植物细胞工程(四)育种方法的总结

高二生物选修三《现代生物科技专题》学案编号：5

第二节植物细胞工程（三）——育种方法的总结

编制：李绒审核：李绒审批________

. 班组姓名组评师评________

【学习目标】

1、总结植物细胞工程的相关内容

2、总结育种方法（用对比的方法对杂交育种、诱变育种等从育种原理、过程等方面进行总结）

【使用说明】认真阅读教材相关内容完成自主学习，复习必修ⅡP46-47中单倍体育种和多倍体育种P79-81中诱变育种的相关内容完成育种方法的归纳总结。

【自主学习】

一、复习回顾

（一）细胞全能性

1、概念：

2、具有全能性的原因：

3、体现全能性的条件：

4、全能性的高低：、____________________________、

________________________

（二）植物组织培养技术

1、植物组织培养的原理：

2、植物组织培养最常用的材料：

3、植物组织培养的过程

4、植物组织培养的应用_______________________________、_______________________、______（三）植物细胞培养

1、植物细胞培养原理：

2、植物细胞培养的应用、____________________________、

________________________

勇敢的承认自己不知道的事情，才能学习并进步。

二、育种方法的归纳总结

三、跟踪训练

1、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（）

A．单倍体育种 B．杂交育种 C．人工诱变育种 D．细胞工程育种

2、农业生产中植物生长素已被广泛使用。下列各项，与植物生长素应用无关的是（）

A．培育无籽番茄B．棉花保蕾、保铃C．延长种子寿命D．促进插枝生根

3、能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（）

A．单倍体育种B．杂交育种 C．基因工程育种D．多倍体育种

4、现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔。理论上可采用的技术是（）①杂交育种②基因工程③诱变育种④克隆技术

A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③

5、甘薯品种是杂合体。块根、种子、叶片和茎均可用于繁殖，但为保持某甘薯品种的特性，下列不能用于繁殖的器官是（）

A．种子 B．块根 C．叶片 D．茎

6、桃的果实成熟时，果肉与果皮粘连的称为粘皮，不粘连的称为离皮；果肉与果核粘连的称为粘核，不粘连的称为离核。已知离皮(A)对粘皮(a)为显性，离核(B)对粘核(b)为显性。现将粘皮、离核的桃(甲)

高二生物选修三《现代生物科技专题》学案编号：5

与离皮、粘核的桃(乙)杂交，所产生的子代出现4种表现型。由此推断，甲、乙两株桃的基因型分别是（）

A．AABB、aabb B．aaBB、AAbb C．aaBB、Aabb D．aaBb、Aabb

7、填出下列各题的育种方法：

（1）花药离体培养出的烟草新品种是。

（2）用抗倒伏、不抗锈病的小麦与不抗倒伏、抗锈病的小麦F1培育出既抗倒伏又抗锈病的小麦的品种是。

（3）用紫外线线辐射稻种, 培育出成熟期提前、蛋白质含量高的品系是。（4）无子西瓜的培育是。

（5）培育青霉素高产菌株的方法是。

（6）将人胰岛素基因导入大肠杆菌细胞内的技术是。

（7）利用兰花的离体组织大规模培育兰花属于。

8、已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。

（1）诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为的植株。

（2）为获得上述植株，应采用基因型为和的两亲本进行杂交。

（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现(可能或不育)，结实性为（结实或不结实），体细胞染色体数为。

（4）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成植株，该二倍体植株花粉表现 (可能或不育)，结实性为（结实或不结实），体细胞染色体数为。

（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的植株，因为自然加倍植株，花药壁植株。

（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是。

(完整版)高中生物育种方法原理汇总

一多倍体育种 定义：通过增加染色体组数以改造生物遗传基础，从而培育出符合人类需要新品种的方法。 多倍体是指由受精卵发育而来并且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。 多倍体育种利用人工诱变或自然变异等，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。 最常用、最有效的多倍体育种方法是用秋水仙素或低温诱导来处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，但不影响染色体的复制，使细胞不能形成两个子细胞，而染色数目加倍。 多倍体产生机制：通过卵细胞第二极体的保留或受精卵早期有丝分裂的抑制而实现。 多倍化后，多个等位基因互作产生了更多的组合和更多样的功能变化，从而比二倍体亲本拥有更高的杂合性和更迅速的环境适应力，表现为抗逆性增强及克服远缘杂交的不育性等特点 经典理论认为，植物天然多倍体基因组主要起源于体细胞有丝分裂异常、未减数分裂配子融合和种间杂交三个途径。 诱变方法： 人工诱变染色体加倍的方法很多，可分为物理诱变法、化学诱变法和生物诱变法。 物理法包括：机械损伤、高低温和射线照射等 生物学诱导途径包括：不同倍性材料间杂交育种，胚乳培养，细胞杂交等 化学诱变：主要利用化学诱变剂与细胞发生一系列生化反应阻止有丝分裂的正常进行，使分裂后期的染色体全部进入一个子代细胞中而产生多倍体。化学药剂包括秋水仙素、萘乙烷、异生长素、吲哚乙酸、氨磺灵...... 二杂交育种 1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。 2.原理：基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。 3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。 4.缺点：不会产生新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。 原则 ①亲本应有较多优点和较少缺点，亲本间优缺点力求达到互补。 ②亲本中至少有一个是适应当地条件的优良品种，在条件严酷的地区，亲本最好都是适应环境的品种。 ③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度，并无难以克服的不良性状。 ④生态类型、亲缘关系上存在一定差异，或在地理上相距较远。 三诱变育种

