内容正文:
[对应学生用书P67]
[网络串知]
[自主解答]
①植物细胞的全能性 ②脱分化、再分化 ③植物细胞的全能性、细胞膜的流动性 ④细胞增殖 ⑤原代培养、传代培养
⑥动物体细胞核的全能性 ⑦胚胎移植 ⑧囊胚、原肠胚 ⑨MⅡ期 ⑩同期发情 ⑪胚胎移植及检查 ⑫桑葚胚或囊胚
热点1 植物细胞工程与细胞全能性和
生物变异的联系
[典题示例]
(2022·山东泰安高二检测)将基因型为AaBb的水稻(具有24条染色体)的叶肉细胞通过无菌操作接入含有全部营养成分的培养基的试管中,在一定条件下形成试管幼苗,其过程如下图所示:
→
(1)图中的①叫作__________,图中的②叫作__________,②过程所需要的条件有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在形成愈伤组织的过程中,必须不断地从培养基中获得________、________和小分子有机物等营养物质。
(3)如果④是无病毒植株,则水稻的细胞应选用________或________细胞。其培养成的植株的基因型为________。
(4)如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞,则④称为________,基因型可能是________________。植株特点为__________________,需用____________处理,使其恢复正常体细胞染色体数,其基因型为______________________。
答案:(1)脱分化 再分化 光照、温度、一定的营养物质和激素
(2)水分 无机盐
(3)茎尖 根尖 AaBb
(4)单倍体 aB、ab、Ab、AB 植株弱小,高度不育
秋水仙素 aaBB、aabb、AAbb、AABB
解析:(1)题图表示植物组织培养过程,其中①表示脱分化,②表示再分化,②过程所需要的条件有光照、温度、一定的营养物质和激素。(2)植物组织培养的培养基中包含无机营养成分、有机营养成分、激素和琼脂等,因此在形成愈伤组织的过程中,必须不断地从培养基中获得水分、无机盐和小分子有机物等营养物质。(3)如果④是无病毒植株,则应选用茎尖、根尖细胞,原因是这部分组织分生能力强,带有的病毒少。④是由基因型为AaBb的水稻植株的体细胞经植物组织培养形成的,其基因型与该水稻植株相同,即为AaBb。(4)如果某种细胞选用的是水稻花粉细胞,则④称为单倍体,基因型可能是aB、ab、Ab、AB。单倍体植株的特点为植株弱小,高度不育,需用一定浓度的秋水仙素处理,使得染色体数目加倍,其基因型为aaBB、aabb、AAbb、AABB。
[思维提升]
1.植物细胞工程的原理
(1)植物组织培养——植物细胞的全能性。
(2)植物体细胞杂交——细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
2.植物组织培养和植物体细胞杂交与生物变异和育种
(1)若将植物细胞A(染色体数为a)和植物细胞B(染色体数为b)杂交,经组织培养形成的杂种植物中体细胞染色体数为a+b。
(2)花药离体培养——单倍体育种——染色体数目变异。
(3)愈伤组织诱变处理——诱变育种——基因突变。
[类题试解]
1.下列关于植物细胞工程实际应用的叙述,不正确的是( )
A.植物快速繁殖的原理是植物细胞的全能性
B.利用茎尖组织培育的幼苗一定全是脱毒幼苗
C.利用植物组织培养繁殖优良品种不会出现性状分离
D.未脱毒马铃薯的产量往往比脱毒马铃薯的产量低
B 解析:植物快速繁殖利用了植物的组织培养技术,其原理是细胞的全能性,A正确;利用茎尖组织培育的幼苗不一定全是脱毒幼苗,B错误;利用植物组织培养繁殖优良品种属于无性繁殖,所以不会出现性状分离,C正确;未脱毒马铃薯的产量比脱毒马铃薯的产量低,D正确。
2.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示:
(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有____________________________________。
(2)过程①常用的酶是__________________,细胞融合完成的标志是____________。
(3)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到______种不同的原生质体,当观察到________________________________________时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯的原生质体融合而成的。
(4)过程③和过程④依次为_