人教版高中生物选修3 2.1《植物细胞工程的实际应用》精品课件

人教版高中生物选修三

- 1 - 2.1.2 植物细胞工程的实际应用

理一理

判一判

1.利用组织培养技术可培育脱毒苗，从而获得抗病毒的新物种。(×)

2．用人工薄膜包裹植物组织培养得到的愈伤组织，可制备人工种子。(×)

3．植物微型繁殖运用了植物组织培养技术，可快速繁殖良种植物。(√)

4．利用组织培养技术可产生突变体，因而可直接培育出具有优良性状新品种。(√)

5．获得细胞产物只需要通过植物组织培养培养到愈伤组织阶段即可。(×)

6．在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是DNA复制容易受到抑制。(×)

7．细胞产物的工厂化生产过程中最可能培养的是愈伤组织。(√)

8．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后可得到稳定遗传的植株。(×)

悟一悟

1.微型繁殖实际上是一种无性繁殖。在繁殖过程中，细胞的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的核DNA相同，所以能够保证子代遗传特性不变。

2．由人工种子萌发出的植株不一定可育。茎尖、芽尖、花粉等的细胞均可通过脱分化和再分化形成人工种子的胚状体。若是由花粉粒发育来的胚状体制成人工种子，则其萌发出的植株一般人教版高中生物选修三

- 2 - 不可育，因为花药离体培养得到的植株是单倍体，单倍体植株高度不育；若是由茎尖、芽尖等细胞发育而来的胚状体制成人工种子，则其萌发出的植株一般是可育的。

3．获得细胞产物只需要通过植物组织培养的脱分化阶段得到愈伤组织，然后从愈伤组织细胞中提取所需物质。

4．工厂化生产不一定要培养出植物体，一般培养到愈伤组织阶段，从愈伤组织的细胞中就可提取细胞产物。

5．通过对能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养，从而让它们能够产生大量的细胞产物。

感悟体会：

练一练

1.[2019·广东高考真题]培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是( )

A．组织培养 B．细胞杂交

C．显微注射 D．核移植

[解析]植物分生组织(根尖和茎尖)的细胞很少含有病毒，可通过植物组织培养技术获得脱毒幼苗。故[答案]A正确。细胞杂交用来培育杂种植物，显微注射是用于动物细胞工程或基因工程，核移植主要用于克隆动物，故B、C、D都错误。

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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。

1 《专题二 细胞工程》练习题 2013.4

1．2009年春末，甲型H1N1流感病毒成为全人类共同的敌人。某生物工程公司拟利用细胞工程方法，以甲型H1Nl病毒衣壳蛋白为抗原制备单克隆抗体。相关叙述正确的是（ ）

A．将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体

B．体外培养单个浆细胞还可以获得大量针对甲型H1N1病毒的淋巴因子

C．将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞

D．利用该单克隆抗体与甲型H1N1病毒衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者

2．用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列关于该愈伤组织的叙述错误的是（ ）

A．是经过脱分化和分裂形成的 B．其细胞没有全能性

C．由排列疏松的薄壁细胞组成 D．可以形成具有生根发芽能力的胚状结构

3．生产单克隆抗体时，要在培养基中加入特定的试剂筛选出杂交瘤细胞。下列可作为这种试剂的是（ ）

A．能选择性地抑制骨髓瘤细胞DNA复制的试剂

B．能激活B淋巴细胞的原癌基因的试剂

C．能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质合成的试剂

D．能抑制B淋巴细胞DNA复制的试剂

4．在植物细胞工程的技术中，无需激素调节的是（ ）

A．组织培养中促使细胞脱分化 B．制备原生质体时去除细胞壁

C．组织培养中促使细胞再分化 D．促使融合细胞形成愈伤组织

5．人工种子(如右图)是把植物离体培养中产生的胚状体，包裹在含有养分、有保护功能的物质中制成的，在适宜条件下能够萌发。下列与人工种子形成过程无关的是（ ）

A．细胞的脱分化和再分化 B．细胞全能性 C．细胞有丝分裂 D．细胞减数分裂

6．植物组织培养技术可以用于（ ）

A．生产无病毒植株 B．微型繁殖 C生产紫草素 D．A、B、C均是

2.1 植物细胞工程 同步练习

张建尚 江苏省赣榆高级中学

基础演练

一、选择题

1.下列有关植物细胞全能性的叙述，错误的是 （ ）

A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全部基因

B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性

C.植物细胞的全能性是植物体细胞杂交的理论基础

D.植物体内的细胞没有表现出全能性，是基因选择性表达的结果

A 一个染色体组中就含有个体发育所必需的全部基因，如植物的配子。故A项错；植物体内的细胞没有表现出全能性是基因在特定时间和空间内选择性表达的结果，高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性。所以B、D两项正确；植物体细胞杂交的结果是要形成植株体，而由细胞发育成个体是细胞全能性的表现，故C项正确。

2.（06北京）以下不能说明细胞全能性的实验是 ( )

A.菊花花瓣细胞培育出菊花新植株 B.紫色糯性玉米种子培育出植株

C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株

B 全能性是指由细胞发育成个体，B项是由种子发育成个体，是有性生殖，所以不能说明细胞的全能性。

3.下列属于植物组织培养的是 （ ）

A.花粉培养成单倍体植株 B.植物体上的芽发育成枝条

C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精的卵发育成个体

A 植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、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，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。B、C项中的芽和分生区没有脱离母体，D项是有性生殖。