【課件】2.1植物細胞工程課件2021-2022學年高二下學期生物人教版選擇性必修3

1、2.1 植物細胞工程1. 植物細胞工程的理論基礎2. 植物組織培養(yǎng)技術和植物體細胞雜交技術3. 怎樣進行菊花的組織培養(yǎng)4. 植物細胞工程在生產實踐中有哪些應用科技探索之路細胞工程發(fā)展歷程1907年哈里森用一滴淋巴液成功培養(yǎng)了蝌蚪的神經元，首創(chuàng)了動物組織體外培養(yǎng)法1958年斯圖爾德等發(fā)現(xiàn)胡蘿卜的體細胞可以分化為胚，為細胞全能性理論提供了強有力的支持。1998年湯姆森和吉爾哈特獲得可體外培養(yǎng)的人胚胎干細胞2006年山中伸彌獲得誘導多能干細胞1975年米爾斯坦和科勒獲得能穩(wěn)定遺傳的單克隆抗體的雜交瘤細胞株。1971年卡森誘導煙草原生質體融合，培育出第一株體細胞雜交植物1960年科金用真菌的纖維素酶分

2、解番茄根的細胞壁，成功獲得了原生質體。1996年世界上第一只體細胞克隆羊多莉誕生，隨后多種克隆動物相繼問世。2017年我國科學家首次培育了體細胞克隆猴。你好，還記得我嗎？你好，還記得我嗎？ 指應用細胞生物學和分子生物學的原理和方法，通過某種工程學手段，在細胞整體水平或細胞器水平上，按照人們的意愿來改變細胞內的遺傳物質或獲得細胞產品的一門綜合科學技術。細胞工程：細胞工程：按操作對象分按操作對象分植物細胞工程植物細胞工程動物細胞工程動物細胞工程一、植物組織培養(yǎng)技術 “其芽茸茸，其葉青青，猶綠衣郎，挺節(jié)獨立，可敬可慕。迨夫花開，凝晴露，萬態(tài)千妍，薰風自來，四坐芬郁，豈非入蘭室乎！” 這是我國歷史上第

3、一部蘭譜中對蘭花的一段描述。從古至今，我國人民都把蘭花看作高潔、典雅的象征，很多人喜歡養(yǎng)蘭花。 但是蘭花種子通常發(fā)育不全，在自然條件下萌發(fā)率極低；傳統(tǒng)分株繁殖的方式，又存在繁殖周期長、繁殖率低等問題，如果靠自然繁殖，蘭花的價格可想而知了。 如何能讓名貴的蘭花大量、快速地繁殖，從而走入尋常百姓家呢？一、植物組織培養(yǎng)技術科學家利用菊花花瓣培養(yǎng)的菊花科學家利用菊花花瓣培養(yǎng)的菊花怎樣才能由一塊組織通過培養(yǎng)得到一株完整植株？依據(jù)的原理什么？應該如何操作?2.2.原理：原理：植物細胞的全能性植物細胞的全能性 植物組織培養(yǎng)技術植物組織培養(yǎng)技術（無性繁殖）（無性繁殖）指離體的植物器官、組織或細胞等，培養(yǎng)在人工

4、控制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導其分化為完整植株的技術。1 1. .概念：概念：一、植物組織培養(yǎng)技術細胞的全能性細胞的全能性1 1、定義：、定義： 2 2、原因：、原因： 一般情況下，生物體的每一個細一般情況下，生物體的每一個細胞都包含有該生物胞都包含有該生物的的 。 生長發(fā)育所需的全套基因3 3、全能性大小比較、全能性大小比較： （1 1）分化程度低的）分化程度低的 分化程度高的分化程度高的（2 2）細胞分裂能力強的）細胞分裂能力強的 細胞分裂能力弱細胞分裂能力弱（3 3）受精卵胚胎干細胞）受精卵胚胎干細胞 生殖細胞體細胞生殖細胞體細胞; ; 植物細胞動物細胞植物細胞動物細胞細胞經過

