第2章 第1节 第2课时 植物细胞工程的应用-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二生物选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019 单项）

第2课时　植物细胞工程的应用 [学习目标]　1.通过对植物细胞工程应用实例的分析，了解这些应用涉及的技术流程和应用的优势。　2.认同植物细胞工程在生产实践中具有重要的应用价值。 知识点一　植物繁殖的新途径 1．快速繁殖 2．作物脱毒 提醒：脱毒苗≠抗毒苗。脱毒苗是选择植物的顶端分生区(几乎不含有病毒)进行组织培养而获得的，属于细胞工程的范畴；而抗毒苗是把某抗病基因导入植物细胞，属于基因工程的范畴。 [思维辨析] 1．快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。(√) 2．作物脱毒后不再感染病毒。(×) 3．脱毒草莓能明显提高产量，但品质没有发生变化。(×) 4．作物脱毒所培养的材料常选自顶端分生组织。(√) 探究点　分析植物组织培养在植物繁殖中的应用 植物细胞工程作为一门新兴的生物技术，已经普遍应用于社会生产的方方面面。下图都利用了植物组织培养，观察并回答问题： (1)植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？ 提示：植物组织培养到愈伤组织的阶段，细胞进行有丝分裂，细胞分裂速度较快，从而可获得大量的组织细胞，然后不断地分割、移瓶、诱导再分化形成新植株。植物组织培养在实验室进行，受季节、气候等条件限制较小。 (2)作物培养过程中为什么要进行作物脱毒，如何进行作物脱毒？ 提示：对于无性繁殖的作物，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。而植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植物就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。 (3)从所需条件上来看，微型繁殖与传统育种方法相比优点有哪些？ 提示：①高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性；②使用材料少，培养周期短，繁殖率高；③不受季节、气候、自然灾害等因素的影响；④便于自动化管理，可实现工厂化生产。 归纳总结 比较两种植物繁殖新途径 繁殖新途径 取材 优点 技术 快速繁殖(微型繁殖) 取材广泛 ①高效、快速地实现种苗的大量繁殖；②保持优良品种的遗传特性 植物组织培养 作物脱毒 顶端分生区附近 获得高产、优质的无病毒植物 学生用书↓第34页 (2023·佛山期末)草莓是无性繁殖的作物，它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。如图是育种工作者选育高品质草莓的流程图，下列相关说法正确的是(　　) A．方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分生能力强 B．方法二中若检测出草莓细胞中含有病毒外壳蛋白，表明CP基因成功表达 C．培育过程A和过程C一般都不需要光照，但需要生长素和细胞分裂素 D．育种工作者需要通过病毒接种的方式来判断方法一和方法二的选育效果 B　[方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的含毒量少，甚至不带病毒，诱导更容易获得脱毒苗，A错误；方法二中若检测出草莓细胞中含有病毒外壳蛋白，表明CP基因成功表达，B正确；A、C两个培育过程都需要光照，这是因为再分化形成的胚状体要合成叶绿体就必需进行光照处理，C错误；无病毒苗应根据植株性状检测，不需要接种病毒，抗病毒苗需要通过病毒接种的方式来判断选育方法的效果，D错误。] 针对练1.(2023·河北邢台期末)下列属于植物的快速繁殖技术的是(　　) A．用兰花的芽尖组织培育兰花幼苗 B．水稻种子萌发并长成新个体 C．扦插的葡萄枝长成新个体 D．柳树芽发育成枝条 A　[将兰花的芽尖组织经植物组织培养技术培育成兰花幼苗，可以达到快速繁殖的目的，属于快速繁殖，A正确；水稻种子萌发并长成新个体、扦插的葡萄枝长成新个体均没有使用植物组织培养技术，不属于快速繁殖，B、C错误；柳树芽发育成枝条，没有发育成新植株，不属于快速繁殖，D错误。] 针对练2.为给工厂化繁殖脱毒甘薯苗提供技术上的支持，科研人员利用植物组织培养技术研究甘薯茎尖(外植体)大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如表所示，下列相关叙述正确的是(　　) 茎尖大小 外植体数/个 分化苗数/苗 脱毒苗数/苗 小于0.3 mm 20 1 1 0.3～0.5 mm 20 10 7 大于0.6 mm 20 13 4 A．在不同的培养阶段，培养基中生长素和细胞分裂素的比例不同 B．脱分化过程中应给予充足光照使其进行光合作用 C．培育脱毒苗时依据的原理有基因突变和细胞的全能性 D．0.3～0.5 mm的茎尖最有利于获得抗病毒的特性 A　[在不同的培养阶段，培养基中激素种类和比例不同，生长素和细胞分裂素的比例高时，利于根的分化，比例低时，利于芽的分化，A正确；脱分化过程中不需要光照，不能进行光合作用，B错误；培育脱毒苗时依据的原理是细胞的全能性，C错误；0.3～0.5 mm的茎尖最有利