内容正文:
第46讲 植物细胞工程
考点要求 考题统计 考情分析
植物细胞工程的基本技术 2023,浙江、江苏、湖北辽宁、广东,选择
2022,重庆、辽宁浙江(2道) 本专题知识难度较高,要求基础要扎实。考查学生对相关植物细胞工程的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目,考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。
植物细胞工程的应用 2023,山东,选择
2023,辽宁,填空
衡阳市第八中学
高三生物备课组
基础梳理
细胞工程的概念
细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品一门综合性的生物工程。根据操作对象的不同,可以分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
所采用技术的理论基础
植物细胞工程
通常采用的技术手段
植物组织培养技术
植物体细胞杂交技术
植物细胞的全能性
考点一 植物组织培养技术
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例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
实例:A. 胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株
B. 受精卵发育成个体(动植物)
C. 蜜蜂受精卵发育成工蜂,卵细胞发育成雄峰
D. 用一片叶子、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株
体现细胞的全能性的标志:
细胞→完整个体
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分化成其他各种细胞
生物体的每个细胞中都含有发育成完整个
体所需的全套基因
激素
温度和pH
2.植物细胞的全能性
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例2:科研人员利用天山雪莲的叶肉细胞进行植物组织培养技术获得了大量的优质组培苗,下图是该技术的主要过程图及所用的 MS 培养基。
Q1:该技术的原理是什么?涉及的细胞分裂方式是什么?
Q2:植物细胞表现出全能性的条件有哪些?
植物细胞的全能性;有丝分裂
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
3.植物组织培养技术
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Q3:对外植体进行消毒还是灭菌?操作的目的是什么?
消毒;
Q4:过程①②③分别是什么?
对光照的要求如何?
脱分化;再分化;再分化
脱分化: 黑暗条件;再分化:光照条件
Q5:如何调节生长素和细胞分裂素的比值以诱导愈伤组织、芽或根的形成?
生长素/细胞分裂素 植物组织的发育方向
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 促进愈伤组织的生长
简记为:“生”根,“分”芽,“中”愈伤
防止杂菌污染,与外植体竞争培养基
3.植物组织培养技术
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(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层,原因是____________________
形成层容易诱导形成愈伤组织
① ② ③
④ ⑤ ⑥
(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基,其原因是________________
_____________________________________________________________。
诱导愈伤组织形成
和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同
例3.(2019·全国Ⅲ,38节选)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。
简记为:先“生”分裂不分化,后“生”分裂又分化,同“使”分化频率高
使用顺序?
3.植物组织培养技术
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(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是________________________
_______________。
诱导叶绿素的形成,使试管苗能
够进行光合作用
① ② ③
④ ⑤ ⑥
(5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的 ,这种繁殖方式属于 繁殖。
遗传特性
无性
3.植物组织培养技术
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例4.(2023·辽宁·)用含有不同植物生长调节剂配比的培养基诱导草莓茎尖形成不定芽,研究结果如下表。下列叙述错误的是( )
A.培养基中NAA/6-BA比例过高,不利于不定芽的诱导
B.推断6-BA应为细胞分裂素类植物生长调节剂