5、分裂和分化后，仍然具有產生完整生物體或分化成其他各種細胞的潛能一、植物組織培養(yǎng)技術3 3、體現(xiàn)全能性的標志：、體現(xiàn)全能性的標志：細胞 完整個體或其他各種細胞實例：胡蘿卜韌皮部細胞發(fā)育成完整植株 受精卵發(fā)育成個體（動植物） 蜜蜂受精卵發(fā)育成工蜂，卵細胞發(fā)育成雄峰 用一片葉子、一片花瓣、一?；ǚ鄯敝吵鲂碌闹仓? 4、不體現(xiàn)全能性的實例：、不體現(xiàn)全能性的實例：芽原基只能發(fā)育為芽，葉原基只能發(fā)育為葉細胞的全能性細胞的全能性一、植物組織培養(yǎng)技術基因在特定的時間和空間條件下 表達的結果；分裂 分化分裂 分化共同 組成生物個體受精卵干細胞體細胞外植體脫分化愈傷組織再分化試管苗馴化移栽完整植株根、芽等3. 3

6、. 一般過程：一般過程：一、植物組織培養(yǎng)技術(1)外植體：在植物組織培養(yǎng)過程中，從植物體上在植物組織培養(yǎng)過程中，從植物體上被分離被分離下來的，接種在培下來的，接種在培養(yǎng)基上供培養(yǎng)用的養(yǎng)基上供培養(yǎng)用的原生質體、細胞、組織、器官原生質體、細胞、組織、器官等。等。(2)脫分化：已經分化的細胞已經分化的細胞，經過，經過誘導誘導，失去其特有的，失去其特有的結構和功能而轉結構和功能而轉變成未分化細胞的過程變成未分化細胞的過程。如：胡蘿卜的形成層、菊花幼莖段、月季的花藥一、植物組織培養(yǎng)技術(3)愈傷組織： 細胞排列疏松且無規(guī)則、高細胞排列疏松且無規(guī)則、高度液泡化、呈無定形狀態(tài)的薄壁度液泡化、呈無定形狀態(tài)的薄

7、壁細胞團。細胞團。 一些分化的細胞，經過植物激素誘導可以一些分化的細胞，經過植物激素誘導可以脫分化脫分化為為具有分生能力具有分生能力的的薄壁細胞組織薄壁細胞組織。一、植物組織培養(yǎng)技術(4)再分化：脫分化產生的愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng)，又可脫分化產生的愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng)，又可以以重新分化重新分化出根或芽等器官的過程。出根或芽等器官的過程。(5)胚狀體：離體培養(yǎng)條件下，離體培養(yǎng)條件下，沒有經過受精過程沒有經過受精過程，但是但是經過了胚胎發(fā)育經過了胚胎發(fā)育過程所形成的胚狀類似物，過程所形成的胚狀類似物，因而統(tǒng)稱為體細胞胚或胚狀體。因而統(tǒng)稱為體細胞胚或胚狀體。一、植物組織培養(yǎng)技術切取形成層無菌接種愈傷組

8、織愈傷組織試管苗的形成脫分化再分化植株2326恒溫避光將生長良好的愈傷組織轉移到分化培養(yǎng)基上一、植物組織培養(yǎng)技術（1）離體狀態(tài)（2）無菌操作（3）種類齊全、比例適合的營養(yǎng)物質（4）植物激素（主要是生長素和細胞分裂素）誘導和調節(jié)（5）適宜的外界條件（溫度、pH、光照等）歸納-細胞表現(xiàn)全能性的條件一、植物組織培養(yǎng)技術外植體脫分化愈傷組織再分化根、芽等試管苗完整植株移栽1、原理：2、目的：1）了解植物組織培養(yǎng)的基本原理2）了解生長素和細胞分裂素的濃度、用量比例對菊花愈傷組織形成和分化的影響3）嘗試進行植物組織培養(yǎng)3、步驟：1）制備外植體2）接種到誘導愈傷組織培養(yǎng)基3）接種到誘導生芽培養(yǎng)基4）接種到誘

