2.1.2 植物细胞工程的应用（学案）-【帮课堂】2023-2024学年高二生物同步学与练（人教版2019选择性必修3）

2.1.2 植物细胞工程的应用 Part1目标任务：对接课标，了解目标 Part2预习导学：自主梳理+预习检测，掌握基本知识点 Part3探究提升：代入情景+典例精讲，深入学习知识要点 紫杉醇的提取 Part4网络梳理：建立知识间的联系 Part5强化训练：必刷经典试题，能力提升 内容 导航 新课程标准 学习目标 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。 1.说明植物细胞工程在植物繁殖方面的应用。 2．列举植物细胞工程在作物新品种培育方面的应用。 3．概述细胞产物的工厂化生产的原理。 自主梳理 一、植物繁殖的新途径 1．快速繁殖（微型繁殖） (1)概念：用于__________优良品种的______________技术。 (2)特点：属于______繁殖，不仅可以高效快速地实现种苗的____________，还可以保持____________的遗传特性。 (3)实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用________________来培育兰花。 2．作物脱毒 (1)选材部位：植物的____________附近（如_______）。 (2)选材原因：此处的______极少，甚至________。切取__________的茎尖进行组织培养，可以获得__________。 (3)实例：目前采用_________________来脱除病毒，在________、______、大蒜、甘蔗、菠萝、香蕉等主要经济作物上已获成功。获得的脱毒作物的_______和_______更优。 二、作物新品种的培育 1．单倍体育种 (1)原理： 和 。 (2)过程：花药(或花粉) 优良品种。 (3)优点： ①子代是能 的纯合子。 ②极大地缩短了 。 ③是进行 和研究 的理想材料。 (4)实例 ①世界上第一个单倍体作物新品种—— 。 ②单倍体育种与常规育种相结合的新品种：水稻、 、油菜、 和甜椒等。 2．突变体的利用 (1)原理：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于 的状态，因此它们容易受到 (如 等)的影响而产生突变。 (2)利用：从产生的突变的个体中筛选出有用的 ，培育新品种。如培育抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的突变体。 (3)实例：抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。 3．细胞产物的工厂化生长 (1)次生代谢物 ①定义：植物代谢产生的，一般认为不是植物 的产物。 ②本质： ，如酚类、萜类和含氮化合物等。 ③作用：在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，还是药物、香料和色素等的重要来源。 (2)技术： ，指在离体条件下对 进行培养使其 的技术。 (3)优势：不占用耕地，几乎不受 等的限制，因此对于 具有重要意义。 (4)实例：利用紫草细胞的组织培养生产的 具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。 利用红豆杉细胞的组织培养生产的 具有高抗癌活性。 预习检测（限时10分钟） 1．人参皂苷是人参的次级代谢产物，具有增强免疫力、改善心血管功能、抗氧化、抗肿瘤等功能。如图为利用植物细胞培养技术工业化生产人参皂苷的流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．过程①不需要光照，细胞不发生基因的选择性表达 B．可利用培养的动物癌细胞来检测人参皂苷的抗癌活性 C．人参皂苷属于次级代谢产物，为人参生命活动所必需 D．过程②利用了细胞分裂的原理，体现了细胞的全能性 2．青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的一种有效的疟疾治疗药物。下图为通过组织培养获得含青蒿素较高的黄花蒿的基本流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．实验中要对所用幼叶、培养基及器械进行灭菌 B．过程①和②所用培养基中激素种类和比例相同 C．经过程①之后，愈伤组织的全能性降低 D．诱导愈伤组织发生基因突变，有望获得高产青蒿素植株 3．基因型为 AaBb的水稻的花药通过无菌操作，接种到试管后，在一定条件下形成试管苗。下列相关叙述错误的是（    ） A．在离体条件下，花粉经过脱分化和细胞分裂形成不定形的愈伤组织 B．愈伤组织必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营养 C．一般先诱导愈伤组织生芽，再