植物细胞工程在农业生产中的应用

细胞工程是指体外人工培养细胞，通过细胞杂交的方法人为改变细胞的某些生物学特性，加速动物或植物个体繁殖，改良种质或创造生物新品种及获得某些有用物质的过程[1]。植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础，具有广泛应用前景和实用价值的生物技术，其理论基础是植物细胞的全能性。植物细胞培养是指可以把植物的胚、胚轴、根、茎、叶、花、果实、种子、花粉或分生组织等任一部分离体培养成为植株；植物细胞杂交是指分离植物体上的细胞后用纤维素酶除去细胞壁，使其变为原生质体，在灭活的仙台病毒或PEG 诱导下促进不同品种的两个细胞完成杂交过程，从而培养为杂种植株[2]。目前，根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的植物细胞工程实用技术，包括植物细胞组织培养技术、无性快繁技术及单倍体育种技术等，这些技术在脱毒苗生产、经济植物快繁、植物新品种选育及有用次生代谢产物生产方面发挥了重要作用[3]。1 植物细胞工程在脱毒苗生产方面的应用 长期进行营养繁殖的农作物及果树、蔬菜等 往往会积累许多病毒和类病毒，病毒和类病毒的感染常导致亲本性状退化，使农产品的产量和质 量明显下降。 植物细胞工程可应用于脱毒苗生产，一般多采用茎尖脱毒的方法，通过茎尖组织培养 可以获得无病毒和类病毒感染的再生苗。如茎尖 脱毒获得的脱番茄斑萎病毒（TSWV ）[4] 、脱黄瓜花叶病毒（CMV ）[5]及脱菊花病毒B （CVB ）[6]的再生苗等。近年来，中国相继出现了许多脱毒试管苗生产工厂，黑龙江、内蒙古、湖南、湖北、河南和甘肃等地都建立了生产脱毒种薯的原种场，脱毒马铃薯已经推广了近30万hm 2，平均增产50%以上。目前，草莓、苹果、柑橘和葡萄等经济植物都已建立了脱毒苗生产技术。2 植物细胞工程在经济植物快繁方面的应用 植物快繁是指利用组织培养技术，将来自优良植株的植物组织或细胞进行离体培养，短期内获得大量遗传性状一致的个体的方法。植物快繁技术在农业上有着广泛的应用，如可以使生根困难的名贵花卉大量繁殖，还可应用于杂合植物材料的快繁，因为很多优良的观赏植物和经济植物 植物生理与生物技术 植物细胞工程在农业生产中的应用 柳成荫，杨洪兵 （青岛农业大学生命科学学院，山东青岛266109） 摘要：介绍了植物细胞工程在脱毒苗生产、经济植物快繁、植物新品种选育及有用次生代谢产物生产方面的应用情况。 关键词：细胞培养；细胞杂交；脱毒苗；生物发生器；育种中图分类号：Q813 文献标识码A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2011.05.003 Application of Plant Cell Engineering in Agricultural Production LIU Cheng-yin,YANG Hong-bing （College of Life Science,Qingdao Agricultural University,Qingdao ，Shandong 266109,China ） Abstract :This article introduced the application of plant cell engineering in production of virus-free seedlings,rapid propagation of economic plants,breeding of new plant variety and production of useful secondary metabolites.Key words:cell culture;cell hybridization;virus-free seedlings;bio-generator;breeding 2011，17（5）：9-11 天津农业科学Tianjin Agricultural Sciences 收稿日期：2011-05-10；修订日期：2011-07-26 基金项目：山东省自然科学基金项目（ZR2010CL019）；青岛农业大学院重点课程建设项目（YZDK1003）作者简介：柳成荫（1989-），男，山东青岛人，在读本科生，从事植物逆境生理研究。通讯作者为杨洪兵。

