植物生物技术

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植物的生物技术和基因工程

植物的生物技术和基因工程

植物的生物技术和基因工程植物的生物技术和基因工程是现代生物学领域中的重要研究方向。

利用这些技术和方法,可以对植物进行遗传改良,增加其产量、抗逆性和营养价值,从而满足人类对食物、能源和环境的需求。

本文将介绍植物的生物技术和基因工程的基本原理、应用领域和前景。

一、植物生物技术的基本原理植物生物技术是指利用生物学原理和技术手段对植物进行改良和利用的学科。

其中,遗传工程是最为关键的手段之一。

遗传工程主要通过DNA重组技术,将来自不同生物种类的基因导入目标植物,从而改变其遗传特性。

这一过程包括基因的克隆、转化、表达和筛选等步骤。

二、植物基因工程的应用领域1. 作物遗传改良植物基因工程可以通过导入抗病、抗虫、耐盐碱等基因,提高作物的抗性和产量。

例如,农作物中常见的基因改良作物包括转基因玉米、大豆和棉花等。

这些作物通过导入Bt毒素基因,可以有效抵抗害虫的侵袭,减少农药的使用。

2. 植物次生代谢物生产植物基因工程还可以利用植物细胞和组织培养技术,使植物体外合成有药用价值的次生代谢物。

比如,通过转基因植物的植物体细胞培养,可以大量合成抗癌药物紫杉醇。

3. 植物营养改良利用植物基因工程技术,可以增加植物的营养价值,提高人类对植物食物的吸收率。

一例是通过转基因技术使玉米富含维生素A,从而改善全球一些贫困地区居民维生素A缺乏的问题。

三、植物生物技术和基因工程的前景植物生物技术和基因工程的研究在农业、食品和药品领域具有重要的应用前景。

随着人口的增长和环境的变化,传统农业生产已经无法满足人类对食物的需求。

植物生物技术和基因工程的应用可以有效提高作物产量和品质,减少食物短缺问题。

此外,在药物领域,植物基因工程可以解决一些传统方法无法解决的难题,提供更多新药的生产途径。

因此,植物生物技术和基因工程在未来将继续得到深入研究和广泛应用。

总结:植物的生物技术和基因工程是一门前沿的科学技术,通过遗传工程手段改变植物的遗传特性,具有广阔的应用前景。

植物生物技术

植物生物技术

第一章概念:生物技术:是指人们以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其它基础学科的科学原理,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需的产品或达到某种目的的科学。

植物生物技术:对植物的品质和性状进行改造的生物技术。

组织培养:在无菌和人为控制外因条件下,培养,研究植物组织器官,甚至进而从中分化,发育出整株的技术。

细胞工程:指以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养,繁殖,或人为地使某些生物学特性按照人们的意愿产生某种物质的过程。

细胞全能性:指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。

培养基:含有各种被培养生物材料生长所需要的营养成分的培养基质。

灭菌:指消除实验设备或材料上的所有微生物。

消毒:仅指消除可能造成污染或侵染的有机体。

简答题1植物生物技术包括哪几方面?①植物组织培养(细胞工程)②基因克隆与转基因植物生产③分子标记及辅助育种应用2说明生物技术与农业生产的关系①传统农业技术在农业生产中仍将发挥主导作用,不可用生物技术全面替代,如新品种选育。

②生物技术和传统技术结合可以加速研究进程。

③生物技术可以大幅度提高农产品的附加值。

④生物技术的出现使大批农业公司被生物技术公司替代,使农业经营领域发生变革。

3生物技术涵盖的内容有哪些?4建立植物组织培养实验室需要哪些实验室设置和主要设备?实验室设置:(1)清洗和贮存玻璃皿器,塑料皿器和其他实验皿器。

(2)培养基的配制,灭菌和贮存(3)植物材料和无菌操作(4)可控温度,光照,湿度的条件,以对材料进行体外培养。

(5)培养物生长发育过程的显微观察。

还有培养室,实验室,培养基室。

主要设备:(1)洗涤设备:洗涤架、干燥箱(2)灭菌设备:高压灭菌锅、消毒器(3)配制培养基设备:纯水器、天平、PH计、搅拌器、移液器、(4)无菌操作设备:超净工作台(5)培养设备:摇床、培养箱、培养架、空调(6)细胞学观察设备。

