人教版 (2019)选择性必修3第2章 细胞工程第1节 植物细胞工程二 植物细胞工程的应用学案

选择性必修三第二章第1节　

植物细胞工程导学案

【学习目标】

1. 通过对植物细胞工程应用实例的分析，了解这些应用涉及的技术流程和应用的优势。
2. 认同植物细胞工程，在生产实践中具有重要的应用价值。
3. 尝试运用所学植物细胞工程的知识，解决生产生活中的问题。

【探究案】

【任务一】　植物繁殖的新途径

1．微型繁殖

(1)实质：植物组织培养。

(2)原理：植物细胞的全能性。

(3)优点

①能保持亲本的一切优良性状，子代个体的遗传物质与亲本相同。

②选材少，培养周期短，繁殖率高。

③不受自然生长季节的限制，便于自动化管理，有利于进行工厂化生产。

2．作物脱毒

(1)进行作物脱毒的原因

长期进行无性繁殖的作物(如马铃薯和草莓)，它们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累，从而导致作物产量降低，品质变差。

(2)材料的选取

在植物分生区附近(如茎尖和根尖)，由于代谢十分旺盛、细胞分裂速度快等因素，很少被病毒感染，甚至无病毒。因此，利用植物的分生组织进行组织培养，可以使新长成的植株不带病毒，从而获得脱毒苗。用脱毒苗进行繁殖，种植的作物就不会或极少感染病毒。

【合作探究】

(1)植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？

(2)作物培养过程中为什么要进行作物脱毒，如何进行作物脱毒？

【任务二】　作物新品种的培养和细胞产物的工厂化生产

1．单倍体育种

(1)原理：整个单倍体育种过程的原理是染色体变异，其中花药离体培养利用了植物细胞的全能性。

(2)过程：

(3)优点：明显缩短育种年限，后代不发生性状分离。

2．突变体的利用

(1)原理：基因突变和植物细胞的全能性。

(2)过程：

　　　　　     诱变处理 诱导分化

(3)优点：提高愈伤组织的突变率，可以获得高抗、高产、优质、抗逆的新品种，加快育种进程。

3．细胞产物的工厂化生产

(3)优点：提高生产速度、便于操作管理。

【合作探究】

1.花药离体培养获得的单倍体幼苗如何诱导染色体加倍？原理是什么？

2．为什么用物理或化学因素处理愈伤组织更易诱发突变？产生的变异一定符合需要吗？

【课堂小结】