2025版新教材高考生物全程一轮总复习第十二单元生物技术与工程课堂互动探究案3植物细胞工程学生用书

课堂互动探究案3植物细胞工程考点一植物组织培育技术任务1脱分化和再分化的比较比较内容脱分化再分化过程外植体→愈伤组织________→幼苗形成体特点排列疏松、不定形的薄壁组织团块分化出________须要条件①离体②相宜的养分③____________________的比例适中④________光照①________②相宜的养分③生长素与细胞分裂素的比例高(低)诱导生根(生芽)④光照任务2植物组织培育过程中生长素和细胞分裂素的比值和效果生长素与细胞分裂素的比值作用效果高时有利于根的分化，抑制芽的形成低时有利于芽的分化，抑制根的形成适中时促进愈伤组织形成任务3植物组织培育与植物细胞培育的比较比较项目植物组织培育植物细胞培育利用原理__________________培育基________培育基________培育基培育对象离体的植物器官、组织、细胞或原生质体由愈伤组织分散得到的悬浮细胞培育过程外植体→________愈伤组织→________→芽、根→植物幼苗________→分散成悬浮细胞→继代培育→细胞代谢产物培育目的植物幼苗细胞的代谢产物二者关系植物________培育是植物________培育的基础；它们都属于植物细胞工程的范畴植物组织培育的留意事项(1)无菌植物组织培育胜利的关键是避开微生物的污染，全部试验用具要严格灭菌，接种过程进行严格的无菌操作。(2)取材外植体的遗传特征、取材位置都会影响愈伤组织的再分化实力。(3)培育基中必需含有植物生长发育所须要的全部养分物质，其中生长素和细胞分裂素用量的比例对器官的生成起确定作用。(4)培育试管苗的依次，要先进行生芽培育，再进行生根培育，试管苗培育要在光照条件下进行。考向一植物组织培育的原理和过程1.某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并利用植物组织培育技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是()A．运用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B．为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用花粉进行培育C．在诱导生根时，培育基中应提高细胞分裂素的比例和用量D．经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子2．[2024·岳阳模拟]如图表示用某二倍体植株进行植物组织培育的过程，下列说法错误的是()①脱分化②再分化③→④A．②是一团有特定结构和功能的薄壁细胞，它的分化程度最低B．②→③的再分化过程中，生长素与细胞分裂素比值高时，有利于生根C．该技术可用于培育出无病毒植株D．①→②的实质是使①的细胞复原分裂实力考向二植物组织培育技术综合考查3.[经典高考]为了探究6BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某探讨小组在MS培育基中加入6BA和IAA，配制成四种培育基(见下表)，灭菌后分别接种数量相同、生长状态一样、消毒后的茎尖外植体，在相宜条件下培育一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表：回答下列问题：(1)依据植物的需求量，培育基中无机盐的元素可分为__________和__________两类。上述培育基中，6BA属于__________类生长调整剂。(2)在该试验中，自变量是__________，因变量是____________________，自变量的取值范围是__________。(3)从试验结果可知，诱导丛芽总数最少的培育基是__________号培育基。(4)为了诱导该菊花试管苗生根，培育基中一般不加入__________(填“6BA”或“IAA”)。考点二植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用任务1比较植物组织培育与植物体细胞杂交的区分与联系名称植物组织培育植物体细胞杂交原理____________细胞膜的流淌性和植物细胞的全能性过程离体的植物器官、组织或细胞↓脱分化________↓再分化______________↓发育植物体选材选取根尖、茎尖、形成层部位最简单诱导脱分化__________________________________________________技术操作____________除脱分化、再分化外，还要用酶解法去除细胞壁，用肯定的方法诱导原生质体融合联系____________是____________的基础，____________所用的技术更困难任务2比较单倍体育种和突变体的利用的不同点项目原理优点成果单倍体育种染色体变异明显缩短育种年限单育1号烟草新品种、水稻、玉米、油菜等作物的新品种突变体的利用基因突变产生新基因，大幅度改良某些性状抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等任务3归纳概括植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变更若一植物细胞(甲)含有2x条染色体、2个染色体组，基因型为Aabb；另一植物细胞(乙)含有2y条染色体、2个染色体组，基因型为ccDd。(1)植物体细胞杂交①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数________。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为____倍体。③甲、乙经体细胞杂交形成的新植株为异源四倍体，其体细胞中含有(2x＋2y)条染色体、4个染色体组，基因型为____________。由此得出：两个细胞融合成一个细胞，染色体数、基因型和染色体组都采纳干脆相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的子代细胞中，染色体数为(x＋y)条，基因型为________或________或________或________，即先减半再相加。1.有关植物体细胞杂交的三个易误点(1)误认为：植物体细胞杂交的结果只是形成杂种细胞。