内容正文:
浙科版2019版总复习选择性必修三
第一节 体液调节是通过化学信号实现的调节
第一节 体液调节是通过化学信号实现的调节
第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统
第二节 神经系统通过下丘脑控制内分泌系统
第31课时 植物细胞工程
第十单元 生物技术工程
1.细胞工程
(1)概念:是按照一定的设计方案,借助工程学的方法或技术,以生物组织、细胞和细胞器为对象进行操作,在细胞水平上改造生物遗传特性,以获得(目的)特定的细胞产物、细胞、组织、器官或新生物体的技术。
考点一 植物组织培养技术
原生质体融合
涉及包括:
原生质体培养、外源基因导入(基因工程)、原生质体融合(细胞融合)、植物组织培养等多种技术,培养具有特定性状的新植株的全过程。
(2)类型:按技术类型可分为细胞和组织培养、细胞融合、核移植技术等;
按生物类型可分为植物细胞工程和动物细胞工程等。
(3)基础:
动物细胞工程的基础技术:动物细胞培养
植物细胞工程的基础技术:植物组织培养
2.植物细胞的全能性
发育的全能性:可以分化为任何一种组织细胞(胚胎干细胞就具有发育的全能性)
(无菌)
①分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。
②受精卵>配子>体细胞。
③植物细胞>动物细胞。
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例题1.下列关于植物细胞全能性的描述错误的是 ( )
A.植物细胞的全能性比动物细胞更容易表达
B.不同种类的植物之间细胞全能性的表达程度不相同
C.同种植物的不同基因型个体之间细胞全能性的表达程度相同
D.某些植物的再生植株,多次继代培养后会丧失细胞全能性的表达能力
C
3.植物组织培养技术
(细胞培养)
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培养过程:接种外植体→诱导产生愈伤组织→诱导生芽→诱导生根→移栽成活
脱分化:离体条件下已分化的细胞经过诱导,失去特有的结构和功能(去掉分化的状态),重新获得分裂能力称为脱分化。(不需要光)
愈伤组织:脱分化的细胞不断分裂增殖,产生无组织结构、松散的薄壁细胞团。(相对未分化的细胞)
再分化:愈伤组织细胞在一定条件下,可重新分化为各种类型细胞,进而形成芽或根等,再生出新的植株。(需要光照)
再分化属于细胞的分化过程,脱分化不属于细胞分化的过程,而是摆脱分化恢复未分化状态。
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当同时使用生长素和细胞分裂素时,二者用量的比例影响植物细胞的发育方向(影响细胞分化的因素:营养物质和植物生长调节剂的种类和比例)
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例题2.下图是利用三倍体香蕉的茎尖培养脱毒香蕉植株的过程示意图,下列叙述正确的是 ( )
A.①~③过程中发生了有丝分裂和减数分裂
B.①阶段需要生长素而③阶段仅需要细胞分裂素
C.①阶段细胞增殖能力强,细胞分化速度快
D.X阶段的细胞高度液泡化,排列疏松而无规则
D
形成完整植株途径:
途径1:茎尖或带芽(叶)的茎段→幼苗
因腋芽或顶芽已分化出分生组织可不经愈伤组织阶段,直接生成一株幼苗;当培养基中细胞分裂素浓度较高时,则有利于腋芽或顶芽形成丛状苗。
由愈伤组织再分化形成完整植株
途径2:(器官发生途径):外植体→分生细胞→愈伤组织→再分化组织器官(先在一种培养基上诱导生芽,再在另一种培养基上形成根)→ 完整植株
途径3:(体细胞胚发生途径):外植体→分生细胞→愈伤组织→胚状体(类似种子胚的结构)→完整植株
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例3.幼苗茎段带叶,就会带有___________,也就有了分生组织,所以不通过____________________阶段就可直接形成丛状苗。过程③应在______(从具体功能角度)培养基中进行,全过程对光照的要求是____(A.早期每天24 h光照,后期每天24 h黑暗 B.每天一定时长的光照 C.早期每天24 h黑暗,后期每天24 h光照 D.每天24 h黑暗)。
腋芽(或芽)
愈伤组织(或脱分化)
发芽
解析 幼苗茎段带叶,就会带有腋芽,也就有了分生组织,所以不通过脱分化阶段就可直接形成丛状苗。过程③应在发芽培养基中进行,全过程需要每天一定时长的光照。
B
例4.[2017浙江11月](二)回答与植物克隆和动物克隆有关的问题:
(1)利用植物愈伤组织获得再生植株主要有两条途径:一是由愈伤组织的细胞先分化产生芽和根后再形成一个完整植株的________途径,二是由愈伤组织细胞产生胚状体后再萌发形成完整植株的胚胎发生途径。另外也可不通过愈伤组织阶段而直接采用腋芽带的茎段培养成丛状苗,再诱导生根获得再生植株,其原因是腋芽中存在__________。
(2)利用植物克隆培育新品种,一方面可利用带有目的基因的_________侵染植株,或通过_________