9、導生根培養(yǎng)基菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術151、原理：植物細胞的全能性2、材料：離體的莖尖、根尖、葉片、花藥等（外植體）。水（去離子水）無機營養(yǎng)（大量元素、微量元素）有機營養(yǎng)（蔗糖、維生素、氨基酸）天然附加物植物激素（生長素、細胞分裂素等）3、培養(yǎng)基4、過程:菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術（1）制備外植體消毒：切割：（無菌操作）酒精30S無菌水2-3次次氯酸鈉溶液30min材料：幼嫩的菊花莖段2-3次無菌水洗消毒與無菌水沖洗切割與接種菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術用酒精擦拭雙手和超凈工作臺臺面。將流水充分沖洗后的外植體。將消過毒的外植體置于無菌的培養(yǎng)皿中，用無菌濾紙吸去表面的水分

10、。用解剖刀將外植體切成0.51cm長的小段。超凈工作臺或接種箱（2）接種到誘導愈傷組織培養(yǎng)基脫分化 避光形成愈傷組織愈傷組織培養(yǎng)有光時，往往容易形成維管組織，而不易形成愈傷組織。菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術在酒精燈火焰旁，將外植體的1/31/2插入誘導愈傷組織的培養(yǎng)基中。用封口膜或瓶蓋封蓋瓶口，并在培養(yǎng)瓶上作好標記。將接種了外植體的錐形瓶或植物組織培養(yǎng)瓶置于1822的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中，定期觀察和記錄愈傷組織的生長情況。（3）接種到誘導生芽培養(yǎng)基（4）接種到誘導生根培養(yǎng)基接種室若先生根后面就不易生芽菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術培養(yǎng)1520d后，將生長良好的愈傷組織轉接到誘導

11、生芽的培養(yǎng)基上。長出芽后，再將其轉接到誘導生根的培養(yǎng)基上，進一步誘導形成試管苗。試管苗移栽培養(yǎng)室菊花的組織培養(yǎng)一、植物組織培養(yǎng)技術移栽前先打開封口膜或瓶蓋，讓試管苗在培養(yǎng)箱內生長幾日。用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基后，將幼苗移植到消過毒的虹石或珍珠巖等環(huán)境中，待其長壯后再移栽入土。每天觀察并記錄幼苗的生長情況，適時澆水、施肥，直至開花。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合某些微生物的生長，如一些用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合某些微生物的生長，如一些細菌、真菌等的生長。培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導致細菌、真菌等的生長。培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導致實驗前功盡棄，因此要進行嚴格的無菌操作。實驗

12、前功盡棄，因此要進行嚴格的無菌操作。1.1.在植物組培過程中，為什么要進行一系列的消毒，滅菌，并且在植物組培過程中，為什么要進行一系列的消毒，滅菌，并且要求無菌操作？要求無菌操作？胡蘿卜根形成層容易誘導成愈傷組織，其他部分如葉、花也能培胡蘿卜根形成層容易誘導成愈傷組織，其他部分如葉、花也能培養(yǎng)成小植株，只是稍微困難些。養(yǎng)成小植株，只是稍微困難些。2.2.為什么切取胡蘿卜根的形成層，其他部分也能培養(yǎng)成小植株嗎？為什么切取胡蘿卜根的形成層，其他部分也能培養(yǎng)成小植株嗎？5.結果分析與評價一、植物組織培養(yǎng)技術1、導致外植體被污染的原因可能有：培養(yǎng)基、接種工具滅菌不徹底；外植體消毒不徹底；操作過程不符合

