选择性必修3 第33讲 植物细胞工程-【勤径学升】2024高考生物一轮总复习配套课件（单选版）

生　物 第33讲　植物细胞工程 第十单元　生物技术与工程 1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。 2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术。 3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。 ⁠ [对应学生用书P329] 考点1　植物细胞工程的基本技术 1.细胞工程的概念 （1）原理和方法：应用⁠⁠　细胞生物学　⁠、⁠⁠　分子生物学　⁠和⁠⁠　发育生物学　⁠等多学科的原理和方法。 （2）操作水平：⁠⁠　细胞器　⁠水平、⁠⁠　细胞　⁠水平或⁠⁠　组织　⁠水平。 （3）目的：获得特定的⁠⁠　细胞、组织、器官、个体或其产品　⁠。 细胞生物学　 分子生物学　 发育生物 学　 细胞器　 细胞　 组织　 细胞、组织、器官、个体或其产品　 2.植物组织培养技术 （1）理论基础——植物细胞的全能性 概念 细胞经分裂和分化后，仍然具有⁠⁠　产生完整生物体　⁠或⁠⁠　分化成其他各种细胞的　⁠潜能 原理 细胞内含有本物种的⁠⁠　全部遗传信息　⁠ 全能性表 达条件 具有完整的细胞结构，处于⁠⁠　离体　⁠状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件 产生完整生物体　 分化成其 他各种细胞的　 全部遗传信息　 离体　 （2）定义和流程 离体的植物器官、组织或细胞 适宜的 培养条件 完整植株 恢复细胞的全能性过程 芽 根 （3）植物组织培养的条件：①离体的植物细胞、组织、器官（统称外植体）；②无菌；③培养在人工制备的培养基上；④给予适宜的培养条件（相关激素）。 （4）探究实践——菊花的组织培养 取材、 消毒 ①用⁠⁠　流水　⁠充分冲洗外植体（幼嫩的茎段）；酒精擦拭双手和超净工作台；②外植体的消毒：用酒精消毒30 s，然后立即用无菌水清洗2～3次；再用⁠⁠　次氯酸钠　⁠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2～3次；③用解剖刀将外植体切成0.5～1 cm长的小段 接种 将外植体的1/3～1/2插入诱导⁠⁠　愈伤组织　⁠的培养基中，诱导脱分化，长出愈伤组织 转接 ①将生长良好的愈伤组织转接到⁠⁠　诱导生芽　⁠的培养基上；②长出芽后再转接到⁠⁠　诱导生根　⁠的培养基上，进一步诱导形成试管苗 移栽 将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土 流水　 次氯酸钠　 愈伤组织　 诱导生芽　 诱导生根　 3.植物体细胞杂交技术 （1）概念：将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成⁠⁠　杂种细胞　⁠，并把杂种细胞培育成⁠⁠　新植物体　⁠的技术。 （2）原理：体细胞杂交利用了细胞膜的⁠⁠　流动性　⁠，杂种细胞培育成杂种植株利用了⁠⁠　植物细胞的全能性　⁠。 杂种细胞　 新植物体　 流动性　 植物细胞的全能性　 （3）基本过程 ①优点：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培养植物新品种。 ②局限性：目前有许多理论和技术问题未解决，还不能让杂种植株按照人们的需求表现出双亲的杂合性状。 （4）优点和局限性 基础诊断 （1）细胞工程的操作只是建立在细胞水平上 （　×　） （2）细胞发挥全能性后得到的只能是个体 （　×　） （3）愈伤组织重新分化成芽、根等器官，此过程称为脱分化 （　×　） （4）植物原生质体融合的化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2＋－高pH 融合法 （　√　） （5）植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培养植物新品种等方面有独特优势 （　√　） × × × √ √ 教材拓展 1.（选择性必修3 P38正文拓展）将两个不同种的植物细胞A和B 去除细胞壁后，经一定的方法促融，只考虑两两融合，可以形成几种融合细胞？哪种融合细胞才是符合要求的？下一步该如何处理？ 提示：3种；AB融合细胞是符合要求的；筛选融合细胞，让杂种细胞再生出细胞壁。 2.（选择性必修3 P38“拓展应用”）为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？ 提示：主要原因是生物基因的表达不是孤立的，它们之间是相互调控、相互影响的，所以马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达相互干扰，故不能像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。 ⁠ 1.生长素、细胞分裂素对植物组织培养的影响 （1）按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果 使用顺序 实验结果 先使用生长素，后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂，但细胞不分化 先使用细胞分裂素，后使用生长素 细胞既分裂也分化 同时使用 分化频率提高 简记为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高 （2）当同时使用