高三生物考点总结

2014年高考高中生物考点梳理 2013年12月 一、细胞的分子组成与结构 1.蛋白质、核酸的结构和功能 （1）蛋白质元素组成 （2）氨基酸结构通式 （3）脱水缩合过程及相关计算 （4）肽键化学式 （5）蛋白质的功能 （6）蛋白质结构多样性的原因 （7）核酸的元素组成 （8）核酸的作用 （9）核酸的基本单位、元素组成 （10）核酸的种类 （11）观察DNA和RNA在细胞中的分布2.糖类、脂质的种类和作用 （1）糖类的化学元素 （2）糖类的主要作用 （3）糖的分类及水解情况 （4）单糖、二糖、多糖在动植物体内的分布及作用 （5）组成脂质的元素 （6）脂肪的元素组成及作用 （7）磷脂作用 （8）固醇的分类及作用 （9）脂肪的含氢量、供能情况 （10）检验生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质 （11）区分探究实验和验证实验 3.水和无机盐的作用 （1）鲜重干重中含量最多的元素和化合物 （2）结合水和自由水的作用 （3）结合水/自由水的比值对代谢的影响（4）部分无机盐在生物体内的分布如Mg、I、Fe （5）组成细胞大量元素和微量元素（6）无机盐的存在形式及作用 （7）多聚体和单体 二、细胞的结构和功能 1.细胞学说的建立过程 （1）生命系统包括的层次1 （2）原核细胞与真核细胞的区别 （3）原核生物的可遗传变异 （4）病毒的结构和繁殖 （5）高倍显微镜的使用 2.细胞膜系统的结构和功能 （1）细胞膜的制备材料及方法 （2）细胞膜的物质组成（3）细胞膜的结构特点功能特点 （4）糖被和糖蛋白关系及作用 （5）植物细胞壁的化学成分、作用 （6）细胞膜的功能 （7）甲胎蛋白与癌胚蛋白 （8）生物膜结构的探索过程 （9）生物膜流动镶嵌模型的内容 （10）通过模拟实验探究膜的透性 3.细胞器的结构和功能 （1）细胞质基质的组成 （2）线粒体的内部结构及功能 （3）叶绿体的内部结构和功能 （4）内质网的结构和功能 （5）动植物高尔基体的结构和功能的区 别 （6）溶酶体的作用 （7）液泡内物质组成及作用 （8）核糖体的物质组成、分布、作用 （9）中心体的分布及作用 （10）细胞骨架的组成 （11）用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 （12）硅肺成因 （13）分泌蛋白的合成、加工分泌 （14）生物膜系统的组成及功能 （15）人工合成膜材料模拟原理 4.细胞核的结构和功能 （1）无核的真核细胞 （2）细胞核的结构能 （3）核孔的功能 （4）核仁的功能 （5）染色质、染色体的化学组成及关系 （6）细胞核的功能 （7）物理模型、概念模型、数学模型举 例 （8）细胞是生物结构、代谢、遗传的基 本单位 三、细胞代谢 1.物质进出细胞的方式 （1）渗透作用发生的条件 （2）植物细胞渗透吸水的原理 （3）原生质层的组成 （4）质壁分离及复原的条件、过程 （5）物质跨膜运输的方式 （6）自由扩散进出细胞的物质及条件 （7）协助扩散进出细胞的物质及条件 （8）主动运输进出细胞的物质及条件 （9）通过胞吞胞吐进入或排出细胞的物 质 2.酶 （1）细胞代谢的概念 （2）酶的作用及作用原理 （3）酶的化学本质 （4）酶的特性及制约条件 （5）酶的专一性实验 （6）酶的高效性实验 （7）酶的活性受温度、PH影响的实验 3.ATP （1）ATP的作用及含量 （2）ATP结构简式 （3）ADP与ATP相互转化 （4）细胞内的吸能反应和放能反应 （5）动植物体内合成ATP的途径 4.细胞呼吸 （1）细胞呼吸的概念 （2）探究酵母菌的呼吸方式 （3）有氧呼吸各阶段的场所 （4）有氧呼吸的过程、方程式 （5）有氧、无氧呼吸的意义 （6）有氧呼吸、无氧呼吸的生物 （7）无氧呼吸的方式及场所 （8）无氧呼吸的方程式 （9）无氧呼吸与有氧呼吸释放能量的关 系 （10）发酵的概念 （11）无氧呼吸对生物的影响 （12）呼吸作用原理在实践中的应用 5.光合作用 （1）绿叶中色素提取和分离实验 （2）色素的种类、含量 （3）色素的颜色及吸收光谱 （4）恩格尔曼的两个实验 （5）光合作用的探究过程 （6）同位素标记法的实验 （7）光合作用的场所、反应式 （8）光反应、暗反应的物质变化能量变 化 （9）水分、温度、无机盐对光合速率的 影响 （10）光照强度对光合作用的影响 （11）二氧化碳浓度对光合作用的影响 （12）光合作用原理在实践中的应用 （13）测定总光合、净光合的实验装置 四、细胞的生命历程 1.细胞的增殖 （1）模拟探究细胞大小与物质运输的关 系 （2）细胞不能无限长大的原因 （3）真核细胞的分裂方式

生物育种知识总结及典型例题

生物育种知识归类 一、育种知识详解 根据高中阶段所学习遗传变异的内容，可归纳以下育种方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、植物激素育种等。 1、杂交育种 （1）原理：基因重组 （2）方法：连续自交，不断选种。（不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子） （3）优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。 （4）缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。 例题：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。 操作方法：①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1 ；②让F1自交得F2 ； ③选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3；④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤 2、诱变育种 （1）原理：基因突变 （2）方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等）或化学因素（如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙脂、秋水仙素等各种化学药剂）或空间诱变育种（用宇宙强辐射、微重力等条件）来处理生物。（所处理的生物材料必须是正在进行细胞分裂的细胞、组织、器官或生物。） （3）优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。 （4）缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差，具有盲目性。 （4）举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。 3、多倍体育种 （1）原理：染色体变异（染色体加倍） （2）方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 （3）优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物茎秆粗大，叶片、果实和种子较大，糖类、蛋白质营养含量高。 （4）缺点：结实率低，发育延迟。 （5）举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 ①三倍体无子西瓜的培育： a．三倍体西瓜种子种下去后，为什么要授以二倍体西瓜的花粉？ 西瓜三倍体植株是由于减数分裂过程中联会紊乱，未形成正常生殖细胞，因而不能形成种子。但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后，花粉在柱头上萌发的过程中，将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去，引起子房合成大量的生长素；其次，二倍体西瓜花粉本身的少量生长素，在授粉后也可扩散到子房中去，这两种来源的生长素均能使子房发育成果实（三倍体无籽西瓜）。 b．如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，即进行反交，则会使珠被发育形成的种皮厚硬，从而影响无子西瓜的品质。 4、单倍体育种 （1）原理：染色体变异，组织培养 （2）方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。 （3）优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。

