第1节--植物细胞工程-学案

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1、专题2细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术【学习目标】1、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。2、尝试进行植物组织培养。【学习重点】1、植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原则【学习难点】植物组织培养的实验【教学过程】自主学习一、细胞工程1概念：应用 和 的原理和方法，通过 或 上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的 或获得 的一门综合科学技术。2分类：根据操作对象不同，可分为 、 。二、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 、 。2、植物细胞主要的增殖方式是 ，细胞分化是指 原因是 。3、全能性是指 ，表现为全能性的原因是 。4在理论上，生物的任何一个细胞都具有 ，

2、但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现 ，而是分化成各种 。5特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有 地表达出各种 ，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同 。例l、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例2、在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为 ( )A基因的表达有选择性 B不同的细胞内基因不完全相同C细胞丧失了全能性 D在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化三

3、、植物组织培养技术1原理：植物细胞具有 ，具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成 的潜能。2过程 离体植物的 _ 组织幼根和芽或胚状体 完整植株。3细胞脱分化：已 的细胞经过诱导后，失去其特有的 而转变成未分化细胞的过程。4植物组织培养：在 和 的条件下，将 的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生 、丛芽，最终形成完整植株。四、植物体细胞杂交技术1概念：不同种植物的 ，在一定条件下融合成 ，并把杂种细胞培育成新的 的技术。2过程 离体的细胞不同细胞原生质体原生质体融合 杂种细胞杂种植株。3植物体细胞杂交步骤： (1)去掉细胞壁，分离出有活

4、力的原生质体，目前最常用的去细胞壁的方法是酶解法，也就是在温和条件下用 、 去除植物细胞的细胞壁。 (2)不同植物体细胞原生质体融合，必须通过物理法和化学法来诱导融合。物理方法有： 等促使原生质体融合。化学法是用 作为诱导剂来诱导融合。融合后再生出细胞壁。 (3)用植物组织培养方法进行培育，可得到杂种植株。如图 例3、植物体细胞融合完成的标志是 ( ) A产生新的细胞壁 B细胞膜发生融合 C细胞质发生融合 D细胞核发生融合例4、用不同种植物的两个体细胞融合成一个杂种细胞的过程。该过程是指 ( ) A不同植物的精子和卵细胞的融合 B不同植物的原生质体的融合 C完整的两个体细胞的融合 D植物花粉细

5、胞的两两融合课下练习1、下列细胞的全能性最高的是( )A、植物的卵细胞 B、植物的花粉 C、被子植物的受精卵 D、被子植物的叶肉细胞2愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性(氚标记)。当这些细胞被固定后镜检利用放射自显影技术发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体。可以肯定标记的化合物是 ( ) A一种氨基酸 B尿嘧啶核苷酸 C胸腺嘧啶脱氧核苷酸 D葡萄糖3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。据图分析，不正确的是F1花药叶肉细胞F2Fn单倍体纯合高蔓感病植株与纯合矮蔓抗病植杂 交纯合高蔓抗病植株转基因植株加

6、倍 筛选导入抗病基因培养A过程的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高B过程可以取任一植株的适宜花药作培养材料 C过程包括脱分化和再分化两个过程 D图中筛选过程不改变抗病基因频率4、在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器是( )A、叶绿体、高尔基体 B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体 D、线粒体、内质网5植物体细胞杂交尚未解决的问题有 ( ) A去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体 B将杂种细胞培育成植株 C让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状 D尚未培育出杂种植物6、要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，需要(多选)( ) A、具有完

7、整细胞核的细胞 B、离体状态 C、导入外源基因 D、一定的营养物质和激素7、下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：（1）步骤是去掉 ，使植物细胞成为 ，最常用的方法是 。（2）步骤一般常用的化学试剂是 ，目的是 。（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 ，其中步骤相当于 ，步骤相当于 。（4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是 （5）从理论上讲，杂种植株的育性为 。若运用传统有性杂交方法能否实现？ 理由是 。因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 （7） 利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种

8、的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？2.1.2 植物细胞工程的实际应用【学习目标】列举植物细胞工程的实际应用。【学习重点】植物细胞工程应用的实例。【学习难点】列举植物细胞工程的实际应用。【学习过程】A、自主学习一、植物繁殖的新途径1植物微型繁殖(快速繁殖) (1)概念：植物的快速繁殖技术就是利用组织培养的方法将植物体某一部分的组织小块进行培养并诱导分化成大量的小植株，从而达到快速无性繁殖的目的，也称为试管苗繁殖或微型繁殖。（2）微型繁殖技术：快速 优良品种的 技术。（3）特点：保持优良品种的 。高效快速地实现种苗 。例1 某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分

9、离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整植株。进行离体培养时不应采用该植株的（ ）A、茎尖 B、子房壁 C、叶片 D、花粉粒 2作物脱毒 (1)材料：无病毒的 。 (2)脱毒苗：切取 进行 获得的。例2 组织培养技术不能直接用于（ ）A、快速繁殖 B、培育无病毒植株 C、植物产品的工厂化生产 D、培养抗病菌植株3神奇的人工种子 (1)特点：后代无 。不受 和地域限制。 (2)结构：人工 和 或 或不定芽或 。(3)人工种子的制备，如图人工种子主要由三部分组成，一是胚状体(分生组织)，它相当于天然种子的胚，是有生命的物质结构；二是供胚状体维持生命力和保证其在适宜的环境条件下生长发育的人工胚乳；三是具有保护作用的“人工种皮”。(4)人工种子的优越性: 例3、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种皮能够自我生成的种子 D人工种子发芽率低例4、下列哪一项不是植物繁殖的新途径 ( ) A微型繁殖 B作物脱毒 C细胞核移植 D人工种子二、作物新品种的培育 1单倍体育种 (1)方法： 。 (2)优点：后代稳定遗传，都是 。明显缩短了 。例5、下列哪一项不是单倍体育种的优点 ( )