人教版高中生物选修3 2．1．2植物细胞工程的实际应用课件（共22张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中生物选修3 2．1．2植物细胞工程的实际应用课件（共22张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2020-04-20 20:39:28 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
学习目标
1、理解植物繁殖的新途径。
2、理解作物新品种的培育。
3、了解细胞产物的工厂化生产。
§2.1.2植物细胞工程的实际应用
实际问题：经济苗木、名贵花卉、珍稀植物等自然繁殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性状不易保持……
植物组织培养车间
一、植物繁殖新途径：
㈠.植物微型繁殖技术（快速繁殖技术）
1、概念:是快速繁殖培育优良品种的植物组织培养技术。
自学指导：阅读课本并找到植物微型繁殖的概念和优点
① 繁殖速度快，繁殖率高，可大批量生产；（愈伤组织可以传代培养，获得大量愈伤组织，所以繁殖快速）
②“高保真”（全过程中细胞进行有丝分裂，不涉及减数分裂和受精作用，可以保持亲本优良特性）；
③ 不受自然生长季节的限制（因室内生产）。
④取材少，培养周期短，便于自动化管理。
⑤可以有效挽救珍稀濒危的植物
2、优点：
讨论：该技术与传统繁殖技术相比，有何优点？
P38讨论题
1.人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？
提示：植物“微型”繁殖技术具有高效性和可以保持种苗的优良遗传特性的优势。工厂化大规模育苗生产正是利用了植物“微型”繁殖技术的这两方面优势。利用植物“微型”繁殖技术我们可以在短时间中获得大量的优质种苗。
3、微型繁殖的应用的实例：
工业化生产
病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产量降低，品质变差
分生区附近（茎尖、根尖）的病毒极少，甚至没有（病毒容易沿植物体的维管组织传播，而分生组织区中缺乏维管系统，因此不含病毒。）
采用茎尖进行组织培养
㈡.作物脱毒
1、作物脱毒的原因:
学科网
一、植物繁殖新途径：
2、作物脱毒材料:
3、作物脱毒方法:
分生区的细胞
进行组织培养
材 料:分生区（如茎尖）的细胞
脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得
4、实例：
资料 科学家应用多倍体育种的方法，
培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、
含糖高、口感好等特点。
但因其不结种子，
每年必须用四倍体和
二倍体西瓜杂交培育
种子，不仅增加了生
产成本，也给无籽西
瓜的普及带来困难。
实际问题：但是微型繁殖试管苗的大量贮藏和运输
也是相当困难的。
树木需生长数年才能结出种子。
优良杂交种后代会因发生性状分离而丧失优良特性。
受季节、气候和地域的限制。
制种时需要占用大量土地。
能否找到天然种子的替代品？
人工种子的结构
人工薄膜+胚状体（不定芽、顶芽、腋芽）
通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
1、概念
一、植物繁殖新途径：
㈢.人工种子
2、产生途径：
外植体→愈伤组织→胚状体
区别１：人工种子的形成属无性生殖，不发生性状分离。
天然种子的形成属有性生殖，发生性状分离。
区别２： 人工种子的生产不受季节、气候和地域的限制。
天然种子的生产受季节、气候和地域的限制。
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时间短，占地少，贮藏运输方便。
3、优点：
㈢.人工种子
小结：
上述应用采用的都是植物组织培养技术，都属于无性生殖，得到的个体都能保持亲代的优良性状（性状与亲代相同，即不发生性状分离）。只涉及到有丝分裂，不涉及减数分裂。
P：
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
第1年
↓
选育出需要
的矮抗纯种
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
矮抗
传统方法： 杂交育种
第2年
第3年
生长
ddTT
F3
第4年
复习:
原理:基因重组
结果:
把两亲本的优良性状组合
在同一后代中
缺点:
要不断进行(多年)纯化和
选择，才得到一种符合理想要求
的新品种
二、作物新品种的培育
配子：
DT
Dt
dT
dt
单倍体幼苗：
DT
Dt
dT
dt
花药离体培养
秋水 仙素
第2年
DDtt
ddTT
ddtt
纯合体:
DDTT
矮抗
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
单倍体育种
选择矮秆抗病即为新品种
3.优点：
明显缩短育种年限
㈠单倍体育种
二、作物新品种的培育
1.概念:是指由配子发育成的个体
2.方法： 花药离体培养
㈡.突变体的利用
二、作物新品种的培育
1、突变体的产生
利用组织培养时，分裂状态的细胞易受培养条件和外界压力（如射线，化学物质等）的影响而产生突变（基因突变或染色体突变）的原理，诱导并筛选出对人类有用的突变体。
突变育种的原理为： 诱变育种的原理为：
基因突变
注意：
突变
2、利用：
筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等
1.细胞产物种类：
三 细胞产物的工厂化生产
植物的组织培养
2.技术：
3.成就：
人参根 愈伤组织 增长速度快而且细胞内人参皂甙干粉含量高的细胞
细胞增殖 提取人参皂甙干粉
脱分化
培养选择
放入发酵罐
破碎细胞
工厂化生产人参皂甙干粉
植物繁殖的新途径
作物新品种的培育
微型繁殖
作物脱毒
人工种子
植物细胞工程的实际应用
单倍体育种
突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
课堂小结
1、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