5培养基的营养成分有哪些?(1)无机营养成分大量元素(浓度>0.5mmol/L):N、P、K、S、Ca、Mg微量元素(浓度<0.5mmol/L) :Fe、Cu、Zn、Mn、B、Cl(2)有机营养成分:主要包括碳源和维生素类(3)植物生长调节物质:生长素,细胞分裂素等6灭菌的方法包括哪些?其基本原理是什么?(1)高温灭菌法,原理:将待灭菌的物品放在一个密封的高压高温灭菌锅内,在1210C 高压和每平方厘米1个大气压下,一般持续15~20分钟,就可以杀死一切微生物的营养体及其孢子,适于器皿,工具,衣物和培养基灭菌。

植物生物技术

植物生物技术

植物生物技术植物生物技术是指利用生物学原理和技术手段改良和利用植物的过程。

它是一门综合性学科,涉及到多个领域,如植物遗传和育种、植物病理学、植物组织培养等。

随着现代科学和技术的发展,植物生物技术在农业、环境保护、药物开发等方面发挥着重要作用。

一、植物遗传和育种植物遗传和育种是植物生物技术的重要组成部分。

通过研究植物的遗传特性和进行交配配对,可以改良和培育出具有良好性状的新品种。

传统的育种方法需要耗费大量时间和人力物力,而现代植物生物技术可以加速这一过程。

例如,基因编辑技术可以直接对植物基因进行修饰,并在短时间内获得具有特定性状的植物。

二、转基因技术转基因技术是植物生物技术中的关键技术之一。

通过将外源基因导入植物基因组中,可以使植物获得新的性状或提高原有性状的表达水平。

转基因技术在植物抗病虫害、耐逆性等方面具有很大的应用潜力。

例如,转基因作物的广泛应用已经在解决粮食安全和改善人类营养方面发挥了重要作用。

三、植物组织培养植物组织培养是一种通过体外培养植物组织和细胞,利用组织再生和植物再生技术繁殖新的植株的方法。

植物组织培养在植物繁殖、病毒检测和植物育种等方面具有广泛应用。

通过植物组织培养技术,可以大量复制和保存珍稀植物品种,加速育种进程,并进行植物病毒检测以保护农作物安全。

四、基因组学基因组学是研究植物基因组中基因的组成、结构、功能和相互关系的学科。

通过对植物基因组的研究,可以揭示植物的遗传特性和基因组演化的规律,为植物生物技术的应用提供理论基础。

此外,基因组学还促进了基因工程和转基因研究的发展,推动了植物领域的科学进步和技术创新。

五、植物生理学植物生理学研究植物的生理过程和调控机制。

通过研究植物的生长发育、内外环境对植物的影响以及植物内部代谢过程,可以提高作物产量和品质,改善植物的抗逆性。

植物生理学与植物生物技术的结合,不仅可以为作物育种提供理论指导,还可以通过调控植物生理过程来提高植物的综合利用价值。

植物生物技术

植物生物技术

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11
植物基因工程技术目前已成为一种广泛且 有效的培育植株抗逆性的手段。 通过基因工程技术获得的植物称为转基因 通过基因工程技术获得的植物称为转基因 植物(transgenic 植物(transgenic plant)
19:43
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1、 抗除草剂作物
实例1 实例1: 草甘膦(glyphosate):广谱除草剂,无毒、易分解,无残 草甘膦(glyphosate):广谱除草剂,无毒、易分解,无残 留和不污染环境等特点。 其靶位是植物叶绿体中内丙酮莽草酸磷酸合成酶EPSP 其靶位是植物叶绿体中内丙酮莽草酸磷酸合成酶EPSP , 草甘膦通过抑制EPSP活性而阻断了芳香族氨基酸的合 草甘膦通过抑制EPSP活性而阻断了芳香族氨基酸的合 成,最终导致受试植株的死亡。 细菌含有抗草甘膦的EPSP合成酶突变基因。 细菌含有抗草甘膦的EPSP合成酶突变基因。 把抗草甘膦基因引入植物,使其获得抗草甘膦的能力。 此时若用草甘膦除草,则可选择性地除掉杂草,而这种 作物因不受损害而生长。 美国已获得具有抗草甘磷能力烟草。
19:43 9
二、植物抗逆性研究 二、植物抗逆性研究
不利的环境条件不利的环境条件-植物消亡。 许多品系遗传变异许多品系遗传变异-适应恶劣条件, 抗逆性:抗寒、抗冻、抗盐、抗虫害、抗 病毒、抗真菌等。
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自然条件,植物自发遗传变异以达到抗逆 性的过程,漫长且效率较低; 逆性环境,特别是病虫害造成农业大面积 的减产。 需要利用现代生物技术的方法来培育抗逆 性植物。
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3、 昆虫病毒
昆虫病毒杀虫剂的特点: 昆虫病毒杀虫剂的特点: 特异性强、毒力高、稳定性能好、安全无害等。 研究领域 病毒的活体增殖、提取、昆虫病毒复合剂、基因 工程病毒杀虫剂等。 已进入大田试验的昆虫病毒约有50余种,多为 已进入大田试验的昆虫病毒约有50余种,多为 杆状病毒, 目前研究较多,应用较广的是核型多角体病毒、 颗粒体病毒和质型多角体病毒。

