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1、植物细胞工程专题复习植物组织培养植物组织培养丛芽（胚丛芽（胚状体）状体）外植体外植体植物体植物体脱分化脱分化再分化再分化过过程程（分化）（分化）（未分化）（未分化）（分化）（分化）幼芽或幼根？幼芽或幼根？条件？条件？优点？优点？特点？特点？繁殖速度快繁殖速度快不受季节限制不受季节限制幼苗无毒幼苗无毒保持优良性状保持优良性状适宜温度、无光适宜温度、无光照、照、pH和无菌环和无菌环境。境。无机、有机成分无机、有机成分和植物激素（和植物激素（生长生长素，细胞分裂素和素，细胞分裂素和赤霉素赤霉素）无定形状态无定形状态薄壁细胞薄壁细胞高度液泡化高度液泡化排列疏松、无规则排列疏松、无规则分化程度低分化程度
2、低去分化较易去分化较易离体的植物离体的植物器官、组织器官、组织或细胞或细胞愈伤愈伤组织组织1 1、定义：、定义： 生物体的细胞具有使后代细胞发育成生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整完整个体个体的潜能的特性。的潜能的特性。 2 2、原因：、原因： 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个体的每一个活细胞活细胞都应该具有全能性。都应该具有全能性。 原理原理-植物细胞的全能性：植物细胞的全能性：思考：在生物的生长发
3、育过程中，细胞为什么并未表现思考：在生物的生长发育过程中，细胞为什么并未表现出全能性？出全能性？基因选择性的表达基因选择性的表达1.概念概念:快速繁殖优良品种的植物组织培养技术快速繁殖优良品种的植物组织培养技术2.特点特点:应用：应用：一一.微型繁殖：微型繁殖：1 1 1 1）保持优良品种的遗传特性）保持优良品种的遗传特性）保持优良品种的遗传特性）保持优良品种的遗传特性2 2 2 2）高效快速地实现种苗的大量繁殖）高效快速地实现种苗的大量繁殖）高效快速地实现种苗的大量繁殖）高效快速地实现种苗的大量繁殖 在短时间中获得大量的优质种苗在短时间中获得大量的优质种苗在短时间中获得大量的优质种苗在短时间
4、中获得大量的优质种苗（二）（二）作物脱毒作物脱毒1.1.作物脱毒的原因作物脱毒的原因: :2.2.作物脱毒的材料作物脱毒的材料: :3.3.作物脱毒的方法作物脱毒的方法: :4.4.作物脱毒的结果作物脱毒的结果: :长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差分生区（如茎尖）的细胞进行组织培养获得脱毒苗二二. .作物脱毒：作物脱毒：（三）神奇的人工种子（三）神奇的人工种子通过植物组织培养得到的通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、胚状体、不定芽、顶芽和腋芽顶芽和腋芽等为材料，经过等为材料，经过人工薄膜人工薄膜包装包装得到的种子。得到的种子。（1 1）人工种子概念）人工种子概
5、念（2 2）人工种子组成）人工种子组成胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）胚状体（或不定芽、顶芽和腋芽）+ +人工种皮人工种皮三三. .人工种子：人工种子：培植周期短培植周期短后代无性状分离后代无性状分离不受气候不受气候,季节和地域限制季节和地域限制可以很方便地贮藏和运输可以很方便地贮藏和运输 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌、植物生长调节剂等1 1）优点）优点：2 2）人工种皮的有效成分）人工种皮的有效成分植物体细胞杂交植物体细胞杂交杂杂种种植植株株融合的融合的原生质原生质体体ABAB再再生生出出细细胞胞壁壁脱脱分分化化愈愈伤伤组组织织再再分分化化过程：过程：植物体细胞的融
6、合植物体细胞的融合植物组织培养植物组织培养植物细胞植物细胞A A原生质体原生质体B B原生质体原生质体A A杂种杂种细胞细胞 ABAB去去 壁壁去去 壁壁人人工工诱诱导导方法？方法？促进融合促进融合的方法？的方法？融合融合完成完成的的标志标志植物细胞植物细胞B B实例实例 番茄番茄- -马铃薯马铃薯 在克服在克服远源杂交不亲和远源杂交不亲和的障碍、培育作物的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。新品种方面所取得的重大突破。 意义：意义：未解决的问题：未解决的问题：未能未能让杂种植物按照人们的让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。需要表现出亲代的优良性状。原理：原理：植物细胞的全能性
7、植物细胞的全能性和和细胞膜的流动性细胞膜的流动性1 1下列属于组织培养的是下列属于组织培养的是 ( )( )A A花粉培育成单倍体植株花粉培育成单倍体植株 B B芽发育成枝条芽发育成枝条C C根尖分生区发育成成熟区根尖分生区发育成成熟区 D D未受精的卵细胞发育成个体未受精的卵细胞发育成个体 A A2.2.植物体细胞杂交的过程实质是（植物体细胞杂交的过程实质是（ ）A A、细胞质融合的过程、细胞质融合的过程 B B、细胞核融合的过程、细胞核融合的过程C C、细胞膜融合的过程、细胞膜融合的过程 D D、细胞原生质体融合的过程、细胞原生质体融合的过程D D3.3.在植物细胞工程中，当原生质体融合成
8、一个细胞后在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器（要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器（ ）A A、叶绿体、高尔基体、叶绿体、高尔基体 B B、线粒体、高尔基体、线粒体、高尔基体C C、叶绿体、线粒体、叶绿体、线粒体 D D、线粒体、内质网、线粒体、内质网B B4.4.用杂合种子尽快获得纯合子植株的方法是（用杂合种子尽快获得纯合子植株的方法是（ ）A A、种植、种植F1F1选出不分离者选出不分离者纯合子纯合子 B B、种植、种植秋水仙素处理秋水仙素处理纯合子纯合子C C、种植、种植生长素处理生长素处理纯合子纯合子D D、种植、种植花药离体培养