指正：植物体细胞杂交的结果最终要经过组织培育形成杂种植株。(2)误认为：植物体细胞杂交属于有性生殖。指正：植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖。(3)误认为：杂种植株的变异类型属于基因重组。指正：杂种植株的变异类型属于染色体变异，杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，杂种植株属于异源多倍体。2．微型繁殖微型繁殖事实上是一种无性繁殖，繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的遗传物质相同，所以能够保证亲、子代性状相同。考向一植物体细胞杂交技术1.[2024·天津模拟]如图为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析正确的是()A．图中①过程通常用胰蛋白酶作用，目的是获得原生质体B．经过②和③的过程形成的c细胞的染色体组肯定为AABBC．④⑤须要依据生长发育进程更换不同的固体培育基D．该技术流程的目的是获得杂种细胞，优点是克服远缘杂交不亲和障碍2．[2024·天津模拟]通过细胞工程技术，利用二倍体甲、乙两种植物的各自优势，培育高产、耐盐的杂种植株。下列叙述错误的是()A．图中A过程可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是融合的原生质体B．愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有高产、耐盐的优良性状C．选择得到的目的植株，变更了杂种植物群体的基因频率，该植株与甲、乙植物存在生殖隔离D．若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用秋水仙素处理幼芽，以获得可育的植株考向二植物细胞工程的应用3．[2024·天津模拟]科研人员探讨了马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响，结果如图。相关叙述错误的是()A．培育脱毒苗所依据的原理有基因突变和细胞全能性B．培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段C．试验结果表明茎尖越小脱毒率越高，成苗率越低D．依据本试验，培育脱毒苗时茎尖的相宜大小为0.27mm4．为给工厂化繁殖脱毒甘薯苗供应技术支持，科研人员利用植物组织培育技术探讨甘薯茎尖(外植体)大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如表所示，下列相关叙述错误的是()茎尖大小外植体数/个分化苗数/苗脱毒苗数/苗小于0.3mm20110.3～0.5mm20107大于0.6mm20134A.为防止细菌污染，应运用体积分数为95%的酒精对外植体消毒B．不同培育阶段培育基中激素种类和比例应适时调整C．可利用病毒cDNA制作探针对甘薯苗进行病毒检测D．0.3～0.5mm大小的茎尖有利于脱毒甘薯苗的培育[网络建构提升][长句应答必备]1．植物组织培育的过程主要包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化的结果是形成愈伤组织，再分化的结果是形成根和芽。2．植物体细胞杂交须要用酶解法制备原生质体，所用的酶包括纤维素酶和果胶酶。3．植物体细胞杂交须要多种方法诱导处理。4．植物组织培育须要各种养分成分和植物激素。5．植物体细胞杂交可用于作物育种。[等级选考研考向]1．[2024·浙江1月]农作物秸秆的回收利用方式许多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培育中固体培育基的()A．琼脂＋蔗糖B．蔗糖＋激素C．激素＋无机盐D．无机盐＋琼脂2．[2024·浙江6月]下列关于菊花组织培育的叙述，正确的是()A．用自然生长的茎进行组培须用相宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B．培育瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻挡瓶内外的气体交换C．组培苗熬炼时采纳蛭石作为栽培基质的缘由是蛭石带菌量低且养分丰富D．不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株3．[2024·辽宁卷]蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培育过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡，导致蓝莓组织培育失败。下列叙述错误的是()A．花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中B．适当增加培育物转移至簇新培育基的频率以削减褐变C．在培育基中添加合适的抗氧化剂以削减褐变D．宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体4．[2024·浙江6月选考，节选](二)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：(4)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要运用抗生素，其目的一是抑制________生长，二是筛选转化细胞。当选择培育基中抗生素浓度________时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前须要对受体进行抗生素的________检测。(5)为提高培育转基因植株的胜利率，植物转基因受体需具有较强的________实力和遗传稳定性。对培育的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过视察细胞内________形态是否变更进行推断，也可通过视察分裂期染色体的________，分析染色体组型是否变更进行推断。