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- 2023-03-18 03:40:02 发布
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专题二 细胞工程
2.1．2 植物细胞工程的实际应用
一、学习目标
1、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系
2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义
3、了解单倍体育种和突变体的利用
二、学习重点、难点
1、学习重点
植物细胞工程应用的实例
2、 学习难点
掌握作物脱毒、人工种子的制备过程
三、学习过程
1、微型繁殖与无性生殖
微型繁殖是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，实际上是无性生殖的一种。在繁殖
的过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内 DNA 相同，具有相同的基因，因此能保
证亲、子代遗传特性不变。利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。
2、微型繁殖与作物脱毒、人工种子、单倍体育种
作物脱毒、人工种子、单倍体育种的培育过程均有采用微型繁殖的技术。作物脱毒主要是强调
微型繁殖的取材一定是无毒（的如茎尖、根尖），才能繁殖出无毒的幼苗。
人工种子采用的还是微型繁殖的技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，
包上人工种皮就可形成人工种子。人工种子与微型繁殖得到的幼苗一样能保持亲本的优良性状，
另外还可不受气候、季节和地域的限制。
单倍体育种的优点是后代无性状分离，后代都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短育种年限。
单倍体育种从本质上说属于有性生殖，这一点与微型繁殖有所区别。但单倍体育种首先要进行花药
离体培养，采用还是微型繁殖的技术，然后用秋水仙素处理，获得纯合子。
四、反思总结.
在植物繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技
术的基本原理和过程，思考利用这些技术能做哪些工作？再逐一讲解微型繁殖技术，作物脱毒技术
及人工种子。
五、当堂检测
1、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
[答案]C
2.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。
（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__ ___________。。
[答案]（1）水、无机盐、维生素和小分子有机物 （2）细胞分裂素 植物生长素 （3）叶绿体
（4）24 （5）AB、aB、Ab、ab
课后练习与提高
一、选择题
1．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．利用芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变
2．用植物组织培养技术，可以培养或生产出 （ ）
A．食品添加剂 B．无病毒植物 C.人工种子 D．前三项都是
3．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
4．水稻（基因型为 AaBb）的花药通过无菌操作，接入试管，经过如下过程培育试管苗。以下选项
中正确的是（ ）
A．a 用花药离体培养法获得单倍体植株；b 通过有丝分裂产生愈伤组织；c 培养基中至少应有乙烯
和脱落酸；d 试管苗的生长发育不需要光照
B．a 用花药离体培养法获得二倍体植株；b 通过减数分裂产生愈伤组织；c 培养基中至少应有生长
素和细胞分...
2.1．2 植物细胞工程的实际应用
一、学习目标
1、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系
2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义
3、了解单倍体育种和突变体的利用
二、学习重点、难点
1、学习重点
植物细胞工程应用的实例
2、 学习难点
掌握作物脱毒、人工种子的制备过程
三、学习过程
1、微型繁殖与无性生殖
微型繁殖是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，实际上是无性生殖的一种。在繁殖
的过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内 DNA 相同，具有相同的基因，因此能保
证亲、子代遗传特性不变。利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。
2、微型繁殖与作物脱毒、人工种子、单倍体育种
作物脱毒、人工种子、单倍体育种的培育过程均有采用微型繁殖的技术。作物脱毒主要是强调
微型繁殖的取材一定是无毒（的如茎尖、根尖），才能繁殖出无毒的幼苗。
人工种子采用的还是微型繁殖的技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，
包上人工种皮就可形成人工种子。人工种子与微型繁殖得到的幼苗一样能保持亲本的优良性状，
另外还可不受气候、季节和地域的限制。
单倍体育种的优点是后代无性状分离，后代都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短育种年限。
单倍体育种从本质上说属于有性生殖，这一点与微型繁殖有所区别。但单倍体育种首先要进行花药
离体培养，采用还是微型繁殖的技术，然后用秋水仙素处理，获得纯合子。
四、反思总结.
在植物繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技
术的基本原理和过程，思考利用这些技术能做哪些工作？再逐一讲解微型繁殖技术，作物脱毒技术
及人工种子。
五、当堂检测
1、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
[答案]C
2.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。
（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__ ___________。。
[答案]（1）水、无机盐、维生素和小分子有机物 （2）细胞分裂素 植物生长素 （3）叶绿体
（4）24 （5）AB、aB、Ab、ab
课后练习与提高
一、选择题
1．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．利用芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变
2．用植物组织培养技术，可以培养或生产出 （ ）
A．食品添加剂 B．无病毒植物 C.人工种子 D．前三项都是
3．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
4．水稻（基因型为 AaBb）的花药通过无菌操作，接入试管，经过如下过程培育试管苗。以下选项
中正确的是（ ）
A．a 用花药离体培养法获得单倍体植株；b 通过有丝分裂产生愈伤组织；c 培养基中至少应有乙烯
和脱落酸；d 试管苗的生长发育不需要光照
B．a 用花药离体培养法获得二倍体植株；b 通过减数分裂产生愈伤组织；c 培养基中至少应有生长
素和细胞分...