13、無菌操作要求等。5.結果分析與評價2、觀察實驗結果，看看是否培養(yǎng)出了愈傷組織，記錄多長時間長出了愈傷組織。從剛接種的外植體到長出愈傷組織一般需要2周左右的時間。統(tǒng)計更換培養(yǎng)基后愈傷組織進一步分化成芽和根的比例和時間.一、植物組織培養(yǎng)技術3、做好統(tǒng)計和對照，填好結果記錄表，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。從實驗的第一步開始就要做好實驗記錄，可以分組配制不同的培養(yǎng)基，如誘導愈傷組織的培養(yǎng)基、誘導生芽的培養(yǎng)基等，還可以進行不同配方的比較。4、幼苗的移栽是否合格：幼苗移載的關鍵是既要充分清洗根系表面的培養(yǎng)基，又不能傷及根系。一般使用無土載培的辦法。培養(yǎng)基質要提前消毒，可以向培養(yǎng)基質噴灑質量分數(shù)為5%的高錳酸鉀溶液

14、，并用塑料薄膜覆蓋12h。掀開塑料薄膜后24h才能移栽。移裁的幼苗要在培養(yǎng)箱內生長幾天，待其長壯后再移植到大田或盆中。同學們可以在課后統(tǒng)計自己移載的幼苗的成活率，看看移栽是否合格。5.結果分析與評價一、植物組織培養(yǎng)技術生長素/細胞分裂素作用效果高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成適中促進愈傷組織的生長簡記為：“高”根，“低”芽，“中”愈傷比較脫分化、再分化兩過程 脫分化脫分化再分化再分化過程過程外植體外植體愈傷組織愈傷組織愈傷組織愈傷組織幼苗幼苗結果結果形成愈傷組織形成愈傷組織形成根、芽形成根、芽需要條件a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素與細胞分裂素的比例適中d.一般不需

15、光a.離體b.適宜的營養(yǎng)c.生長素與細胞分裂素的比例高或低誘導生根或生芽d.光照決定植物脫分化、再分化的關鍵因素一、植物組織培養(yǎng)技術要培育出如圖所示的番茄要培育出如圖所示的番茄馬鈴薯利馬鈴薯利用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什用傳統(tǒng)有性雜交方法能實現(xiàn)嗎？為什么？么？不能，因為不同種生物之間存不能，因為不同種生物之間存在著在著生殖隔離生殖隔離。于是，這些科學家試圖用這兩于是，這些科學家試圖用這兩種植物的種植物的體細胞體細胞進行進行雜交雜交，來，來實現(xiàn)這一美妙的設想。實現(xiàn)這一美妙的設想。一、植物體細胞雜交技術1.1.概念概念: :將將不同不同來源來源的植物體細胞的植物體細胞，在一定條件下融合成，在一

16、定條件下融合成雜種細胞雜種細胞，并把雜種細胞培育成并把雜種細胞培育成新的植物體新的植物體的技術。的技術。一、植物體細胞雜交技術細胞A細胞B原生質體B原生質體A融合原生質體雜合細胞AB脫分化愈傷組織再分化雜合植株植物細胞融合植物組織培養(yǎng)1你認為兩個來自不同植物的體細胞完成融合，遇到的第一個障礙是什么？2有沒有一種溫和的去壁方法呢？酶解法去細胞壁纖維素酶、果膠酶去壁原生質體與原生質層的區(qū)別：原生質體與原生質層的區(qū)別：原生質體：是指原生質體：是指去除細胞壁去除細胞壁后的植物細胞后的植物細胞原生質層：是指植物細胞的原生質層：是指植物細胞的液泡膜、細胞膜及其液泡膜、細胞膜及其 之間的細胞質之間的細胞質構

17、成的構成的一、植物體細胞雜交技術3、把原生質體放在一起能自然融合嗎？誘導原生質體融合的方法：物理法： 。 化學法：用 誘導。電融合法、離心法聚乙二醇融合法、高Ca2+ 高PH融合法等4為什么兩個原生質體能發(fā)生融合，這與細胞膜的什么特性有關？一定的流動性一、植物體細胞雜交技術3、把原生質體放在一起能自然融合嗎？誘導原生質體融合的方法：物理法： 。 化學法：用 誘導。電融合法、離心法聚乙二醇融合法、高Ca2+ 高PH融合法等一、植物體細胞雜交技術4為什么兩個原生質體能發(fā)生融合，這與細胞膜的什么特性有關？一定的流動性一、植物體細胞雜交技術體細胞融合成功后培養(yǎng)基中共有5種細胞類型(A、B、AA、BB、

