第十三章 些物救术在作物种中的应用
第十三章 生物技术在作物育种中的应用 总目录 上一章 下一章
第十三章生物术在作物有种中 的应用 第一节世界新技术草命与生物技术在取 业上的应用□ 第二节体外培养 第三节体细胞杂交与无性系突变的利用國 第四节外源基因转化和转导在作物育种 中的应用 第五节分子标记在作物育种中的应用心 第六节人工种子
第一节 世界新技术革命与生物技术在农 业上的应用 第二节 体外培养 第三节 体细胞杂交与无性系突变的利用 第四节 外源基因转化和转导在作物育种 中的应用 第五节 分子标记在作物育种中的应用 第六节 人工种子 第十三章 生物技术在作物育种中 的应用
§1.世界新技术革命与生物技术在业上的应用 一、农业新技术革命的主要内容 ()世界近代三次产业革命(又称三次浪潮) 第一次产业革命:机器革命 第二次产业革命:电子革命(自动化) 第三次产业革命:信息革命(含生物遗传信息) 当今的世界新技术革命又称为“三次产业革命”,又称“第三次浪 潮”。世界新技术革命已渗透到不同产业领域,形成了不同产业的新技术 革命。在农业领域形成了农业新技术革命。 (二)当今世界新技术革命的四大主要内容 1.新能源2新材料3。信息技术4.生物技术 (三)现代农业新技术革命的主要内容 生物工程在农业上的应用 电子计算机在农业上的应用 遥感技术在农业上的应用
一、农业新技术革命的主要内容 (一) 世界近代三次产业革命(又称三次浪潮) 第一次产业革命：机器革命 第二次产业革命：电子革命(自动化) 第三次产业革命：信息革命（含生物遗传信息） 当今的世界新技术革命又称为“三次产业革命”， 又称“第三次浪 潮”。世界新技术革命已渗透到不同产业领域，形成了不同产业的新技术 革命。在农业领域形成了农业新技术革命。 (二)当今世界新技术革命的四大主要内容 1．新能源 2. 新材料 3. 信息技术 4. 生物技术 (三) 现代农业新技术革命的主要内容 生物工程在农业上的应用 电子计算机在农业上的应用 遥感技术 在农业上的应用 §1. 世界新技术革命与生物技术在农业上的应用
二、现代生物技术发展简况 50年代: Watson& Click发现DNA双螺旋结构,科学 家相继揭开生物遗传学分子结构和遗传信息之 秘。 70年代:DNA重组技术取得成功,细胞融合技术、单 细胞培养技术、生物反应技术(生物反应器取 得突破性发展,带来了一场深远的生物技术革 命。短短20年内,就产生了许多生物技术边 缘学科。产生了现代的基因工程、细胞工程、 染色体工程、酶工程、发酵工程(微生物工程) 等生物技术研究和应用领域。应用范围包括工 业、农业、医药、食品、冶金、能源、环境净 化等。国外已形成了许多生物技术公司和产业。 90年代:基因工程和分子生物技术取得了大批应用成 果—转基因植物及动物、基因工程药物等
二、现代生物技术发展简况 50年代：Watson & Click 发现 DNA双螺旋结构，科学 家相继揭开生物遗传学分子结构和遗传信息之 秘。 70年代：DNA重组技术取得成功，细胞融合技术、单 细胞培养技术、生物反应技术(生物反应器)取 得突破性发展，带来了一场深远的生物技术革 命。短短20 年内，就产生了许多生物技术边 缘学科。产生了现代的基因工程、细胞工程、 染色体工程、酶工程、发酵工程(微生物工程) 等生物技术研究和应用领域。应用范围包括工 业、农业、医药、食品、冶金、能源、环境净 化等。国外已形成了许多生物技术公司和产业。 90年代：基因工程和分子生物技术取得了大批应用成 果——转基因植物及动物、基因工程药物等
三、生物技术在农业上的应用 1.*植物组织和细胞培养 2细胞工程原生质体培养与细胞融合 3.*基因工程基因转导和转化,基因序列分析,基因 人工合成,基因重组 4染色体工程染色组工程、染色体工程、染色体片 断工程 5分子标记辅助育种 5.动物人工受精和胚胎移植从无生育能力母畜获得 代,珍稀畜种增殖等 6.单克隆抗体技术的应植病和兽医 7.微生物工程的应用(发酵工程、酶工程) 已成为重要的作物遗传改良的新手段