D
A
当堂训练
3．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
D
B
5、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
C
C
学习目标
1、理解植物繁殖的新途径。
2、理解作物新品种的培育。
3、了解细胞产物的工厂化生产。
§2.1.2植物细胞工程的实际应用
实际问题：经济苗木、名贵花卉、珍稀植物等自然繁殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性状不易保持……
植物组织培养车间
一、植物繁殖新途径：
㈠.植物微型繁殖技术（快速繁殖技术）
1、概念:是快速繁殖培育优良品种的植物组织培养技术。
自学指导：阅读课本并找到植物微型繁殖的概念和优点
① 繁殖速度快，繁殖率高，可大批量生产；（愈伤组织可以传代培养，获得大量愈伤组织，所以繁殖快速）
②“高保真”（全过程中细胞进行有丝分裂，不涉及减数分裂和受精作用，可以保持亲本优良特性）；
③ 不受自然生长季节的限制（因室内生产）。
④取材少，培养周期短，便于自动化管理。
⑤可以有效挽救珍稀濒危的植物
2、优点：
讨论：该技术与传统繁殖技术相比，有何优点？
P38讨论题
1.人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？
提示：植物“微型”繁殖技术具有高效性和可以保持种苗的优良遗传特性的优势。工厂化大规模育苗生产正是利用了植物“微型”繁殖技术的这两方面优势。利用植物“微型”繁殖技术我们可以在短时间中获得大量的优质种苗。
3、微型繁殖的应用的实例：
工业化生产
病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产量降低，品质变差
分生区附近（茎尖、根尖）的病毒极少，甚至没有（病毒容易沿植物体的维管组织传播，而分生组织区中缺乏维管系统，因此不含病毒。）
采用茎尖进行组织培养
㈡.作物脱毒
1、作物脱毒的原因:
学科网
一、植物繁殖新途径：
2、作物脱毒材料:
3、作物脱毒方法:
分生区的细胞
进行组织培养
材 料:分生区（如茎尖）的细胞
脱毒苗:切取茎尖进行组织培养获得
4、实例：
资料 科学家应用多倍体育种的方法，
培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、
含糖高、口感好等特点。
但因其不结种子，
每年必须用四倍体和
二倍体西瓜杂交培育
种子，不仅增加了生
产成本，也给无籽西
瓜的普及带来困难。
实际问题：但是微型繁殖试管苗的大量贮藏和运输
也是相当困难的。
树木需生长数年才能结出种子。
优良杂交种后代会因发生性状分离而丧失优良特性。
受季节、气候和地域的限制。
制种时需要占用大量土地。
能否找到天然种子的替代品？
人工种子的结构
人工薄膜+胚状体（不定芽、顶芽、腋芽）
通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
1、概念
一、植物繁殖新途径：
㈢.人工种子
2、产生途径：
外植体→愈伤组织→胚状体
区别１：人工种子的形成属无性生殖，不发生性状分离。
天然种子的形成属有性生殖，发生性状分离。
区别２： 人工种子的生产不受季节、气候和地域的限制。
天然种子的生产受季节、气候和地域的限制。
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时间短，占地少，贮藏运输方便。
3、优点：
㈢.人工种子
小结：
上述应用采用的都是植物组织培养技术，都属于无性生殖，得到的个体都能保持亲代的优良性状（性状与亲代相同，即不发生性状分离）。只涉及到有丝分裂，不涉及减数分裂。
P：
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
第1年
↓
选育出需要
的矮抗纯种
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
矮抗
传统方法： 杂交育种
第2年
第3年
生长
ddTT
F3
第4年
复习:
原理:基因重组
结果:
把两亲本的优良性状组合
在同一后代中
缺点:
要不断进行(多年)纯化和
选择，才得到一种符合理想要求
的新品种
二、作物新品种的培育
配子：
DT
Dt
dT
dt
单倍体幼苗：
DT
Dt
dT
dt
花药离体培养
秋水 仙素
第2年
DDtt
ddTT
ddtt
纯合体:
DDTT
矮抗
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
单倍体育种
选择矮秆抗病即为新品种
3.优点：
明显缩短育种年限
㈠单倍体育种
二、作物新品种的培育
1.概念:是指由配子发育成的个体
2.方法： 花药离体培养
㈡.突变体的利用
二、作物新品种的培育
1、突变体的产生
利用组织培养时，分裂状态的细胞易受培养条件和外界压力（如射线，化学物质等）的影响而产生突变（基因突变或染色体突变）的原理，诱导并筛选出对人类有用的突变体。
突变育种的原理为： 诱变育种的原理为：
基因突变
注意：
突变
2、利用：
筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等
1.细胞产物种类：
三 细胞产物的工厂化生产
植物的组织培养
2.技术：
3.成就：
人参根 愈伤组织 增长速度快而且细胞内人参皂甙干粉含量高的细胞
细胞增殖 提取人参皂甙干粉
脱分化
培养选择
放入发酵罐
破碎细胞
工厂化生产人参皂甙干粉
植物繁殖的新途径
作物新品种的培育
微型繁殖
作物脱毒
人工种子
植物细胞工程的实际应用
单倍体育种
突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
课堂小结
1、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
D
A
当堂训练
3．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
D
B
5、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
C
C