(6)植物转基因受体全能性表达程度的凹凸主要与受体的基因型、培育环境、继代次数和________长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为________时全能性表达实力最高。[国考真题研规律]5．[全国卷Ⅱ]植物组织培育技术在科学探讨和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有______________________________________(答出2点即可)。(2)通过组织培育技术，可把植物组织细胞培育成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在相宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是____________________________________。人工胚乳能够为胚状体生长供应所需的物质，因此应含有植物激素、________和________等几类物质。(3)用脱毒苗进行繁殖，可以削减作物感染病毒。为了获得脱毒苗，可以选取植物的________进行组织培育。(4)植物组织培育技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。将含有目的基因的细胞培育成一个完整植株的基本程序是____________________________________________________________________(用流程图表示)。课堂互动探究案3考点一【任务驱动】任务1愈伤组织根、芽生长素与细胞分裂素不须要离体任务3细胞全能性细胞增殖固体液体脱分化再分化愈伤组织细胞组织【过程评价】1．解析：运用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒，A错误；由于产生花粉过程中发生了基因分别，故为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用体细胞进行培育，B错误；在诱导生根时，培育基中应提高生长素的比例和用量，C错误；用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子，故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子，D正确。答案：D2．解析：②是愈伤组织，是一团没有特定结构和功能的薄壁细胞，它的分化程度最低，A错误；②愈伤组织→③胚状体或根芽的再分化过程中，生长素与细胞分裂素比值高时，有利于生根，B正确；该技术(植物组织培育)可用于培育出无病毒植株和生产人工种子，C正确；①离体的植物组织、器官和细胞→②愈伤组织即脱分化过程，其实质是使①的细胞复原分裂实力，D正确。答案：A3．解析：(1)植物组织培育常用MS培育基，其中，无机盐的元素可分为大量元素和微量元素两类。MS培育基中还常须要添加能诱导细胞分裂、脱分化、再分化的生长素和细胞分裂素。(2)该试验中，各组6­BA的浓度均为0.5mg/L，IAA的浓度不相同，故自变量为IAA浓度，IAA浓度范围为0～0.5mg/L。据表可知，该试验的因变量是再生丛芽外植体的比率(m)以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)。(3)由表格中的数据可知，1号培育基诱导丛芽总数最少。(4)生长素常用于诱导细胞分裂和根的分化，6­BA一般用于诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，故诱导菊花试管苗生根，培育基中一般不加入6­BA。答案：(1)大量元素微量元素细胞分裂素(2)IAA浓度再生丛芽外植体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)0～0.5mg·L－1(3)1(4)6­BA考点二【任务驱动】任务1植物细胞的全能性愈伤组织根、芽或胚状体原生质体A原生质体B融合的原生质体AB杂种细胞AB不同种的植物体细胞脱分化、再分化等植物组织培育植物体细胞杂交植物体细胞杂交任务3(1)之和几AabbccDd(2)AbcDabcDAbcdabcd【过程评价】1．解析：①过程是去除植物细胞壁获得原生质体的过程，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；经过②和③过程形成的c细胞的染色体组有三种(只考虑两两融合)：AAAA、BBBB、AABB，B错误；④⑤须要依据生长发育进程更换不同的固体培育基，C正确；植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植物，D错误。答案：C2．解析：图中A过程是获得原生质体，须要去除细胞壁，所以可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是诱导融合的原生质体，A正确；愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有耐盐的优良性状，但不肯定具有高产的优良性状，还须要进行筛选，B错误；选择得到的目的植株是异源四倍体，筛选变更了杂种植物群体的基因频率，该植株(四倍体)与甲、乙植物(二倍体)属于不同种植物，存在生殖隔离，C正确；若目的植株丢失1条染色体，用秋水仙素处理幼芽，可以使植株的染色体数目加倍，从而获得可育的植株，D正确。答案：B3．解析：马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可利用马铃薯茎尖进行组织培育形成脱毒苗，所依据的原理是细胞全能性，A错误；培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段，B正确；由图可知，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，C正确；在茎尖外植体大小为0.27mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培育中茎尖外植体的相宜大小为0.27mm，D正确。答案：A4．解析：外植体消毒所用的酒精的体积分数为70%，A错误；不同培育阶段对细胞分裂素和生长素的需求不同，故不同培育阶段培育基中激素种类和比例应适时调整，B正确；依据DNA分子杂交原理，可