三、生物技术在农业上的应用 1.* 植物组织和细胞培养 2.* 细胞工程 原生质体培养与细胞融合 3.* 基因工程 基因转导和转化，基因序列分析，基因 人工合成，基因重组 4.* 染色体工程 染色组工程、染色体工程、染色体片 断工程 5.* 分子标记 辅助育种 5. 动物人工受精和胚胎移植 从无生育能力母畜获得 代，珍稀畜种增殖等 6. 单克隆抗体技术的应 植病和兽医 7. 微生物工程的应用（发酵工程、酶工程） * 已成为重要的作物遗传改良的新手段
四、生物技术应用于育种的必要性 (一)生物技术的概念:见P167 (二)人类二十一世纪面临的三大问题 (三)传统育种方法的局限 (四)生物技术的创造性 1.打破自然生殖隔离,生物可共享一个基因库 2.有目的地进行基因重组,克服不良连锁 3.有效克服环境影响,选择更可靠
四、生物技术应用于育种的必要性 （一）生物技术的概念：见P167 （二）人类二十一世纪面临的三大问题 （三）传统育种方法的局限 （四）生物技术的创造性 1. 打破自然生殖隔离，生物可共享一个基因库 2. 有目的地进行基因重组，克服不良连锁 3. 有效克服环境影响，选择更可靠
五、生物技术在作物育种中应用的重要意义 生物技术( Biotechnology)应用于作物育种,可以解决传 统育种的一些特殊困难,扩大育种的基因来源,提高鉴定 和选择的可靠性,加快育种进程,加速繁殖,提高育种效 率等,对于解决新世纪人口与食物问题,以及生物能源问 题,具有十分重要意义
生物技术(Biotechnology)应用于作物育种，可以解决传 统育种的一些特殊困难，扩大育种的基因来源，提高鉴定 和选择的可靠性，加快育种进程，加速繁殖，提高育种效 率等，对于解决新世纪人口与食物问题，以及生物能源问 题，具有十分重要意义。 五、生物技术在作物育种中应用的重要意义
§2.体外培养 、体外培养的概念和分类 体外培养( (in vitro culture)又称组织培养( Tissue culture)和离体培养( in vitro culture),它是指在无菌条件 下,将植物的离体组织、器官、细胞或原生质体在人工 配制的培养基上进行培养,使其长成完整的植株。 在植物组织培养中,用于培养的各种植物组织、器 官和细胞等,称为外植体( Explant) 植物组织培养已经大量地应用于有经济价值作物的 工厂化快速繁殖
§2.体外培养 一、体外培养的概念和分类 体外培养(in vitro culture)又称组织培养（Tissue culture)和离体培养(in vitro culture), 它是指在无菌条件 下，将植物的离体组织、器官、细胞或原生质体在人工 配制的培养基上进行培养，使其长成完整的植株。 在植物组织培养中，用于培养的各种植物组织、器 官和细胞等，称为外植体（Explant) 植物组织培养已经大量地应用于有经济价值作物的 工厂化快速繁殖
体外培养的分类 (一)根据外植体分类 1.幼苗或幼株培养2.组织与器官培养3.胚培养 4.细胞培养5.花粉和花药培养6.原生质体培养 (二)根据培养目的分类 1.试管繁殖 2.试管加倍 3.试管受精 4.试管嫁接 5.试管育种 (三)根据培养方法分类 1.平板培养 2.悬浮培养 3微室培养
体外培养的分类 （一）根据外植体分类 1. 幼苗或幼株培养 2. 组织与器官培养 3.胚培养 4. 细胞培养 5. 花粉和花药培养 6. 原生质体培养 （二）根据培养目的分类 1. 试管繁殖 2.试管加倍 3.试管受精 4.试管嫁接 5. 试管育种 （三）根据培养方法分类 1. 平板培养 2. 悬浮培养 3.微室培养
二、外植体的种类: 茎(芽)尖、子叶、胚、芽、茎(段)、幼叶、 子房、下胚轴、花药、愈伤、小孢子 原生质体等。组织和器官外植体要求幼 嫩,处于分生状态
二、外植体的种类： 茎 (芽)尖、子叶、胚、芽、茎(段)、幼叶、 子房、下胚轴、花药、愈伤、小孢子、 原生质体等。组织和器官外植体要求幼 嫩，处于分生状态