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. 植物细胞工程的实际应用
一、植物繁殖的新途径
1．微型繁殖
(1)概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)优点：
①保持优良品种的遗传特性。
②高效快速地实现种苗的大量繁殖。
2．作物脱毒
(1)取材：分生区附近(如茎尖)，因为此处细胞内的病毒极少，甚至无病毒。
(2)优点：提高作物的产量和品质。
3．人工种子
(1)概念：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)优点：
①繁殖周期短；
②后代不发生性状分离，能够保持亲本的优良性状；
③不受季节、气候和地域的限制，并可节约土地。
二、作物新品种的培育 .1.植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。
2．植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒，因此用分生区组织进行组织培养，再生的植株就不会或极少感染病毒。
3．人工种子就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子0。
4．单倍体育种是通过花药培养获得单倍体植株，染色体加倍后当年便可获得稳定遗传的优良品种，极大地缩短了育种年限。
5．植物微型繁殖和用人工种子繁殖属于无性繁殖，细胞产物的工厂化生产培养到愈伤组织阶段即可。
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. 1．单倍体育种
(1)方法：花药的离体培养。
(2)过程：
花药离体培养,单倍体植株――→人工诱导染色体加倍纯合子植株
(3)优点：
①后代是纯合子，能稳定遗传；
②明显缩短了育种年限。
2．突变体的利用
(1)原理：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。
(2)利用：从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。
三、细胞产物的工厂化生产
1．细胞产物的种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
揭阳一中91届高二练习
第 1 页 共 5 页 91届高二生物选修3练习：专题二《细胞工程》
一、单项选择题
1、对细胞全能性的表达正确的是
A．离体的植物细胞均能够表现出全能性 B．动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现
C．花粉可培育成单倍体植株是细胞全能性的表现
D．单克隆抗体的制备依据的原理是细胞的全能性
2、在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是
①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的脱毒苗
③制备人工种子 ④单倍体育种 ⑤无子西瓜的快速大量繁殖
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
3、植物组织培养过程的顺序是
①离体的植物器官、组织或细胞 ②根、芽③愈伤组织④脱分化 ⑤再分化⑥植物体
A.①④③⑤②⑥ B.①④③②⑤⑥ C.①⑤④③②⑥ D.⑥①④③⑤②
4、下面为植物组织培养过程流程图解，以下相关叙述不正确的是
A.上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用
B.再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程
C.从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性
D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题
5、下列关于植物体细胞杂交的叙述，错误的是
A．不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程
B．参与杂种细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体
C．植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种植株
D．杂种植株表现出的性状是基因选择性表达的结果
6、下图所示为植物体细胞杂交技术的过程，错误的是
A.A和B细胞诱导融合前要先去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理
B.从A和B细胞到C细胞的过程中，常用离心、振动、电刺激用聚乙二醇（PEG）作为诱
1 第二节 植物细胞工程的应用
1．简述应用植物细胞工程技术的植物繁殖新途径。
2．简述植物细胞工程技术在作物新品种培育中的应用。(重、难点)
3．列表比较作物繁殖的几种新途径。(重点)
4．列表比较单倍体育种与其他一些育种方式。(重点)
5．简述细胞产物的工厂化生产。
植物组织培养技术的应用
1．快速繁殖
(1)植物组织培养技术的优点：①可以保持优良植物品种的遗传特性；②实现种苗高效、快速繁殖，被称为“快速繁殖技术”；③不受季节和恶劣天气影响。
(2)微型繁殖技术的概念
植物组织培养时，需严格执行一定的程序，幼苗在实验室的培养瓶中生长发育，整个生产过程实现微型化、精密化，所以又被称为“微型繁殖技术”。
2．培育无病毒植物
(1)病毒危害：病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量和品质下降。
(2)方法：采用培养茎尖生长点的方法或结合热处理法，通过组织培养除去绝大多数植物的病毒，可以大量繁殖无病毒植物。原因是植物分生组织细胞中极少含有病毒甚至不含病毒。
3．人工种子
(1)概念：将在植物组织培养中得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包埋在具有养分和保护功能的包被中，得到的在适宜条件下能生根发芽的颗粒体。
（2）组成胚状体人工种皮：要有韧性、透气，对胚状体无毒 害作用人工胚乳：成分包括无机盐、糖类和蛋白 质等营养物质
(3)生产过程。
①植物组织培养诱导胚状体的发生；
②胚胎发育同步化的控制；
③人工种皮的包埋。 2 (4)优点。
①不受环境因素的制约，一年四季都可以进行工厂化生产；
②繁殖速度快，可短时间内提供大量种苗；
③有利于保存该品系的优良性状。
[合作探讨]
资料1 目前，一些优良的观赏植物、经济林木等都已经实现了利用微型繁殖技术来提供苗木。兰花、生菜、杨树以及无子西瓜的试管苗，都已形成一定规模的产业化生产。
资料2 作物感染病毒后，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。20世纪50年代，科学家切取一定大小的植物分生区(如茎尖)进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。
时间 2011-4-18 编号
课题 植物细胞工程复习 课型 复习
教学目标 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
3、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系
2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义
3、了解单倍体育种和突变体的利用
4、了解细胞产物的例子
教学重点
1、植物组织培养的原理和过程
2、植物细胞杂交的原理
3、植物细胞工程应用的实用
教学难点 1、植物组织培养的实验
2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程
教学
方法 多媒体教学
板书设 计
2.1植物细胞工程复习
1、植物组织培养和植物体细胞杂交技术
2、植物组织培养试验流程
3、微型繁殖和植物组织培养的联系
2、作物脱毒、人工种子的制备过程和意义
3、单倍体育种和突变体的利用
4、细胞产物的例子
教后记 课堂中要“群体参与，师生互动”，实施的关键是要 “以学生为中心”，着力于学生自主探究、合作学习意识的培养。本节课注重学生的自主填空，小组交流，不仅大容量，还要使学生真正动起来，能力得到提高。
教师活动 学生活动
教学过程
思考与讨论：
比较细胞工程与基因工程的异同点？让学生通过三个方面来进行：从操作环境来看，从操作对象来看，从操作水平来看。
让学生自主完成学案。
1、细胞工程是指应用_________学和________学的原理和方法，通过___________水平或____________水平上的操作，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。根据操作对象的不同，可分为_________工程和__________工程两大领域。植物细胞工程技术包括_________和_________。
2、植物细胞的全能性是指________________________。
（1）原因是任何一个细胞都具有该生物的_____________。
（2）植物体上的细胞_____________（会或者不会）表现出全能性。原因是______________。要想表现出全能性，必须有以下条件：___________、___________、___________等。
