下载文档原格式
第45课植物细胞工程·学业质量水平要求·1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体的植物器官、组织或细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。
2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术。
3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。
植物细胞工程的基本技术1．细胞的全能性(1)概念细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。
(2)部分细胞在生物体内无法表现全能性的原因在生物的生长发育过程中，特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性表达。
2．植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象：离体的植物器官、组织或细胞等。
②培养条件：无菌、人工配制的培养基、相关激素等。
③培养结果：形成完整的植株。
(2)原理：植物细胞具有全能性。
(3)操作流程(4)操作实例——菊花的组织培养(5)激素比例与细胞分裂、细胞分化的关系①生长素与细胞分裂素的用量比例为1：诱导产生愈伤组织。
②生长素与细胞分裂素的用量比例大于1：有利于生根。
③生长素与细胞分裂素的用量比例小于1：有利于生芽。
3．植物体细胞杂交技术(1)概念：将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
(2)操作流程①去壁：对应图中a 过程，即去除细胞壁，获得具有活力的原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
②诱导融合：对应图中b 过程，即原生质体的融合。
{ 原理：细胞膜具有流动性诱导融合方法{物理法：包括电融合法、离心法等 化学法：包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca 2+—高pH 融合法等融合成功的标志：再生出细胞壁③培养：过程d 是植物组织培养，其原理是植物细胞的全能性。
(3)意义：在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
植物细胞工程及其应用(1)细胞工程的概念；(2)植物组织培养的原理和过程；(3)植物体细胞杂交技术的原理、过程和意义；(4)植物细胞工程的应用。
【考点一植物组织培养技术】1.细胞工程的概念：细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
根据操作对象的不同分为植物细胞工程和动物细胞工程。
2.植物细胞工程的理论基础：植物细胞具有全能性。
3.细胞的全能性(1)概念:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
(2)在生物的生长发育过程中,某些细胞并未表现出全能性的原因是在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达。
（3）细胞具有全能性的根本原因是细胞中含有本物种生长发育的全套遗传信息。
（4）细胞全能性大小比较：分化程度低的＞高的；分化或分裂能力强的>弱的；受精卵＞生殖细胞＞体细胞；受精卵＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。
4.植物组织培养技术(1)概念:将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
(2)原理:植物细胞的全能性。
(3)过程:离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织___ 幼根和芽→_完整植物体_。
5.实践：菊花的组织培养①脱分化：已分化的细胞经诱导，失去其特有的结构和功能。
②愈伤组织：排列疏松且无规则、高度液泡化、高度未分化、无定形状态的薄壁细胞团。
③生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键。
生长素/细胞分裂素，比值高——利于根分化；比值低——利于芽分化；比值适中——利于愈伤组织的形成。
④步骤（超净工作台的酒精灯火焰旁）：a.外植体消毒：幼嫩茎段（分裂分化程度低，增殖能力强）。
无菌水→70%酒精→无菌水→5%次氯酸钠→无菌水。
b.外植体切段：用无菌滤纸吸去表面水分，切成小段。
检测案40植物细胞工程[基础巩固练]考点一植物组织培养1．利用植物组织培养技术不仅能保持母本优良的遗传性状，实现苗木的快速繁殖，还可以进行品种改良。
如图表示利用棉花叶肉细胞，进行诱变育种的过程，据图分析错误的是（）A．③过程需要一定的光照B．①过程需在浓度略大的环境中进行C．④过程需定期观察和记录愈伤组织的生长情况D．②过程能使原生质体发生基因突变和染色体变异2．下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（）A．用自然生长的茎段进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B．可取菊花芽尖进行培养获得不带病毒的抗病毒苗C．组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D．不带叶片的菊花幼茎切段可通过器官发生途径形成完整的菊花植株考点二植物体细胞杂交3．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是（）A．脱分化的实质是通过基因的选择性表达改变细胞的结构和功能B．植物体细胞杂交培育出的新品种植株有可能是单倍体C．菊花组织培养选择外植体，通常选用分裂能力强的新生细胞D．植物细胞培养中获得了许多细胞代谢产物体现了细胞全能性4．科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（）A．愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的B．获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状C．可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生D．用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体5．如图列举了几种植物的育种方式，下列相关叙述正确的是（）A．甲过程形成的细胞c内的染色体数一定是a细胞内染色体数的两倍B．乙方式射线处理后可以获得大量的具有有利性状的材料C．通过丁方式，细胞c发育成新植株涉及同源染色体的联会与分离D．与杂交育种相比，丙方式能克服远缘杂交不亲和的障碍考点三植物细胞工程的应用6．如图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，据图分析错误的是（）A．①过程需用酶解法去除细胞壁B．②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变C．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能D．④过程是再分化过程，涉及细胞的分裂和分化[提能强化练]7．（不定项）花粉植株是体细胞遗传研究和突变育种的理想材料。
