2019年高中生物第二章细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术学案(无答案)新人教版选修3

1、2019高中生物-第二章-细胞工程-2.1.1-植物细胞工程的基本技术学案（无答案）新人教版选修32.1.1植物细胞工程的基本技术【导学目标】1 .举例说明植物细胞具有全能性。2 .简述植物组织培养的原理。3 .概述植物组织培养技术。4 .举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。【自主学习】一、细胞的全能性1 .概念：具有某种生物的任何一个细胞，都具有发育成,也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。2 .现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，而是分化成各种。3 .原因：在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。二、植物组

2、织培养技术1 .原理：植物细胞的。2 .过程：离体的植物器官、组织、细胞一定生、激素含有不同激I册的培养基胚状体或丛芽试管苗。3 .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 .植物组织培养的条件(1)的植物细胞、组织、器官。(2)和人工控制。(3)培养在上。(4)给予的培养条件。三、植物体细胞杂交技术1.概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成,并把杂种细胞培育成的技术。2.过程:细胞不同种细胞原生质体人工导原生质体再生细胞壁杂种细胞组织培养杂种植株3.意义：因为不同种生物之间存在隔离,此项技术在克服不同生物的障碍上，取得了巨大的突破。思考交流1 .体细胞具

3、有全能性，由它产生的生殖细胞也具有全能性吗？为什么？2 .在去掉细胞壁的时候为什么想到用酶解法，且用纤维素酶和果胶酶？正误判断1 .植物的种子能发育成完整的植株，体现了细胞的全能性。（）2 .植物组织培养的过程不需要在无菌条件下进行。（）3 .植物体细胞杂交与细胞膜的流动性无关。（）4 .只要将两个去壁的植物细胞放在一起就能发生融合。（）【合作探究】一、细胞的全能性什么是细胞的全能性？细胞具有全能性的原因是什么？在证明细胞全能性方面，动物与植物存在什么不同？植物细胞实现全能性的条件有哪些？一般来说：（1）随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。（生殖细胞较特殊，其分化程度高，全能性也

4、高）；（2）体细胞：分化程度低的分化程度高的；细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞衰老的细胞。例1下列有关植物细胞全能性的叙述中，正确的是（）A.植物体只有高度分化的体细胞才具有发育成完整个体的潜能B植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同C.植物细胞的全能性是植物体细胞杂交技术的理论基础D.植物细胞脱分化过程体现了植物细胞的全能性【答案】C二、植物组织培养技术植物组织培养的原理是什么？具体步骤有哪些？在植物组织培养的培养基中经常添加的植物激素有哪些?例2下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下，形成试管苗的培育过程。请据图回答下列问题:懈皮部

5、m. a试管带曲伤蛆坟(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和两类植物激素。42)此过程依据的原理是。A和B阶段主要进行的分裂方式是,B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞等。(3)此过程要无菌操作，主要是指对进行灭菌消毒。B阶段需要光照，原因是(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶的结果。(5)A、B两过程能否在同一培养基上进行？【答案】(1)无机物生长素(2) 细胞的全能性有丝分裂分化(3) 培养基芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件(4) 基因选择性表达(5) 不能三、植物体细胞杂交植物体细胞杂交的原理是什么？操作流程是

6、怎样的？植物体细胞杂交成功的标志是什么？例3白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜和甘蓝进行体细胞杂交可得到“白菜甘蓝”杂种幼苗。(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在隔离。自然条件下，这两个物种间不能通过的方式产生后代。从杂交细胞到获得“白菜一甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础是植物细胞具有O（2）白菜和甘蓝的体细胞在融合前应先用处理两种细胞的细胞壁获得原生质体，再用作为促融剂诱导原生质体融合进而获得杂种细胞，杂种细胞继续培养，（填“需要”或“不需要”）进行脱分化。（3）经筛选获得的“白菜一甘蓝”杂种幼苗体细胞中的染色体是条。【答案】（1）生殖杂交（有性生殖）全能性（2

7、）纤维素酶、果胶酶聚乙二醇（PEG）需要（3）38【达标检测】课堂达标1 .细胞工程技术是一门综合科学技术，下列哪项技术不属于细胞工程（）A.有性杂交B.体细胞杂交C.组织培养D.细胞核移植2 .在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的（）A.消毒灭菌B.适宜的温度C.充足的光照D.适宜的养料和激素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.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.受精卵发育成植株4.植物体细胞融合完成的标志是（）A.细胞膜发生融合B.产生新的细胞壁C,细胞一质发生融合D.细胞核发生融合5 .下列有关植物体细胞杂交的叙

8、述，错误的是（）A.有可能把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上B.需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁C.利用聚乙二醇可以促进原生质体融合D.植物体细胞杂交就是将不同的植物体细胞融合成杂种细胞6 .下图为“番茄一马铃薯”的培育过程示意图，请据图回答问题。杂加植林河4州小植株桥机颊(1)在“番茄一马铃薯”的培育过程中，运用了植物细胞工程中的技术,原理是(2)可用对番茄和马铃薯细胞进行处理获得原生质体；诱导番茄和马铃薯原生质体融合的化学试剂一般用(3)愈伤组织常用作诱变育种的理想材料，理由是(4)不同物种生物之间存在着天然的,用传统的有性杂交方法不可能得到二者的杂种后代，而体细胞杂交可以克服远缘杂交

9、不亲和的障碍(5) 植物组织培养的培养基中除了含有一定的营养物质之外，还必须含有，从而促进愈伤组织的形成和再分化。课外强化1 以下不能说明细胞全能性的实验是()A.玉米花粉粒培育出植株B.转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株C.烧伤病人的健康细胞培养出皮肤D.核移植获得的组装细胞培育出的鲤鲫移核鱼2韧皮部细胞是高度分化的植物细胞，用韧皮部细胞进行组织培养可以形成愈伤组织。下列叙述错误的是()A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和细胞分裂形成的B.该愈伤组织的细胞没有全能性C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构3下列关于运用植物组织培养技术产生新个体

10、的叙述，错误的是()A.属于无性生殖B.主要理论依据是植物细胞具有全能性C培养过程中由于人工培养基含大量营养，不需光照就能发育成完整植株D.人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质，包括矿质元素、糖、维生素等4下图为植物组织培养过程，有关说法错误的是()Ab试管中细胞全能性最高8 d试管中培育出的个体都是纯合子C. afb的过程需要激素的刺激D. afd的细胞分裂都是有丝分裂5下列对植物组织培养过程中的脱分化，叙述正确的是()A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程B.体内分化的细胞形态、结构和功能发生改变的过程C.高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程D.愈伤组织分裂产生大量相同细胞的过程6.某二倍体植物是杂合子，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答问题。(1)图中表示的是该花粉培养过程中的过程，表示的是过程。X代表的是,表示的是过程，表示的是诱导过程。(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中的种类及其浓度配比，最后获得的来.源于未成熟花粉的完整植株都称为植株(甲)。未