植物细胞工程与育种

植物细胞工程与育种教学设计 目标展示 能说出植物细胞工程具体有哪些应用；掌握单倍体育种的过程和优点。 要点导学 1、植物组织培养技术的应用有哪些？ 2、植物细胞代谢产物的工厂化生产 （1）植物细胞培养的过程 （2）植物细胞培养和植物组织培养的区别？ 植物组织培养的目的是，植物细胞培养的目的是获得大量植物细胞，提取。植物组织培养一般用 培养基，而植物细胞培养用培养基。 （3）植物细胞培养举例 培养金鸡纳树细胞，获得治疗疟疾的良药。培养红豆杉的细胞，提取抗肿瘤药物。 感悟反思 3、单倍体育种 由高杆抗病水稻和矮杆易感病水稻，培育矮杆抗病水稻的不同方法 杂交育种图示单倍体育种图示 总结单倍体育种有关知识 原理：，方法：，优点：。 达标检测 1、（2013江苏高考，11）某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快 推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不能选用的是 A. 利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗 B. 采用花粉粒组织培养获得单倍体苗 C. 采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上 D. 采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养

2、（2013江苏高考，25）现有小麦种质资源包括:①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育 3 类品种:a. 高产、抗病；b. 高产、早熟；c. 高产、抗旱。下述育种方法可行的是（多选） A. 利用①、③品种间杂交筛选获得 a B. 对品种③进行染色体加倍处理筛选获 得 b C. a、b、c的培育均可采用诱变育种方法 D. 用转基因技术将外源抗旱基因导入③ 中获得c 3、（2015年江苏高考，20）下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述正确的是 A. 胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织 B. 该过程以海藻酸钠作为营养成分,以CaCl2 溶液作为凝固剂 C. 可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源 D. 包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏 4、（2014江苏高考，29）为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：Array（1）外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称 为。 （2）在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度 和pH的变化如右图所示。细胞干重在12 d 后下降的 原因有； 培养液中蔗糖的作用是、 。 （3）多倍体愈伤组织细胞中产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经 处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目,压片前常用纤维素酶和 酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞（2n）经诱导处理后，观察到染色体数为8n的细胞，合 理的解释是、。 （4）为了更好地获得次生代谢产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，其原理与酵母细 胞固定化类似。下列说法正确的有（填序号）。 ①选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋②必须在光照条件下培养 ③培养过程中需通空气④固定化后植物细胞生长会变慢 5、（2012江苏高考，28）科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的 染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因 的染色体。请回答下列问题： （1）异源多倍体AABBCC是由两种植物AABB与CC远缘杂交 形成的后代，经诱导染色体数目 加倍培育而成，还可用植物细胞工程中方法

植物细胞工程练习题及(附答案)

植物细胞工程测试题 一、单选题： 1．植物组织培养是指（） A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株 C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D．愈伤组织形成高度液泡化组织2．植物体细胞杂交的结果是（） A.产生杂种植株B．产生杂种细胞C．原生质体融合D．形成愈伤组织 3．如图是“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（） A．图示“白菜—甘蓝”植株不能结子 B．愈伤组织有叶绿体，代谢类型是自养需氧型 C．上述过程中包含着有丝分裂、减数分裂和细胞分化等过程 D．“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是细胞全能性表达的结果 4．不能人工诱导原生质体融合的方法是（） A.振动 B.电刺激 C.PEG试剂D．重压 5．植物细胞表现出全能性的必要条件是（） A.给予适宜的营养和外界条件 B.脱离母体后给予适宜营养和外界条件 C.导入其他植物细胞的基因 D.将成熟筛管细胞核移植到去核的卵细胞内 6．植物组织培养过程中的脱分化是指（） A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞 B．未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程 C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程 D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程 7.下列植物细胞全能性最高的是（） A.形成层细胞 B.韧皮部细胞 C.木质部细胞 D.叶肉细胞 8．植物组织培养过程的顺序是（） ①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织 ④脱分化⑤再分化⑥植物体 A．①④③⑤②⑥B．①④③②⑤⑥C．①⑤④③②⑥D．⑥①④③⑤②

9．下列有关细胞工程的叙述不正确的是（） A. 在细胞整体水平上定向改变遗传物质B．在细胞器水平上定向改变遗传物质 C．在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质 D．在细胞整体水平上获得细胞产品 10．对人工种子正确的解释是（） A．通过科学手段人工合成的种子B．利用植物组织培养技术获得的种子 C．种皮能自我生成的种子D．人工种子发芽率低 11．有关全能性的叙述，不正确的是( ) A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高 B．生物体内细胞由于分化，全能性不能表达 C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高 D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性 12．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 13．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 14．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 15．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 16．胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（） A．愈伤组织B．再分化C．形成完整植株D．取离体组织 17．运用植物组织培养技术，可以培育或生产出（） A．细胞产物——生物碱B．无病毒植物C．人工种子D．以上都是 18．植物的微型繁殖的优点是（） A．取材少B．培养周期短C．繁殖率高D．以上都是 19．（08江苏高考）下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（） A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织 D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同 20.（08天津）为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法，图中两对相对性状独立遗传。

高中生物必修二知识点总结(精华版)

生物必修2复习知识点 第二章基因和染色体的关系 第一节减数分裂 一、减数分裂的概念 减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。） 二、减数分裂的过程 1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸） ●减数第一次分裂1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸）间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前期：同源染色体两两配对（称联会）， 形成四分体。四分体中的非姐妹染色单 体之间常常交叉互换。 中期：同源染色体成对排列在赤道板上 （两侧）。 后期：同源染色体分离；非同源染色体 自由组合。 末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。 ●减数第二次分裂（无同源染色体 ．．．．．．） 前期：染色体排列散乱。 中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。 后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。