植物生物技术的应用与发展前景

植物生物技术的应用与发展前景

植物生物技术的应用与发展前景植物生物技术是指通过对植物的基因进行改造或者利用植物的生物学特性进行相关研究的一门技术。

近年来,随着生物科学的快速发展和生物技术的成熟,植物生物技术已经在农业、医药、环境保护等领域展现出巨大的应用前景和社会效益。

本文将介绍植物生物技术的应用领域,并展望其未来的发展前景。

一、植物生物技术在农业中的应用农业是植物生物技术的一个重要应用领域,通过对植物基因的改造或者利用植物的生物学特性,可以获得高产、耐病、耐旱、耐盐等优良的农作物品种。

例如,通过转基因技术,科学家们成功地向水稻中导入抗虫基因,使得水稻获得了抗虫能力,从而减少了对农药的依赖,提高了农作物的产量和质量。

此外,植物生物技术还可以用于植物病害的防治,通过改造植物基因使其获得对病原菌的抗性,从而减少农作物的损失,提高农民的经济收益。

二、植物生物技术在医药领域的应用植物生物技术在医药领域的应用主要体现在药用植物的培育和植物源性药物的生产。

通过对植物基因的改造或者利用植物的生物学特性,科学家们可以培育出更多且更有效的药用植物,为药物研发提供更多的资源。

同时,植物生物技术还可以通过转基因技术来生产一些高效、低成本的植物源性药物。

例如,通过转基因玉米、烟草等植物,可以生产出多种重要的生物药物,如抗癌药物、疫苗等。

三、植物生物技术在环境保护中的应用植物生物技术在环境保护领域的应用也十分广泛。

通过改造植物基因或者利用植物的生物学特性,可以开发出一些具有环境修复功能的植物。

例如,某些植物具有吸附重金属离子、降解有机污染物等能力,科学家们可以通过改造这些植物的基因,使其具备更高的吸附和降解能力,用于处理工业废水、土壤污染等环境问题。

此外,也可以利用植物生物技术来改良水稻、小麦等农作物的光合作用效率,减少二氧化碳的排放,以应对全球气候变化与环境问题。

四、植物生物技术的发展前景植物生物技术作为一门前沿技术,具有广阔的发展前景。

随着技术的不断成熟和进步,植物生物技术将在更多领域的应用中发挥重要作用。

生物学中的植物生物技术

生物学中的植物生物技术

生物学中的植物生物技术植物是我们生活中不可或缺的一部分,它们不仅为我们提供氧气和食物,还可以用于医疗和环境保护。

随着科技的不断发展,生物学中的植物生物技术也愈加成熟,为我们解决了许多问题。

一、基因编辑技术近年来,基因编辑技术已经成为植物生物技术领域的热点。

基因编辑是指用一种特殊的蛋白质,可对基因进行精准编辑,来修改植物性状。

以前,人们使用不同的方法从其他生物中插入基因,例如把小麦中的抗病基因安装在玉米中。

但是这种方法的效果往往不稳定,而基因编辑技术,则更加准确和快速。

经过基因编辑的植物,可以更好地抗击病菌,耐旱能力也更强。

例如,科学家将爆米花中的基因提取出来,并将其插入玉米中,使该植物的耐旱性能得到了显着提升。

该技术将成为未来农业生产中的一个重要方向。

二、组织培养技术组织培养技术则是一种用于植物的人工培育方法。

该技术可以在实验室中培育出完全相同的植物。

这对于繁殖高品质的种子和植物,以及研究植物的死亡机制、生长因子和分子遗传学来说都具有重要意义。

该技术的应用非常广泛。

例如,这种技术可以用于在保护区的退化植物中,将它们繁殖出大量的植物,以恢复环境。