18、AB)，其中融合細胞類型有3種(AA、BB、AB)，而真正符合要求的是AB，因此要對融合細胞進行篩選。5.細胞融合后，共有幾種細胞類型？融合細胞有幾種，符合要求的是哪種？AB雜種細胞形成的標志是雜種細胞再生出細胞壁。6.雜種細胞形成的標志是？在此過程中哪種細胞器活躍？在此過程中活躍的細胞器是線粒體和高爾基體一、植物體細胞雜交技術細胞膜的流動性 植物細胞的全能性8.原理：7.意義：（1 1）克服遠緣雜交不親和的障礙）克服遠緣雜交不親和的障礙（2 2）擴大基因重組的范圍）擴大基因重組的范圍9.融合實例:細胞A細胞B原生質體B原生質體A人工誘導融合，并篩選融合原生質體再生出細胞壁雜合細胞AB脫分化愈

19、傷組織再分化雜合植株去壁去壁植物細胞融合植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交酶解法一、植物體細胞雜交技術1.下圖是利用甲、乙兩種植物的各自優(yōu)勢，通過植物細胞工程技術培育高產、耐鹽的雜種植株的實驗流程圖。下列相關敘述錯誤的是（ ）A.進行a處理時能用胰蛋白酶B.b是誘導融合后得到的雜種細胞C.c是培養(yǎng)后得到的具有耐鹽性狀的幼芽D.進行d選擇時要將植株種在高鹽環(huán)境中2.科學家在制備原生質體時，有時使用蝸牛消化道提取液來降解植物細胞的細胞壁。據(jù)此分析，蝸牛消化道提取液中可能含有什么成分?纖維素酶和果膠酶 番茄馬鈴薯沒有像人們預想的那樣地上結番茄、地下長馬鈴薯，主要原因是生物體內基因的表達不是孤立的，它們之間是

20、相互調控、相互影響的，所以番茄馬鈴薯雜種植株的細胞中雖然具備兩個物種的遺傳物質，但這些遺傳物質的表達相互干擾，它們不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質一樣有序表達，雜種植株自然就不能地上結番茄、地下長馬鈴薯了。番茄馬鈴薯雜種植株沒有如科學家所想象的那樣，地上結番茄，地下長馬鈴薯，這是為什么?小結小結植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交原理步驟繁殖方式意義 性繁殖性繁殖植物細胞的全能性植物細胞的全能性脫分化再分化脫分化再分化保持優(yōu)良性狀，繁殖速度快保持優(yōu)良性狀，繁殖速度快大規(guī)模生產大規(guī)模生產克服遠源雜交不親和的障礙克服遠源雜交不親和的障礙雜種細胞形成植物組織培養(yǎng)雜種細胞形成植物組織培養(yǎng)細胞膜流動性細胞膜流

21、動性, ,植物細胞的全能性植物細胞的全能性 性繁殖性繁殖無無無無植植物物細細胞胞工工程程的的實實際際應應用用（一）、植物繁殖的新途徑（一）、植物繁殖的新途徑（二）、作物新品種的培育（二）、作物新品種的培育（三）、細胞產物的工廠化生產（三）、細胞產物的工廠化生產1、單倍體育種；2、突變體的利用藥物，香料，蛋白質等1、微型繁殖；2、作物脫毒；三、植物細胞工程的實際應用（1 1）微型繁殖）微型繁殖1、植物繁殖的新途徑：優(yōu)點：優(yōu)點：利用利用組織培養(yǎng)技術組織培養(yǎng)技術，將優(yōu)良植物的器官、組織和細胞進行，將優(yōu)良植物的器官、組織和細胞進行離體離體培養(yǎng)，在培養(yǎng)，在短期短期內獲得內獲得大量遺傳性一致大量遺傳性一致

