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2020/5/28离体的植物器官、组织或细胞（外植体）愈伤组织根、芽植物体脱分化再分化①无菌②营养：③一定的外界条件④植物激素：细胞分裂素生长素有机物无机盐水分遮光一定的光照芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞如：胡萝卜的形成层、菊花幼茎段、月季的花药…植物组织培养技术2020/5/28①②③④⑤融合的原生质体原生质体B原生质体A去壁去壁植物A细胞植物B细胞诱导融合再生出细胞壁杂种细胞脱分化（细胞分裂）愈伤组织再分化杂种植株植物组织培养植物细胞融合植物体细胞杂交2020/5/28蝴蝶兰2·1·2植物细胞工程的实际应用2020/5/28概念：1.微型繁殖一、植物繁殖的新途径①繁殖率高，可大批量生产②保持亲本的一切优良性状③不受自然生长季节的限制④培养周期短⑤取材少应用组织培养技术，快速繁殖优良品种植物（也叫快速繁殖技术）植物细胞的全能性原理：优点：2020/5/282.作物脱毒(1)材料:(2)方法:无病毒的茎尖等脱毒苗植物组织培养植物的分生区(茎尖)--无病毒或极少2020/5/282020/5/283.神奇的人工种子技术：原理：结构：优点：胚状体（不定芽、顶芽、腋芽）人工薄膜：加入适量无机盐、有机碳源等养分，农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等组织培养细胞全能性与天然种子比：①解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题②保持优良品种遗传特性③不受气候、季节、地域的限制，时间短，占地少与试管苗比：有人工薄膜保护，方便地贮藏和运输2020/5/28二、作物新品种的培育正常植物花药实质是花粉细胞培养愈伤组织单倍体幼苗脱分化再分化染色体加倍秋水仙素处理1.单倍体育种(1)方法:(2)优点:花药的离体培养获得单倍体植株，染色体加倍选择优良品种种子纯合体选优自交2020/5/28花药离体培养→P高杆抗病DDTT×矮杆感病ddttF1高杆抗病DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体秋水仙素处理→↑需要的矮抗品种第1年第2年举例单倍体育种：利用高杆抗病DDTT和矮杆感病ddtt品种培育矮杆抗病ddTT品种单倍体幼苗2020/5/28举例：利用高杆抗病DDTT和矮杆感病ddtt品种培育矮杆抗病ddTT品种P高杆抗病DDTT×矮杆感病ddttF1高杆抗病DdTt↓F2D_T_D_ttddT_ddttddTT↓第1年第2年第3~6年××↑矮抗品种矮抗花药离体培养→P高杆抗病DDTT×矮杆感病ddttF1高杆抗病DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体秋水仙素→↑矮抗品种第1年第2年单倍体幼苗杂交育种单倍体育种2020/5/28二、作物新品种的培育明显缩短育种年限.后代稳定遗传,都是纯合体;正常植物花药实质是花粉细胞培养愈伤组织单倍体幼苗脱分化再分化染色体加倍秋水仙素处理1.单倍体育种(1)方法:(2)优点:花药的离体培养获得单倍体植株，染色体加倍选择优良品种种子纯合体选优自交2020/5/28二、作物新品种的培育1.单倍体育种2.突变体的利用对植物组织培养过程中得愈伤组织进行诱变处理，促其发生突变，诱导分化成植株，筛选对人们有利突变体,进而培育新品种新品种外植体愈伤组织多种突变体筛选脱分化再分化诱变处理3、转基因植物的培育转基因细胞转基因植物植物组织培养4、植物体细胞杂交植物细胞融合杂种细胞杂种植物植物组织培养转基因技术2020/5/28三、细胞产物的工厂化生产1.种类:2.技术:蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等.植物的组织培养----愈伤组织细胞培养2020/5/28转基因细胞杂种细胞茎尖、根尖等分生区花药（花粉）外植体脱分化愈伤组织再分化丛芽或胚状体工厂化生产药物人工种子转基因植物杂种植物作物脱毒单倍体育种微型繁殖、根植物体诱变处理突变细胞2·1·2植物细胞工程的实际应用突变体的利用+人工薄膜培养2020/5/28无菌、温度营养条件：水、无机盐、蔗糖、氨基酸、有机酸等植物激素：外植体脱分化愈伤组织再分化胚状体或丛芽生长素、细胞分裂素比例条件光工厂化生产药物人工种子微型繁殖突变体的利用转基因植物杂种植物作物脱毒单倍体育种、根植物体转基因细胞杂种细胞茎尖、根尖等分生区花药（花粉）诱变处理突变细胞过程应用原理（基础）植物细胞全能性（概念、原因、表达条件、）适宜（1）增大减小植物克隆技术或植物组织培养2020/5/28例1：03江苏用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B.该愈伤组织的细胞没有全能性C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构典例精析2020/5/282020/5/282020/5/28例2：右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：1）步骤①是__________________________________________最常用的方法是_________.2）步骤②一般常用的化学试剂是______________目的是___________________.3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是___________，其中步骤④相当于_____，步骤⑤相当于_____去掉细胞壁分离出有活力的原生质体酶解法聚乙二醇（PEG）诱导原生质体融合植物组织培养脱分化再分化2020/5/28例2：右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株。使____________能够在新的植物体上有所表现，其根本原因:5）从理论上讲，杂种植株的育性_____。若运用传统有性杂交方法能否实现？_____。并说明理由：因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于：.两个亲本的遗传性状杂种植株获得了双亲的遗传物质可育不能因为不同种生物之间存在生殖隔离克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围2020/5/281、植物的微型繁殖技术是指（）A．植物体细胞杂交技术B．嫁接C．营养繁殖D．植物组织培养2、科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入培养基中培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是（）A．彼此性状相似B．变异频率较高C．单倍体D．都是纯合子课堂演练2020/5/283．用植物组织培养技术，可以培养或生产（）A．食品添加剂B．无病毒植物C.人工种子D．前三项都是4．下列四个选项中没有采取植物组织培养技术的是（）A．花药离体培养得到单倍体植株B.秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株C．人工种子的培育D．“番茄——马铃薯”杂种植株的培育过程2020/5/285、马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（）A．选择优良品种进行杂交B．进行远缘植物体细胞杂交C．利有芽尖进行组织培养D．人工诱导基因突变6.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（）A.有丝分裂B.分化C.减数分裂D.全能性2020/5/287.基因型为AaBb的水稻（含24条染色体）的花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，问：（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得___________________________等营养物质。（2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有___________和________________两类激素。水、无机盐、维生素和小分子有机物细胞分裂素植物生长素2020/5/28（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是_____________能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。（4）试管苗的细胞核中含_____条脱氧核糖核苷酸链。（5）培育成的试管苗可能出现的基因型有_____________。叶绿体24AB、aB、Ab、ab