在一些农业领域中,组织培养技术可以用来提高种子的存活率。

如今,这种技术可以提供更快更便捷的植物繁殖方法。

三、转基因技术转基因技术是指将从其他生物中提取的基因,插入到植物中,使其获得新的性状或者抵御某些病原体的入侵。

这项技术可以使某些农作物更耐旱、抗虫或更丰产。

但是,这种技术也引发了许多争议。

一些人担心这些植物对环境及人体安全的影响,因此,在实际生产中要注意科学合理使用。

四、药用植物繁殖技术植物生物技术不仅用于食品和农业生产领域,还在药用植物的繁殖等方面发挥了作用。

例如,通过特定的培养技术,可以快速繁殖获得药用植物中的有效药物成分。

在药物开发过程中,这项技术间接地帮助了越来越多的人。

总而言之,生物学中的植物生物技术在不少方面都取得了重大突破。

虽然这些技术还存在许多限制和争议,但是,如果得到合理利用,能够发挥出更多的潜能,也为我们的生活带来更多便利。

植物生物技术

植物生物技术

植物生物技术植物生物技术是指利用生命科学、遗传学、分子生物学等学科的原理和技术手段,对植物进行研究、改良和应用的一门学科。

通过植物生物技术的应用,我们能够提高农作物的产量和质量,增强植物的抗病虫害能力,改变植物的生长特性,开发新的植物品种等。

一、基因工程与转基因技术基因工程是植物生物技术的重要组成部分,它主要通过改变植物的遗传物质DNA,使其产生新的特征或功能。

其中最为常用的技术是转基因技术。

转基因技术通过将外源的基因导入到植物细胞中,使植物获得新的性状或功能。

例如,转基因作物可以增加耐旱、抗虫害、抗病等特性,提高作物的产量和抗逆能力。

此外,转基因技术还可以用于植物的功能基因研究和新品种的育种。

二、组织培养与无性繁殖植物组织培养是利用植物组织或细胞的再生能力,通过无菌技术将其培养在适当营养基上的一种技术手段。

通过组织培养,我们可以大量繁殖优良品种的植株,加速新品种的选育过程。

同时,组织培养还可用于植物的遗传改良、抗病育种以及植物的快速繁殖等方面。

三、生物除草剂和杀虫剂的开发植物生物技术也可以用于农药的开发。

传统的化学农药往往会对环境和人体健康造成一定的危害,而利用生物技术可以开发出更环保、安全的生物除草剂和生物杀虫剂。

这些生物制剂能够通过改变植物的生命活动,抑制杂草或害虫的生长繁殖,达到控制害草害虫的效果,而对作物本身和环境影响较小。

四、遗传改良和新品种选育植物生物技术在遗传改良和新品种选育中发挥着重要作用。

通过基因工程和遗传改造,我们可以用更加精准的方式改变植物的遗传信息,使其产生更好的特性。

利用植物生物技术,我们可以研发出抗逆性强、高产高效、品质优良的新品种。

这不仅可以满足人们日益增长的需求,还能提高农作物的耐受力,保护生态环境,推动农业的可持续发展。

总结:植物生物技术的应用为农业生产带来了巨大的变革,提高了作物的产量和抗逆能力,降低了农业生产的风险和成本。

同时,植物生物技术也为环境保护和可持续发展提供了新的解决方案。

《植物生物技术概论》1

《植物生物技术概论》1

《植物生物技术概论》1《植物生物技术概论》1植物生物技术是指利用植物生物体的分子遗传学、细胞生物学和植物生理学等基础理论和技术手段,对植物的结构、功能、代谢、遗传以及物质转运等进行人工调控和改造的一门科学技术。