22、優(yōu)良品種的技術，優(yōu)良品種的技術，也稱為植物快速繁殖技術。也稱為植物快速繁殖技術。 蘭花、楊樹、生菜以及無籽西瓜的試管苗蘭花、楊樹、生菜以及無籽西瓜的試管苗無性繁殖無性繁殖，保持優(yōu)良品種的，保持優(yōu)良品種的遺傳特性遺傳特性繁殖率高，可大批量生產繁殖率高，可大批量生產培養(yǎng)周期短培養(yǎng)周期短不受自然生長季節(jié)的限制不受自然生長季節(jié)的限制概念：概念：實例：實例：試 管 苗 大 規(guī) 模 培 養(yǎng)試 管 苗 大 規(guī) 模 培 養(yǎng)三、植物細胞工程的實際應用運用組織培養(yǎng)的途徑，一個單株一年可以繁殖幾萬到幾百萬個植株，而且均來自單一的個體，可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性。例如一株葡萄一年繁殖到3萬多株，一株蘭花一年繁殖到40

23、0萬株。1960年，荷蘭科學家通過對蘭花莖尖進行培養(yǎng)，獲得了快速繁殖的脫毒蘭花，隨后在國內外進行了“蘭花試管苗產業(yè)化”。 培養(yǎng)無籽西瓜接種 1、快速繁殖 三、植物細胞工程的實際應用【思考】植物組織培養(yǎng)可以進行快速繁殖的原因是什么？植物組織培養(yǎng)到愈傷組織階段，細胞進行旺盛、快速的有絲分裂，從而獲得大量的組織細胞。不斷地對愈傷組織進行分割、移瓶、誘導再分化就可以形成大量的新植株。另外，植物組織培養(yǎng)在實驗室進行，一般不受季節(jié)、氣候等條件的限制。u實際應用：快速繁殖經濟苗木、名貴花卉、珍稀瀕危植物等自然繁殖速度緩慢，繁殖效率低下或優(yōu)良性狀不易保持的植物。三、植物細胞工程的實際應用 生姜是藥食兩用的經濟

24、作物，在生產上長期采用無性繁殖，容易感染多種病毒病，使生姜品質變差，葉子皺縮，生長緩慢，一般減產30%-50%。 病毒引起的植物病害有500多種。受害植物包括糧食作物、蔬菜、果樹和花卉等。而且沒有有效的防治辦法，只能拔除，造成經濟損失。病毒多集中在種子、老葉等器官中，在幼嫩的器官和未成熟的組織中較少，在分生區(qū)幾乎不含病毒。三、植物細胞工程的實際應用（1）選材部位植物 。選材原因：該部位的病毒極少，甚至無病毒。（2）方法切取一定大小的 進行組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。（即：莖尖組織培養(yǎng)技術）莖尖頂端分生區(qū)附近（2 2）作物脫毒）作物脫毒1 1、植物繁殖的新途徑、植物繁殖

25、的新途徑三、植物細胞工程的實際應用無性繁殖的作物，容易將病毒傳染給后代。病毒積累，導致作物產量降低、品質變差。脫毒苗不等于抗毒苗，與微型繁殖相比較，二者無本質區(qū)別，只是取材部位不同。u原因：（2 2）作物脫毒）作物脫毒1 1、植物繁殖的新途徑、植物繁殖的新途徑三、植物細胞工程的實際應用脫毒草莓脫毒草莓未脫毒草莓未脫毒草莓脫毒產品甘蔗香蕉馬鈴薯菠蘿單倍體概念: 本細胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個體，叫作單倍體，如蜜蜂中的雄蜂。2n=322n=32 n=16單倍體特點：植株弱小，高度不育應用：單倍體育種三、植物細胞工程的實際應用選擇親本有性雜交F1代花粉離體培養(yǎng)單倍體植株 誘變染色