2、卵细胞的形成过程：卵巢 附：减数分裂过程中染色体和DNA 的变化规律 三、精子与卵细胞的形成过程的比较 精子的形成 卵细胞的形成 不 同点 形成部位 精巢（哺乳动物称睾丸） 卵巢 过 程 有变形期 无变形期 子细胞数 一个精原细胞形成4个精子 一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体 相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半

植物细胞工程(四)育种方法的总结

高二生物选修三《现代生物科技专题》学案编号：5 第二节植物细胞工程（三）——育种方法的总结 编制：李绒审核：李绒审批________ . 班组姓名组评师评________ 【学习目标】 1、总结植物细胞工程的相关内容 2、总结育种方法（用对比的方法对杂交育种、诱变育种等从育种原理、过程等方面进行总结） 【使用说明】认真阅读教材相关内容完成自主学习，复习必修ⅡP46-47中单倍体育种和多倍体育种P79-81中诱变育种的相关内容完成育种方法的归纳总结。 【自主学习】 一、复习回顾 （一）细胞全能性 1、概念： 2、具有全能性的原因： 3、体现全能性的条件： 4、全能性的高低：、____________________________、 ________________________ （二）植物组织培养技术 1、植物组织培养的原理： 2、植物组织培养最常用的材料： 3、植物组织培养的过程 4、植物组织培养的应用_______________________________、_______________________、______（三）植物细胞培养 1、植物细胞培养原理： 2、植物细胞培养的应用、____________________________、 ________________________

勇敢的承认自己不知道的事情，才能学习并进步。 二、育种方法的归纳总结 三、跟踪训练 1、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（） A．单倍体育种 B．杂交育种 C．人工诱变育种 D．细胞工程育种 2、农业生产中植物生长素已被广泛使用。下列各项，与植物生长素应用无关的是（） A．培育无籽番茄B．棉花保蕾、保铃C．延长种子寿命D．促进插枝生根 3、能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（） A．单倍体育种B．杂交育种 C．基因工程育种D．多倍体育种 4、现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔。理论上可采用的技术是（）①杂交育种②基因工程③诱变育种④克隆技术 A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 5、甘薯品种是杂合体。块根、种子、叶片和茎均可用于繁殖，但为保持某甘薯品种的特性，下列不能用于繁殖的器官是（） A．种子 B．块根 C．叶片 D．茎 6、桃的果实成熟时，果肉与果皮粘连的称为粘皮，不粘连的称为离皮；果肉与果核粘连的称为粘核，不粘连的称为离核。已知离皮(A)对粘皮(a)为显性，离核(B)对粘核(b)为显性。现将粘皮、离核的桃(甲)

植物细胞工程应用及发展前景

攀枝花学院 Panzhihua University 植物细胞工程应用及发展前景 院（系）：生物与化学工程学院 专业：生物工程 班级：2009级生物工程 学生姓名：顿茹兰学号:20091020092007

植物细胞工程应用及发展前景 顿茹兰 200910902007 攀枝花学院生物与化学工程学院, 四川攀枝花617000 【摘要】植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础,具有广泛应用前景和实用价值的生物技术。目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术,这些技术的发展和应用,使植物细胞工程在人类现生活中的地位更加突出,并发挥着越来越重要的作用。 【关键词】植物细胞工程应用发展前景 植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础,具有广泛应用前景和实用价值的生物技术。随着该技术的不断完善和发展,植物细胞工程已经在部分经济植物的育种和繁殖中发挥着十分重要的作用。目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术,包括植物细胞培养技术、无性快繁技术、制备转基因植物、单倍体育种及胚胎培养等[5]。这些技的发展和应用,使得植物细胞工程在人类的现代生活中的地位更加突出,并在经济植物快繁、植物新品种选育和有用次生代谢产物的生产方面发挥了重要的作用。 一、植物细胞工程的概念 植物细胞工程（plant cell engineering）是以植物细胞为基本单位在体外条件下进行培养、繁殖和人为操作，改变细胞的某些生物学特性，从而改良品种加速繁育植物个体或获得有用物质的技术。植物体的细胞中，含有该植物所有的遗传信息。在合适的条件下，一个细胞可以独立发育成完整的植物体。利用细胞的这种全能性，生物学家通过组培来繁殖名贵花卉、消灭果树上的病毒，以及通过对细胞核物质的重新组合，进行植物遗传改造等。 1、植物细胞工程的简要概述 在合适的条件下，一个细胞可以独立发育成完整的植物体。利用细胞的这种

高中生物易错混知识点总结

1.诱变育种的意义? 提高变异的频率，创造人类需要的变异类型，从中选择、培育出优良的生物品种。 2.原核细胞与真核细胞相比最主要特点? 没有核膜包围的典型细胞核。 3.细胞分裂间期最主要变化? DNA的复制和有关蛋白质的合成。 4.构成蛋白质的氨基酸的主要特点是? (a-氨基酸)都至少含一个氨基和一 个羧基，并且都有一氨基酸和一个羧基连在同一碳原子上。 5.核酸的主要功能? 一切生物的遗传物质，对生物的遗传性，变异性及蛋白质的生物合成有重要意义。 6.细胞膜的主要成分是? 蛋白质分子和磷脂分子。 7.选择透过性膜主要特点是? 水分子可自由通过，被选择吸收的小分子、离子可以通过，而其他小分子、离子、大分子却不能通过。 8线粒体功能?细胞进行有氧呼吸的主要场所 9.叶绿体色素的功能?吸收、传递和转化光能。 10.细胞核的主要功能?遗传物质的储存和复制场所，是细胞遗传性和代谢活动的控制中心。新陈代谢主要场所：细胞质基质。 11.细胞有丝分裂的意义? 使亲代和子代保持遗传性状的稳定性。 12.ATP的功能? 生物体生命活动所需能量的直接来源。 13.与分泌蛋白形成有关的细胞器? 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 14.能产生ATP的细胞器(结构)? 线粒体、叶绿体、(细胞质基质(结构)) 能产生水的细胞器*(结构)：线粒体、叶绿体、核糖体、(细胞核(结构)) 能碱基互补配对的细胞器(结构)：线粒体、叶绿体、核糖体、(细胞核(结构)) 14.确切地说，光合作用产物是? 有机物和氧 15.渗透作用必备的条件是? 一是半透膜;二是半透膜两侧要有浓度差。

