點，想一想它們具有哪些優(yōu)點？ （1 1）天然種子由于在遺傳上具有因減數(shù)分）天然種子由于在遺傳上具有因減數(shù)分裂引起的重組現(xiàn)象，因而會造成某些遺傳性狀裂引起的重組現(xiàn)象，因而會造成某些遺傳性狀的改變；天然種子在生產(chǎn)上受季節(jié)限制，一般的改變；天然種子在生產(chǎn)上受季節(jié)限制，一般每年只繁殖每年只繁殖1 12 2次，有些甚至十幾年才繁殖一次，有些甚至十幾年才繁殖一次。而次。而人工種子則可以完全保持優(yōu)良品種的遺人工種子則可以完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性，生產(chǎn)上也不受季節(jié)的限制傳特性，生產(chǎn)上也不受季節(jié)的限制。（2 2）試管苗的大量貯藏和運輸也是相當(dāng)困）試管苗的大量貯藏和運輸也

5、是相當(dāng)困難的。人工種子則克服了這些缺點，人工種子難的。人工種子則克服了這些缺點，人工種子外層是起保護(hù)作用的薄膜，類似天然種子的種外層是起保護(hù)作用的薄膜，類似天然種子的種皮，因此，皮，因此，可以很方便地貯藏和運輸可以很方便地貯藏和運輸。13聽風(fēng)學(xué)堂二、作物新品種的培育二、作物新品種的培育 單倍體育種單倍體育種 正常植株正常植株 花藥花藥 花粉細(xì)胞培養(yǎng)花粉細(xì)胞培養(yǎng) 愈傷組織愈傷組織分化出小植物分化出小植物單倍體植株單倍體植株接種接種脫分化脫分化再分化再分化移栽移栽染色體加倍染色體加倍（秋水仙素）（秋水仙素）單倍體花粉單倍體花粉（花藥離體培養(yǎng)）（花藥離體培養(yǎng)）14聽風(fēng)學(xué)堂突變體的利用突變體的利用 植

6、物組織培養(yǎng)過程中培養(yǎng)的細(xì)胞一直處植物組織培養(yǎng)過程中培養(yǎng)的細(xì)胞一直處于不斷的分生狀態(tài)（細(xì)胞分裂活動頻繁），于不斷的分生狀態(tài)（細(xì)胞分裂活動頻繁），容易受到外界因素的影響而發(fā)生突變，可以容易受到外界因素的影響而發(fā)生突變，可以根據(jù)生產(chǎn)的需要從中篩選出有利的突變體培根據(jù)生產(chǎn)的需要從中篩選出有利的突變體培育成新品種。育成新品種。 此外，結(jié)合細(xì)胞工程與基因工程技術(shù)還此外，結(jié)合細(xì)胞工程與基因工程技術(shù)還可將外源基因?qū)肱囵B(yǎng)細(xì)胞或原生質(zhì)體，獲可將外源基因?qū)肱囵B(yǎng)細(xì)胞或原生質(zhì)體，獲得抗逆、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的轉(zhuǎn)基因植株。得抗逆、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的轉(zhuǎn)基因植株。15聽風(fēng)學(xué)堂細(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)紅豆衫紅豆衫注射用紫杉醇脂質(zhì)體注射用紫杉醇脂質(zhì)體16聽風(fēng)學(xué)堂工廠化生產(chǎn)人參皂甙的基本過程工廠化生產(chǎn)人參皂甙的基本過程 第一步，選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養(yǎng)，產(chǎn)第一步，選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養(yǎng)，產(chǎn)生愈傷組織，經(jīng)過培養(yǎng)選擇找到增殖速度快而且生愈傷組織，經(jīng)過培養(yǎng)選擇找到增殖速度快而且細(xì)胞內(nèi)人參皂甙含量高的細(xì)胞株作為種質(zhì)，其中細(xì)胞內(nèi)人參皂甙含量高的細(xì)胞株作為種質(zhì)，其中一部分作為保存用，以備下一次生產(chǎn)用，一部分一部分作為保存用，以備下一次生產(chǎn)用，一部分進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。 第二步，將第一步選擇到的細(xì)胞株在發(fā)酵罐中第二步，將第一步選擇到的細(xì)胞株在發(fā)