26、體加倍可育純合子選擇所需類型 (1)方法： 花藥的離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，染色體加倍，選擇穩(wěn)定遺傳優(yōu)良品種 (2)過程：二、作物新品種的培育（3 3）原理）原理：染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異、植物細胞的全能性植物細胞的全能性。（4 4）優(yōu)點：）優(yōu)點：后代都是純合子，能穩(wěn)定遺傳；明顯縮短育種年限，加速育種進程。后代都是純合子，能穩(wěn)定遺傳；明顯縮短育種年限，加速育種進程。（5 5）缺點：）缺點：技術相當復雜技術相當復雜（6 6）實例：）實例：單育單育1 1號煙草品種，中花號煙草品種，中花8 8號、號、1111號水稻，京花號水稻，京花1 1號小麥等品種號小麥等品種配子：DTDtdTdt單倍體幼苗：D

27、TDtdTdt花藥離體培養(yǎng)秋 水 仙 素第2年DDttddTTddtt純合體:DDTT矮抗 P高桿抗病 DDTT矮桿感病 ddttF1高桿抗病 DdTt第1年選擇矮稈抗病即為新品種1 1、單倍體育種：、單倍體育種：2 2、作物新品種的培育、作物新品種的培育三、植物細胞工程的實際應用水稻小麥煙草柏樹1 1、單倍體育種：、單倍體育種：2 2、作物新品種的培育、作物新品種的培育三、植物細胞工程的實際應用產生：組織培養(yǎng)時，由于培養(yǎng)的細胞一直處于不斷的分生狀態(tài)，易受培養(yǎng)條件和外界壓力（如射線，化學物質等）的影響而產生突變利用： 篩選對人們有利的突變體,進而培育成新品種2 2、突變體的利用、突變體的利用2

28、 2、作物新品種的培育、作物新品種的培育三、植物細胞工程的實際應用對植物組織培養(yǎng)過程中得愈傷組織進行誘變處理，促其發(fā)生突變，誘導分化成植株，篩選對人們有利突變體,進而培育新品種外植體新品種篩選培育愈傷組織 脫分化多種突變體誘導分化誘變處理方法：白三葉草抗病、抗鹽、含高蛋白、高產2 2、突變體的利用、突變體的利用2 2、作物新品種的培育、作物新品種的培育三、植物細胞工程的實際應用原理： 基因突變和植物細胞的全能性。優(yōu)點： 提高變異的頻率，加速育種進程。大幅度地改良某些性狀。難以控制突變方向，有利性狀比較少，需要大量處理實驗材料。缺點：應用：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等

29、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等糖類、脂質、 和核酸等。植物代謝會產生一些一般認為不是植物基本的生命活動所必需的產物次生代謝物。蛋白質1、次生代謝物（1）含義（2）種類（3）作用代謝產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。三、植物細胞工程的實際應用3 3、細胞產物的工廠化生產、細胞產物的工廠化生產2.細胞產物的工廠化生產人們利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產物的過程就叫做細胞產物的工廠化生產。三、植物細胞工程的實際應用3 3、細胞產物的工廠化生產、細胞產物的工廠化生產 技術。植物組織培養(yǎng)（3）生產過程（2）技術蛋白質、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿(紫草素、人參皂甙、紫杉醇)等。（1）細胞產物種類3.細胞產物的工廠化生產的優(yōu)點快速高效，不受季節(jié)、外部環(huán)境等條件的限制，還能保護生態(tài)環(huán)境。4.實例 紫草寧具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性 紫杉醇具有高抗癌活性，已被用于乳腺癌等癌癥的治療 人參皂苷三、植物細胞工程的實際應用3 3、細胞產物的工廠化生產、細胞產物的工廠化生產練習與應用一、概念檢測1. 運用植物細胞工程技術可以培育單倍體 植株和進行細胞產物