16.矿质元素是指? 除C、H、O外，主要由根系从土壤中吸收的元素。 17.内环境稳态的生理意义? 机体进行正常生命活动的必要条件。 18.呼吸作用的意义是? (1)提供生命活动所需能量; (2)为体内其他化合物的合成提供原料。 19.促进果实发育的生长素一般来自? 发育着的种子。 20.利用无性繁殖繁殖果树的优点是? 周期短;能保持母体的优良性状。 21.有性生殖的特性是? 具有两个亲本的遗传物质，具更大的生活力和变异性，对生物的进化有重要意义。 22.减数分裂和受精作用的意义是? 对维持生物体前后代体细胞染色体数目的恒定性，对生物的遗传和变异有重要意义。 23.被子植物个体发育的起点是?受精卵，生殖生长的起点是?花芽的形成 24.高等动物胚胎发育过程包括?受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织分化、器官形成→幼体 25.羊膜和羊水的重要作用?提供胚胎发育所需水环境具防震和保护作用。 26.生态系统中，生产者作用是? 将无机物转变成有机物，将光能转变化学能，并储存在有机物中;维持生态系统的物质循环和能量流动。 分解者作用是?将有机物分解成无机物，保证生态系统物质循环正常进行。 27.DNA是主要遗传物质的理由是? 绝大多数生物的遗传物质是DNA，仅少数病毒遗传物质是RNA。 28.DNA规则双螺旋结构的主要特点是? (1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成的双螺旋结构。 (2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱

植物细胞工程试题及详细解答

植物细胞工程试题及详细解答 1 植物组织培养的过程可以归纳为：①脱分化②再分化③→④，对 ）D 此叙述有错误的是（A．②→③的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂 B．植物组织培养依据的原理是细胞的全能性 C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段 D．将①经脱分化培养成②时，再植上人造种皮可获得人工种子E．从理论上讲①可以是植物体的每一个细胞 F．①→③的培养过程中，应在培养基中加入水，无机盐，蔗糖，氨基酸，植物激素等 解析：A、愈伤组织再分化形成胚状体，细胞增殖的方式为有丝分裂，A正确； B、植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能，B正确； C、植物的个体发育包括营养生长和生殖生长，C正确； D、只有将离体植物细胞或组织培养成具有生根发芽能力的胚状体结构③，包裹上人造种皮可获得人工种子，D错误．E.从理论上讲正确，但一般选择分化程度低全能性大的细胞。 ）D将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（2A. 具有完整细胞核的细胞

B. 一定的营养物质和植物激素 12 / 1 C. 离体状态 D. 导入特定基因 解析：植物细胞具有全能性的原因是每个细胞体细胞中都含有本物种体细胞的全套遗传物质。故A真确。在进行组织培养时需要立体的组织或细胞（具有完整的细胞核），若不离体只能选择性表达为不同的组织器官。故C正确。培养时还需要一定的遗传物质和植物激素（细胞分裂素生长素）B正确。而导入特定的基因是基因工程中的。）在下列各育种方式中，与组织培养技术无关的是（B3A．利用花药离体培养得到单倍体植株 B．秋水仙素处理二倍体幼苗，获得四倍体植株 C．通过组织培养培育人工种子 D．通过体细胞杂交培养“番茄一马铃薯”杂种植株 解析：花药离体培养时将花粉培育为新个体。A正确。秋水仙素处理二倍体幼苗，获得四倍体植株是利用染色体变异的原理。B错误。人工种子是将植物细胞经过组织培养形成胚状体再包装成人造种子C 正确。通过体细胞杂交培养“番茄一马铃薯”杂种植株采用了植物组织培养技术。D正确。 ）A4下列有关植物细胞与组织培养的叙述中，错误的是（A. 花药、胚不能作为组织培养的材料 B. 植物细胞具有全能性

