第十单元 第44课时 植物细胞工程（Word教参）-【优化指导】2024高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版 新教材 新高考）

第44课时　植物细胞工程 素养目标 1.结合细胞的全能性，理解植物细胞工程的基本原理。(生命观念) 2．采用模型与建模、归纳与概括的方法，掌握植物组织培养和植物体细胞杂交的流程。(科学思维) 3．针对人类生产生活需求，尝试提出初步的工程学构想，进行简单的设计和制作。(科学探究) 考点一 　植物组织培养技术 1．细胞工程的概念 2．植物组织培养技术 (1)概念理解 ①培养对象：离体的植物器官、组织或细胞等。 ②培养条件：无菌、人工配制的培养基、相关激素等。 ③培养结果：形成完整的植株。 (2)原理：植物细胞一般具有全能性。 (3)操作流程 (4)操作实例——菊花的组织培养 1．辨析正误 (1)一般情况下，分化程度越高的细胞其全能性越低。(　　√　　) (2)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的。(　　×　　) 提示：愈伤组织是外植体通过脱分化形成的。 (3)细胞工程通过在分子水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品。(　　×　　) 提示：细胞工程是在细胞器、细胞或组织水平上的操作。 (4)在植物组织培养过程中需要给予光照，以诱导脱分化过程。(　　×　　) 提示：植物组织培养过程中，脱分化过程是要求避光培养的。 (5)一般情况下，植物体细胞在体内不表现细胞的全能性。(　　√　　) 2．教材深挖 (选择性必修3 P35拓展)从繁殖方式上看，植物组织培养属于哪种繁殖方式？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案：无性繁殖。植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的，此过程并没有生殖细胞的产生，所以是无性繁殖。 1．明辨植物组织培养的几个问题 (1)诱导愈伤组织进行细胞分化时，因为生根后不易再生芽，所以一般要先诱导其生芽，然后诱导其生根，可通过控制培养基中生长素和细胞分裂素的比例来实现。 (2)光照：在诱导愈伤组织阶段，对有些植物来说，避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。 (3)植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，少数为葡萄糖和果糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可维持相对适中的渗透压，而葡萄糖和果糖在与蔗糖提供相同数量碳源的前提下，其造成的渗透压可能过高。 2.植物激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：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高 (2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比值影响植物细胞的发育方向 生长素/细胞分裂素 植物细胞的发育方向 高 有利于根的分化、抑制芽的形成 低 有利于芽的分化、抑制根的形成 适中 促进愈伤组织的形成 简记：“高”根，“低”芽，“中”愈伤 1．(2023·云南玉溪模拟)许多青少年热衷“高糖高热量”食品，长期食用这类食品会影响身体健康。甜叶菊中所含甜菊糖的甜度高，且热量很低，是一种理想的蔗糖替代甜味剂。但甜叶菊的繁殖效率低，可利用植物组织培养技术提高甜叶菊繁殖效率。下列有关说法错误的是(　　) A.愈伤组织是外植体脱分化形成的 B.植物组织培养过程中需要更换培养基 C.该技术利用的原理是植物细胞的全能性 D.植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性 D　解析：外植体培养成完整植株的过程中需先后经历脱分化和再分化，外植体脱分化形成愈伤组织，A正确；植物组织培养过程中通常需要更换培养基以实现脱分化、诱导生芽和诱导生根的过程，B正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，植物组织培养体现了植物细胞具有全能性，C正确；植物的每个细胞在植物体外才能表现出细胞的全能性，而在植物体内基因选择性表达，不能表现出细胞的全能性，D错误。 2．(2023·江苏南通模拟)以二倍体兰花花药为外植体，经植物组织培养过程获得兰花植株，下列相关叙述错误的是(　　) A.为防止杂菌污染，①②③过程要进行严格的无菌操作 B.②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于再分化 C.该育种过程体现了细胞