它是现代生物科技领域中的重要组成部分,对于植物育种、植物保护、农业发展以及生态环境保护等方面都具有重要的意义和应用价值。

植物生物技术的发展离不开遗传工程技术的支持。

遗传工程技术是通过重组DNA分子,将外源基因导入到植物细胞中,并使之在整个植物体中表达,从而改变植物的性状和功能。

目前,已有多种植物品种通过遗传工程技术进行改造,如转基因水稻、转基因玉米等,这些转基因植物具有抗虫、抗病、耐盐碱和提高产量等优点,为农业生产带来了革命性的变化。

除了遗传工程技术,植物生物技术还包括植物组织培养、植物细胞工程、植物基因组学和植物代谢工程等方面的研究。

植物组织培养是将植物组织或细胞分离培养,通过调节培养基的成分,使其进行再生和增殖的过程。

植物组织培养技术可以用于无性繁殖、植物育种和植物保护等方面。

植物细胞工程是利用植物细胞培养和遗传工程等手段,对植物的基因进行改造和调控的一门学科。

植物基因组学是对植物的基因组进行全面研究和解析,以揭示植物基因组的结构、功能和演化等特征。

植物代谢工程是通过调控植物的代谢途径和产物合成的过程,来增强植物的抗逆性、提高产物的含量和改善植物的品质。

植物生物技术的应用前景广阔,涉及农业、园林、食品和能源等多个领域。

在农业方面,植物生物技术可以应用于农作物的抗虫、抗病和抗逆性等方面,提高农作物的产量和品质,减少农药的使用,从而实现绿色农业的发展。

在园林方面,植物生物技术可以利用组织培养技术和基因工程技术,培育新的观赏品种,改变植物的花色、花型和花香等特征,丰富园林的多样性。

在食品方面,转基因植物可以用于改善作物的性状和品质,提高食品的营养价值和抗氧化能力,满足人们对于健康食品的需求。

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它的核心是重组 DNA 技术。也称:遗传工程,基因 操作,基因克隆,分子克隆
基因工程的生产应用:
克服远缘杂交(有性杂交)的困难。 1、使基因在动物、植物,微生物不同生物系统中传 递。 2、快速、定向的获取人类所需要的生物新类型。 大豆的高蛋白(40%)基因 禾本科作物 鱼类抗冻蛋白基因 水稻

基 因 工程 载 体 的 使 用 。 DNA 分 析 技 术 : 电 泳 、 测序、杂交技术。
基因工程的定义:
用人工的方法,从不同生物中提取外源基因及载体 DNA,经过体外切割、拼接和重组,然后采取某种 方法,把重组后的带有外源基因的载体DNA引入植
物细胞,并使其在植物细胞内进行复制和表达,以 达到预期改变受体植物细胞遗传特性的目的。
基因工程
酶工程 工程技术手段
细胞工程
发酵工程
蛋白质工程
一 动物生物技术

克隆羊:从一个细胞到一头羊
多利和它的孩子以及“父亲”莫特
沃尔小组 恒河猴
克隆牛 日本 1998 7 5
克隆羊---多利
1997.3.4 (美)克林顿总统宣布:禁止联邦政府资助人体克隆 实验。
1997.3.5 (意)卫生部长在众议院宣布:禁止人体和动物克隆。 1997.3.11 世界卫生组织(WHO)宣布:禁止人体克隆试验。 1997.3.11 欧盟委员会宣布:反对人体克隆试验。 中国卫生部宣布:禁止人体克隆试验。
对于难于产生种子,种子不易保存,或珍稀 的植物。
番薯的块根保存很难,可以取其茎尖进行组
织培养,进行保存。
5.2
植物基因工程
理论上的三大发现:

DNA为遗传信息的携带者。
DNA的双螺旋模型和半保留不不连续复制机
制。

中心法则和操纵子模型。
技术上的三大发明:

DNA 体 外 切 割 与 连 接 技术。
植成为可能,他们因此荣膺“澳大利亚总理科学奖”。
水稻转基因
A
B
C
D
E
F
转基因水稻繁殖--海南省
世界转基因作物发展的趋势
植物生物技术发展趋势:


抗虫、抗病和抗除草剂植物新品种。 改良品质,增加营养。 非生物抗性(抗旱,抗冻、抗涝、抗盐碱等)。
植物生物技术与农业革命
现代植物生物技术包括:
转抗虫基因的抗虫棉
实验组
对照组
转BT基因的水稻
抗癌抗衰老的紫色西红柿
“满地尽是黄金米”
维生素 A 的前体 β- 胡 萝卜素只在南瓜、胡 萝卜等黄色和橙色蔬 菜中存在。
抗冻的草莓会有鱼腥味么?
利用在海鲽等北冰 洋冷水性鱼类体内 发现的“抗冻结基 因”来培植具有抗 冻特性的草莓。将 这种抗冻基因注入 草莓、西红柿、土 豆等果蔬中,就能 让它们经得住严寒 恶劣天气的折磨。
抗乙肝番茄 通过“基因手术”使蔬菜水果成为“天然药物”
耐贮藏河套蜜瓜新品系
人工染色后的产物
应用基因重组技术 抑制负责产生红色素的酶
自然界中的蓝色花朵具有将翠雀花素与糖等结合起
来的色素,它与名为“黄酮”的化合物一起可以形
成结晶构造,从而呈现出深蓝色。
通过揭露如何抑制植物基因,澳大利亚两名科研 人员彼得 · 沃特豪斯博士和王明波博士使蓝玫瑰的培
从一个细胞到一个植株
从一个配子到一个植株(单倍体)
A
B
C
烟草花粉离体培养
从一个器官或组织到一个植株
A
B
C
D
E
F
烟草组织培养
原生质体培养
原生质体:植物细胞通过质壁分离后 , 可以和细 胞壁分开的那部分细胞物质 Байду номын сангаас 或是去掉植物细 胞壁的细胞。 原生质体培养:原生质体分离纯化后 , 须在适当 的培养基上应用适当的培养方法 , 才能再生细 胞壁,并启动细胞持续分裂,直至形成细胞团、 长成愈伤组织或胚状体、分化和发育成苗 , 最 终再生完整植株。
神奇的太空南瓜
太空育种成果
太空水果番茄系列
太空水果樱桃番茄
植物基因工程
棉铃虫侵害的棉花
BT 基 因 : 即 是 苏 云 金 芽 胞 杆 菌 基 因 (Bacillus thuringiensis, 简称 Bt) 。苏云金芽胞杆菌可以分 泌一种毒蛋白(伴孢晶体蛋白),对鳞翅目(比如小菜 蛾)和鞘翅目昆虫有很强的杀伤作用。
由于是远缘杂交,杂交胚的胚乳发育不正常或是 胚与胚乳之间生理上的不协调而使杂种胚早期败 育。通过胚拯救(embryo rescue)技术可在胚败育 之前将其取出培养,避免远缘杂种胚早衰,使大 量远缘杂交胚继续发育成正常种子,尽快进入选 育程序。
诱变育种
生命的基础和核心 非生命的基础和核心
辐 射 育 种
农业革命-绿色革命
第一次绿色革命:
20世纪50-60年代以高杆 改变矮杆为标志,另外辅助 于农药和农业机械,使“墨 西哥小麦”的矮杆化和矮杆 水稻良种的全面推广,从而 解决了19个发展中国家粮食 自给问题。
主要的内容:大规模地推广矮秆、半矮秆、抗倒 伏、产量高、适应性广的优良小麦及水稻品种, 并同时改进灌溉、施肥等相关技术。
玛雅文明衰亡的原因之一:就是单一品种玉 米的栽培而导致的玉米叶蜱和玉米花叶病毒 爆发的结果。
存在的问题:大规模灌溉和施肥对水质的影响
存在的问题:大量施用化学肥料、农药
农药越用越多,但单位产量却越来越少
主要农作物待改善的问题:
玉米:玉米螟 小麦:小麦锈病 水稻:维生素A含量低 葡萄柚:在寒冷气候不适合生长
的总称,也称之为离体培养(In vitro culture) 或试管培养。
植物组织培养在农业生产中的应用
① 育种上的应用:

单倍体育种:快速纯化个体,缩短育种年限, 提
高育种效率等作用。

远缘杂交:克服杂交不亲和性,用于植物的远缘
杂交;体细胞杂交;胚珠培养。

体细胞变异的应用:果树苗木等。 单细胞突变体的筛选:抗性育种
加了2000倍。
存在的问题:作物单一化
世界粮食组织的一份报告很能说明问题: 1992年,在绿色革命4O年到来时,新品种作物已 经覆盖了全世界1/2的麦地和稻田。当今,美国1/3 的大草原只种植一种小麦。农业专家说,在曾经种植 过 3 万种作物的地区,不久将有 3 / 4 的面积只种植 10 种稻谷。
动物细胞融合技术

动物细胞的融合还常常用到灭 活的病毒作为诱导剂,很多不
同种类的动物细胞之间或动物 与人的细胞之间都能进行融合, 形成杂种细胞,例如人 — 鼠、 人—兔、人—鸡,人—蛙, 鼠 — 鸡、鼠 — 兔、鼠 — 猴等的 细胞都能进行融合。
二 植物生物技术
植物生物技术:
是指对植物品质和性状进行改造的生物 技术,包括植物组织培养技术、人工种子、 细胞工程、基因工程等多种生物技术,主 要是指植物基因工程技术和与之相关的植 物组织培养技术、分子标记育种技术等。
园艺植物生物技术
1.了解基本原理和方法
2.掌握基本技术和应用、组织培养的过程
何为生物技术?
生物技术:
生物技术:biotechnology (生物工程)是以 现代生命科学为基础,结合先进的工程技术 手段和其他基础科学的科学原理,按照预先 的设计改造生物体或加工生物原料,为人类 生产出所需要的产品或达到某种目的的一系 列技术。
解决途径: 植物杂交 诱变育种 植物基因工程
植物杂交
高蛋白花生“桂花红95”
桂花红166、桂花红35、桂花红95:高钙、 高蛋白保健食用花生,营养堪比牛奶。 特点:含钙量高,每公斤含钙达700毫克, 是传统花生含钙量的2倍以上,蛋白质含 量高达32%,营养堪称“植物牛奶”。
胚拯救(embryo rescue)技术

植物组织培养技术


人工种子技术
细胞工程技术 基因工程技术

植物组织培养定义:
在人工操作下把离体植物器官(根、茎、叶、花、 果)、植物组织(表皮、胚、胚乳、形成层、愈 伤组织)、植物的细胞(游离的体细胞、大小孢 子)和植物的原生质体在无菌的条件下培养,使
它们继续生长、发育成完整植株的所有培养技术
蔷薇属
一年生植株
X
8~9
美人蕉( 3x )
根茎
γ
> 2.7
宇航(太空)育种
利用卫星搭载植物种子在太空中宇宙射线
的辐射下,生物遗传物质有人类意想不到的 各种变异。如辣椒果实变得特大的太空辣椒。 通过卫星搭载进行植物种质创新还在菠菜、 黄瓜等植物上开展了试验。
太空育种
我国从1987年发射的返回式卫星首次搭载了青 椒、小麦、水稻等一批种子,开始了我国太空育种 的尝试。 至今,我国利用返回式卫星已先后8次进行了70 多种植物400多个品种的太空育种试验,育成了一系 列高产、优质、多抗的水稻、小麦、番茄、青椒、 芝麻等作物新品种、新品系,其中不少属于具有突 破性影响的优良突变。
② 种子繁育与生产:

快速繁育:兰花、香蕉、甘蔗、咖啡等。

获得脱毒植株,提高种性:病毒可通过维管束传递,
茎尖细胞分裂很旺,几乎没有病毒, 如土豆。

人工种子:不受气候影响,苜蓿、芹菜、胡萝卜等。
③ 植物产品的工厂化生产: 喜树的喜树碱 ( 抗癌 ), 人参皂苷, 香料植物的香油精。

种质资源的保存:
三 植物生物技术的应用
21世纪是信息时代,是知识经济时代。以六大高新技术为 标志:电子信息、生物技术、新材料、新能源、海洋技术、 航空航天技术。 生物技术--现代生命科学的革命--未来经济发展的新动力
第一次技术革命
第二次技术革命
工业革命
信息技术
解放人的双手
扩展人的大脑
第三次技术革命
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