高中生物常见育种方法的主要区别与联系

高中生物常见育种方法的主要区别与联系 发表时间：2015-07-07T16:56:06.733Z 来源：《素质教育》2015年7月总第181期供稿作者：胡美[导读] 杂交育种是指不同种群、不同基因型个体间进行杂交，并在其杂种后代中通过选择而育成纯合品种的育种方法。胡美云南省凤庆县第一中学675900 一、育种方法概述 生物育种是培育优良生物的生物学技术。种子是粮食生产的源头，生物育种已成为发展现代种植业的必然选择。育种的根本目的是培育具有优良性状(如抗逆性好、品质优良、产量高)的新品种，以便更好地为人类服务。 1.杂交育种是指不同种群、不同基因型个体间进行杂交，并在其杂种后代中通过选择而育成纯合品种的育种方法。杂交可以使双亲的基因重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料；基因重组可以将双亲控制不同性状的优良基因结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在各该性状上超过亲本的类型。 2.诱变育种是指利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择培育成动植物和微生物新品种的育种方法。人工诱变的方法包括物理方法（X射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等）和化学方法（碱基类似物、硫酸二乙酯、亚硝酸、秋水仙素等）。 3.单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。多倍体育种是利用人工诱变或自然变异等，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。 4.基因工程育种是利用转基因技术培育新品种的育种方法。基因工程又称基因拼接技术或DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 5.细胞工程育种主要是指利用花药组织培养、原生质体培养、体细胞融合与杂交等技术进行育种的方法。植物：去细胞壁→细胞融合→组织培养；动物克隆：核移植→胚胎移植。动物体细胞克隆，可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因进行生物医学研究等。 二、常见育种方法的主要区别 三、常见育种方法之间的联系 从育种原理看：细胞工程育种运用细胞（核）的全能性，其他育种则为可遗传变异。从处理方法看：杂交育种、单倍体育种、多倍体育种都可用到杂交，秋水仙素在诱变育种、单倍体育种、多倍体育种中也可用到，而植物组织培养在单倍体育种、基因工程、细胞工程育种中都有应用。从育种时间看：杂交育种一般年限较长，而单倍体育种可明显缩短育种年限。从育种方向看：诱变育种具有不定向性，但基因工程育种可以定向改造生物性状。从技术难度看：单倍体育种、基因工程和细胞工程育种技术相对复杂，难度比较大。 育种方法的选择要视具体的育种目标要求、材料特点、技术水平和经济因素，进行综合考虑和科学决策。一般作物育种可选杂交育种和单倍体育种；获得稳定遗传的显性性状个体，最简便的方法是单倍体育种；获得稳定遗传的隐性性状个体，最简便的方法是杂交育种；要得到新性状可选择诱变育种（如太空育种）或基因工程育种；若要将特殊性状组合到一起，而且克服远缘杂交不亲和性，可考虑运用基因工程和细胞工程育种。

高中生物育种知识归纳总结

高中生物育种知识归纳总结 发表时间：2013-01-21T17:03:51.390Z 来源：《新校园》理论版2012年第9期供稿作者：高洪斌[导读] 生物育种是指人们按照自己的意愿，依据不同的育种原理，有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。这实际就是要改变生物的表现型。 高洪斌（扎兰屯第一中学，内蒙古呼伦贝尔162650） 生物育种是指人们按照自己的意愿，依据不同的育种原理，有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。这实际就是要改变生物的表现型。生物的表现型是由基因和环境所共同控制的。但是环境所改变的表现型是不能遗传的，所以要想得到新品种就必须想办法改变生物的基因。改变生物的基因可以通过基因突变、基因重组和染色体变异三种方法。因而生物育种可以依据这不同的原理划分为三类。 一、基因突变的育种方法 基因突变是生物变异的根本来源。自然界中的抗病、抗虫等性状归根结底都来源于基因突变。但在自然突变中，突变的频率很低，而且大多数都是有害的。为了能获得人们想要的性状，就要想办法提高突变的频率。可以用射线照射等方法提高突变频率，这样的育种方法叫做诱变育种。诱变育种可以得到从来没有的性状，因而可以大幅度地改良生物性状。但是突变是不定向的，并且大多数是有害的，所以为了得到人们想要的个体，就必须大量处理样本。 诱变育种中最常见的就是太空育种。太空育种即航天育种，也称空间诱变育种，是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空，利用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面培育作物新品种的育种新技术。太空育种已得到一定程度的应用。通过太空育种，培育出了一批新的突变类型和具有优良性状的新品种。例如，水稻种子经卫星搭载，获得了植株高、分孽力强、穗型大籽粒饱满和生育期短的性状变异。太空椒的果实比在陆地上培育的果实要大得多，口味、重量和外形也发生了变化。 二、基因重组的育种方法 1.杂交育种 杂交育种是指指遗传性状不同的种、类型或品种间进行有性杂交产生杂种，继而对杂种加以选择培育，创造新品种的方法。 杂交育种可以得到杂合子，然后利用杂合子的杂种优势来获得高产、生存力强等性状。但由于杂种个体自交会发生性状分离，因此不能通过自交来持续获得此性状。根据杂种优势的原理，通过育种手段的改进和创新，可以使农（畜）产品获得显著增长。这方面以杂种玉米的应用为最早，成绩也最显著，一般可增产20%以上。 杂交育种还可以通过杂交使两个亲本的优良性状集中到一个个体上。比如使抗病低产和不抗病高产的两种亲本杂交，得到子一代就会同时具有两个亲本的性状，再通过自交、筛选等步骤，就可以获得纯合的抗病高产的个体。杂交育种优点是操作简单，缺点是育种周期太长。杂交育种最重要的应用就是袁隆平的杂交水稻和李振声小偃系列杂交小麦。 2.基因工程 基因工程又称基因拼接技术和DNA 重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA 分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。基因工程育种有优点是可以定向地改变基因，从而定向改变生物的性状，缺点是难操作，目的基因不好获得。运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物等。比如转入人胰岛素基因的大肠杆菌，就可以为人类生产胰岛素，这样就大大降低了胰岛素的成本。 三、染色体变异的育种方法 1.单倍体育种 单倍体育种是植物育种手段之一，是利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手段使染色体组加倍（如用秋水仙素、低温诱导处理），从而使植物恢复正常染色体数。单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。单倍体植株经染色体加倍后，在一个世代中即可出现纯合的二倍体，从中选出的优良纯合系后代不分离，表现整齐一致。单倍体育种的优点是育种周期短，缺点是容易不育。中国首先应用单倍体育种法改良作物品种，已培育成了一些烟草、水稻、小麦等优良品种。 2.多倍体育种 多倍体育种利用人工诱变或自然变异等，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。最常用、最有效的多倍体育种方法是用秋水仙素或低温诱导来处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，但不影响染色体的复制，使细胞不能形成两个子细胞，而染色数目加倍。多倍体育种的优点是育种周期短，缺点是难操作。多倍体育种比较常见的例子就是无籽西瓜。 3.植物体细胞杂交 植物体细胞杂交又称原生质体融合是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁，未脱壁的两个细胞是很难融合的，植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合，所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。植物体细胞杂交和杂交育种不同的是，它可以在亲缘关系较远的个体间进行，打破了生物间的生殖隔离。由于新个体得到了两个亲本的全部遗传物质，所以为异缘多倍体。但由于现在科学水平的限制，我们还不能控制新个体性状的表现。较常见的例子是“白菜—甘蓝”，同白菜相比，它具有生长期短、耐热性强和易储藏等优点。