9、花药离体培养单倍体幼苗单倍体幼苗秋水仙素处理秋水仙素处理纯合子纯合子D D5.5.下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是( (多选多选) ( ) ( ) )A A叶肉细胞脱分化后可形成具有分裂能力的薄壁细胞叶肉细胞脱分化后可形成具有分裂能力的薄壁细胞B B叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织C C融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜D D叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性ADAD 6.6.下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：下图为植物体细胞杂交过程示意图
10、，据图回答： 步骤步骤是去掉是去掉 ，使植物细胞成为，使植物细胞成为 ，最，最常用的方法是常用的方法是 。步骤步骤一般常用的化学试剂是一般常用的化学试剂是 ，目的是目的是 。在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是技术手段是 ，其中步骤，其中步骤相当于相当于 ，步骤步骤相当于相当于 。细胞壁细胞壁 原生质体原生质体 酶解法酶解法 聚乙二醇聚乙二醇 诱导原生质体融合诱导原生质体融合 组织培养组织培养 脱分化脱分化 再分化再分化 植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株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
11、新的植物体上有所表现，其根本原因植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是是 。从理论上讲，杂种植株的育性为从理论上讲，杂种植株的育性为 。若运用传。若运用传统有性杂交方法能否实现？统有性杂交方法能否实现？ 因此，这因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？杂种细胞具有两个亲本的遗传物质杂种细胞具有两个亲本的遗传物质 可育可育 不能不能 克服远
12、缘杂交不亲和的障碍克服远缘杂交不亲和的障碍 不遵循，植物体细胞杂交属于无性生殖。不遵循，植物体细胞杂交属于无性生殖。7.7.基因型为基因型为AaBbAaBb的水稻（的水稻（2424条染色体）的花药通过无菌操条染色体）的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下培养形成试管苗。作，接入试管后，在一定条件下培养形成试管苗。愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团愈伤组织形成中，必须从培养基中获得愈伤组织形成中，必须从培养基中获得 和小分和小分子有机物等营养物质。子有机物等营养物质。要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有要促进花粉细胞分裂生长，培
13、养基中应有 和和 两类激素。两类激素。组织培养技术不能直接用于（组织培养技术不能直接用于（ ）A A、快速繁殖、快速繁殖 B B、培育无病毒植株、培育无病毒植株C C、植物产品的工厂化生产、植物产品的工厂化生产 D D、培养抗病菌植株、培养抗病菌植株用组织培养技术繁殖植物体时，不可能发生的是用组织培养技术繁殖植物体时，不可能发生的是（ ）A A、基因重组、基因重组 B B、基因突变、基因突变 C C、染色体变异、染色体变异 D D、染色体分离、染色体分离水、无机盐水、无机盐 细胞分裂素细胞分裂素 生长素生长素 D A A 试管苗的细胞核中含有试管苗的细胞核中含有 个个DNADNA分子。分子。培
14、养成的试管苗可能出现的基因型有培养成的试管苗可能出现的基因型有 。如果要获得育种需要的植株，并能繁殖新品种，后面的如果要获得育种需要的植株，并能繁殖新品种，后面的育种步骤是育种步骤是 。1212 AB AB AbAb aBaB abab 用一定浓度的秋水仙素处理组织用一定浓度的秋水仙素处理组织培养获得的幼苗培养获得的幼苗 8.8.下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回答：答：脱分化脱分化再分化再分化表示表示 ，它能被培养成，它能被培养成的根本原因是的根本原因是 。表示表示 ，它的细胞特点是，它的细胞特点是 ，它的颜色特点是，它的颜色特点是
15、。若想制造人工种子，应选择（写编号）若想制造人工种子，应选择（写编号） 。外植体外植体植物细胞全能性植物细胞全能性 愈伤组织愈伤组织 细胞排列疏松，高度液泡化无定形状态细胞排列疏松，高度液泡化无定形状态 色浅色浅 若若是花药，则是花药，则是是 ，这项技术可用，这项技术可用在在 上。上。 单倍体植株单倍体植株 单倍体育种单倍体育种 9.9.下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。下列说法下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。下列说法不正确的是不正确的是（ ）A A植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍和的障碍B B杂种细胞经过杂种细胞经过和和过程可以培育成杂种植株，说明过程可以培育成杂种植株，说明杂种细胞具有全能性杂种细胞具有全能性C C尽尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养要糖类、氨基酸等有机营养D D若若A A的基因型为的基因型为RrRr，B B的基因型为的基因型为YyYy，则最终形成的杂，则最终形成的杂种植株的基因型为种植株的基因型为RrYyRrYyC C
