24.2 植物体细胞杂交技术&24.3 植物细胞工程的应用-【大鹏生物】2024高考生物一轮复习讲义

考点二　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。 3．基本过程 (1)科学家在制备原生质体时，有时使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁。据此分析，蜗牛消化道提取液中可能含有什么成分？理由是什么？ 提示　纤维素酶和果胶酶。因为植物细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，利用酶的专一性，在降解植物细胞细胞壁时要利用纤维素酶和果胶酶。 (2)两两融合后的细胞一定是杂种细胞吗？诱导融合后的培养瓶中的细胞有哪几类？ 提示　不一定，融合的细胞类型有三种AA、BB和AB，在培养瓶中还有A、B等未融合的细胞。 (3)上述细胞融合过程的完成与什么细胞器密切相关？ 提示　线粒体和高尔基体。 (4)若一植物细胞A含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞B含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd，则： ①上述所获得杂种植株遗传特性有何特点？ 提示　杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。 ②上述所获得杂种植株应为异源四倍体，其体细胞中染色体数为(2x＋2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。 ③上述所获得杂种植株的花粉经离体培养得到的植株属于单倍体植株。 ④上述植物体细胞杂交的过程中，遗传物质的传递遵循孟德尔遗传定律吗？ 提示　不遵循。 4．意义：打破生殖隔离、实现远缘杂交育种，培育植物新品种。 5．实例：白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草、多种柑橘属不同种间的杂种植株。 6．局限性：目前有许多理论和技术未解决，还不能让杂种植物按照人们的需要表现出双亲的性状。 源于选择性必修3 P36“正文”：“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、地下结马铃薯的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，所以番茄—马铃薯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，不能像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。 考点三　植物细胞工程的应用 1．植物繁殖的新途径 2．作物新品种的培育：单倍体育种、突变体的利用。 3．细胞产物的工厂化生产 (1)次生代谢物：是一类小分子有机化合物，在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。 (2)细胞产物的工厂化生产：人们利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。 (3)植物细胞培养：是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 (4)过程：外植体愈伤组织细胞悬液细胞产物 源于选择性必修3 P41“相关信息”：初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此，在整个生命过程中一直进行着；次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织和器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。 学科网（北京）股份有限公司 $$