植物细胞工程应用及发展前景

植物细胞工程应用及发展前景 摘要本文主要阐述了植物细胞工程的发展前景及在农业、园林、医药、转基因技术中的应用现状。植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础, 具有广泛应用前景和实用价值的生物技术。目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术, 这些技术的发展和应用, 使植物细胞工程在人类现代生活中的地位更加突出, 并发挥着越来越重要的用。关键词植物细胞工程应用发展前景 正文 植物细胞工程是一门以植物组织培养为基础,具有广泛应用前景和实用价值的生物技术。随着该技术的不断完善和发展, 植物细胞工程已经在部分经济植物的育种和繁殖中发挥着十分重要的作用。目前根据人们的需要已经相继完善和发展了一些具有特色的实用技术, 包括植物细胞培养技术、无性快繁技术、制备转基因植物、单倍体育种及胚胎培养等。这些技术的发展和应用, 使得植物细胞工程在人类的现代生活中的地位更加突出, 并在经济植物快繁、植物新品种选育和有用次生代谢产物的生产方面发挥了重要的作用。 1 培养植物细胞 获得生物产品对于人类来说, 植物次生代谢产物一直是药物和工业原料的重要来源, 同时很多植物次生代谢产物又是优良的食品添加剂和名贵的化妆品原料, 有些甚至是生物毒素的主要来源, 可以用于杀虫、杀菌而对环境和人畜无害。植物细胞培养作为重组蛋白的生产系统, 集合了微生物发酵、动物细胞培养和完整植株培养系统的很多优点。可以利用植物细胞悬浮培养、固定化培养及各种生物反应器实现次生代谢产物尤其是药用植物成分的大量生产, 这对实现中药技术现代化具有重要意义。目前, 我国的药用植物细胞培养技术取得了很大进展。以细胞培养技术为主要手段的商品化生产药用植物天然产物的工业正在迅速崛起。如人参、毛地黄、萝芙木、紫草、黄连等已实现了工业化生产。人参根的培养已达到了200升发酵罐。红花细胞培养的研究也进入了中间试验水平。除此之外, 我国科研人员还进行了当归、青蒿、长春花、紫背天葵、延胡索等药用植物的细胞工程研究。新疆紫草、人参的细胞培养进入了工业化生产。据统计, 现在已经能从400多种药用植物中建立了植物组织和细胞培养物, 从中分离出600 多种代谢产物。但由于技术上的原因, 与人类所需相比仅有少数的物质可用细胞培养的方法来生产, 主要困难是在一些培养的组织细胞中次生代谢产物的含量极低。因此开展旨在提高药用有效成分的细胞培养及次生代谢调控工作是一项很有应用前景的探索性研究工作。 2 植物无性快繁技术 植物无性快繁技术是指利用离体培养技术, 将来自优良植株的茎尖、腋芽、叶片、鳞片等器官、组织和细胞进行离体培养, 在短期内获得大量遗传性状一致的个体的方法[ 1 ] 。植物快繁的速率是相当惊人的。如大花蕙兰的快速繁殖, 在适宜的条件下, 一个大花蕙兰的圆球茎在一个半月里可以增殖出6个圆球茎, 每年可继代培养8次, 一年之内就可以繁殖出85 = 2097152个圆球茎, 这些圆球茎又可以进一步长成有商品价值的试管苗。植物快速繁殖技术在园艺和农业上有广泛的应用。首先, 可应用于杂合植物材料的大量繁殖, 许多优良观赏植物和经济植物的所谓! 品种?都是杂种, 一旦有性繁殖, 后代性状分离则不能得到性状均一的植株, 通过无性繁殖能够保持杂合性, 并且大量生产性状均一的商品苗。其次可应用于脱病毒种苗生产。长时期营养繁殖的农作物和果树往往感染和积累了许病毒, 通过茎尖培养可以脱除病毒, 并进行无毒苗的大量生产。近年来我国出现了许多脱毒试管苗工厂。广东新会和顺德已建立了两个年产百万株试管苗的工厂。新会的试管苗厂扩建后, 目前年生产能力达到2000 万株。同时对香蕉的主要病害香蕉花叶病和束顶病进行了研究。另 外, 内蒙古、黑龙江、湖南、湖北、河南、甘肃等地建立了生产脱毒种薯的原种场。脱毒马