第35讲 植物细胞工程（复习课件）（江苏专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考复习课件聚焦植物细胞工程专题，覆盖植物组织培养技术、体细胞杂交技术及应用三大核心考点，严格对接高考评价体系，通过2025-2021年江苏卷等真题统计明确考频分布，归纳选择与非选择题型，构建“考情解码-体系构建-考点突破”复习链条，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题演练+考向探究”双轨模式，含2025江苏卷等最新真题解析，如结合脱毒苗培育实例，用科学思维分析激素配比与培养条件，通过探究实践指导实验步骤设计，助力学生掌握答题逻辑，教师可据此精准定位学情，提升复习效率。

第35讲 植物细胞工程 2026年高考一轮复习 讲师：xxx 江苏专用 | 高考生物 1 01 考情解码·考点定标 智能导览·极速定位 02 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 04 真题感知·命题洞见 考点一 植物组织培养技术 知识点1 细胞工程的概念 知识点2 植物细胞的全能性 知识点3 植物组织培养技术 考向 结合植物组织培养技术，考查科学探究 考点二植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识点1 植物体细胞杂交技术 知识点2 植物繁殖的新途径 知识点3 作物新品种的培育 知识点4 细胞产物的工厂化生产 考向1 结合植物体细胞杂交技术，考查科学思维 考向2 围绕植物细胞工程的应用，考查科学探究 05 学以致用·能力提升 含2025高考真题 长句作答类 01 考情解码·考点定标 考情解码·考点定标 考点要求 考查形式 高考真题 1.植物组织培养技术 选择题 非选择题 2025·江苏卷，4；2021·江苏卷，5；2024·安徽卷，15；2024·北京卷，12、13；2024·浙江1月选考，8；2024·甘肃卷，15； 2.植物体细胞杂交技术 选择题 非选择题 2023·江苏卷，13；2024·江苏卷，13；2024·山东卷，20；2024·湖北卷，11；2024·浙江6月选考，23； 3.植物细胞工程的应用 选择题 非选择题 2021·江苏卷，5；2024·山东卷，20；2024·湖北卷，11； 4 考情解码·考点定标 考情分析 1.从命题题型与内容上看：江苏高考的考查频率较低，高考对本部分的考查主要有植物组织培养、植物体细胞杂交和植物细胞工程的应用，常与植物激素调节（如生长素/细胞分裂素比例）、遗传变异（如染色体数目变异）、育种实践等知识相结合。 2.从命题思路上看 ：植物组织培养的基本原理（细胞全能性）、基本过程（脱分化、再分化）、关键条件（激素调控、无菌操作）为常考点。考查重点变化趋势：常以作物脱毒、快速繁殖、突变体培育、作物育种等生产实践或科学研究为背景,考查对技术流程的理解。 3.复习策略： 精确掌握细胞全能性、脱分化、再分化、愈伤组织等核心概念，并能准确区分植物组织培养与体细胞杂交的技术路径。熟练掌握从外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→新植株的完整流程，理解各阶段的特点与所需条件。 复习目标 1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。 2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，继而培育成新植物体的技术。 3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢物生产、育种方式有效提高了生产效率。 5 02 体系构建·思维领航 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 原理和方法 生物学 生物学和 生物学 操作水平 水平 水平或 水平 目的 获得特定的 或其产品。 分类 细胞工程和 细胞工程 细胞 分子 细胞 组织 植物 动物 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、个体或其产品的一门综合性的生物工程。可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。 发育 细胞器 一、细胞工程的概念 细胞、组织、器官、个体 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 1.全能性定义： 细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 2.具有全能性的原因： 生物体的每一个细胞都包含有发育成为完整个体所需要的全部遗传物质（全套遗传物质）。 3.体现全能性的标志： 细胞→ 完整个体或其他各种细胞 4.实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株 受精卵发育成个体（动植物） 蜜蜂受精卵发育成工蜂，卵细胞发育成雄峰 用一片叶子、一片花瓣、一粒花粉繁殖出新的植株 不体现全能性的实例： 芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶 不体现全能性的原因： 基因在特定时间、空间条件下选择性表达 二.植物细胞工程的理论基础——细胞具有全能性 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 5.全能性大小的比较： ①受精卵>胚胎干细胞>生殖细胞>体细胞； ②植物细胞>动物细胞。 ③细胞分裂能力强的＞细胞分裂能力弱的 ④分化程度低的＞分化程度高的 随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐降低。 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 1.概念： 外植体 碳源、氮源、水、无机盐、激素、琼脂 适宜温度、pH、光照 2.生殖方式： 3.分裂方式： 无性生殖 有丝分裂 将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 三、植物组织培养技术 植物细胞具有全能性 4.理论基础： 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 12 ①脱分化：在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的 ，转变成 的细胞，进而形成愈伤组织的过程。 ②愈伤组织：脱分化产生的 团块。 ③再分化：愈伤组织重新分化成 等器官的过程。 结构和功能 未分化 不定形的薄壁组织 芽、根 5.相关概念： 思考： 1.决定细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素是？它们如何影响影响植物细胞的发育方向？ 2.脱分化阶段是否需要光照？______； 3.再分化阶段需要给予光照，为什么？ 生长素和细胞分裂素 的浓度和比例 （生根分芽均愈伤） 不需要 有利于叶绿素的合成 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 脱分化 再分化 过程 外植体→愈伤组织 愈伤组织→幼苗 分裂、分化 有细胞分裂，无细胞分化 有细胞分裂，无细胞分化 结果 形成愈伤组织 形成芽、根 需要条件 离体、适宜的营养 生长素与细胞分裂素的比例适中 一般不需光 离体、适宜的营养 生长素与细胞分裂素的比例低或高诱导生芽或生根 光照（诱导叶绿素的合成，使试管苗能够进行光合作用。） 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，会影响植物发育方向。 比较：脱分化与再分化 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 6.一般过程： 接种外植体 诱导愈伤组织 诱导生芽 诱导生根 脱分化 再分化 再分化 移栽成活 在一定的激素和营养等条件的诱导下，使已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为未分化的细胞 细胞排列疏松且无规则，不定形的薄壁组织团块 愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程 诱导愈伤组织、生芽、生根的培养条件？ 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 15 细胞分裂素 生长素 芽分化 愈伤组织 根分化 适中（生=分裂）：利于愈伤组织的形成 低(生＜分裂) ：利于芽的分化 高(生＞分裂)：利于根的分化 生长素 细胞分裂素 生长素类作用：用于诱导根的分化； 细胞分裂素类作用：促进分化出不定芽。 分芽生根 植物激素的作用: 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向。 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 16 外植体： 幼嫩的菊花茎段 (细胞分裂能力强，容易诱导形成愈伤组织) 体积分数为70%的酒精： 对手、超净工作台、外植体进行消毒 质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液: 对外植体进行消毒 无菌水: 清洗外植体 培养基： MS培养基（P116） 7.实例：菊花的组织培养 ①材料用具 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 17 观察MS培养基的配方，思考： 1.菊花组织培养过程中，诱导外植体脱分化形成愈伤组织的培养基，其成分中是否应含有蔗糖等有机物？为什么？ 应含有蔗糖等有机物； 因为此时外植体不能进行光合作用制造有机物，需要依赖于环境中有机物才能生存。 三、植物组织培养技术 2.葡萄糖是主要的能源物质，此处碳源为什么常用蔗糖而不用葡萄糖？ ①蔗糖形成的渗透压则可更长时间保持相对稳定且不易造成植物细胞脱水而生长不良。 ②选用蔗糖也可以在一定程度上减少微生物的污染。 3.该培养基的物理性质？及灭菌方法？ 固体培养基 高压蒸汽灭菌法 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 用酒精擦拭双手和超净工作台台面 外植体的消毒： 酒精消毒 （30s） 无菌水清洗 （2~3次） 流水 冲洗 无菌水清洗 （2~3次） 次氯酸钠溶液处理 （30min） （幼嫩的茎段） ②方法步骤 无菌操作目的 防止杂菌污染：(1)与培养物竞争营养；(2)产生有害物质危害培养物 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 19 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 消毒过的外植体置于无菌培养皿 无菌滤纸吸去 外植体表面水分 用解剖刀切成 0.5~1cm长的小段 ②方法步骤 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 20 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 在酒精灯火焰旁，将外植体的 1/3~1/2插入诱导愈伤组织的培养基中 用封口膜或瓶盖封盖瓶口，并在培养瓶上做好标记 注意：外植体不要倒插！（将“形态学上端”朝上，下端朝下） ②方法步骤 ①倒插会影响养分的吸收。②倒插会改变植物的生长方向和生长习性，导致生长受阻或异常。 ③倒插也可能导致激素分配不均，影响细胞的正常分化和发育。生长素等激素在植物组织中的分布和运输具有极性，倒插会干扰这一自然过程，进而影响外植体的正常生长和分化。 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 21 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于18~22 ℃的培养箱中培养 在培养过程中，定期观察和记录愈伤组织的生长情况 生长素与细胞分裂素比例1：1 置于黑暗中有光时，容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。 黑暗 ②方法步骤 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 22 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 15~20d后，将生长良好的愈伤组织转接到生芽培养基上 长出芽后，再将其转接到诱导生根的培养基上 进一步诱导形成试管苗 置于光照环境中 芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照 注意诱导顺序：先诱导生芽，再诱导生根！ 若先生根后面就不易生芽 ②方法步骤 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 23 外植体消毒 外植体切段 接种外植体 诱导脱分化 诱导再分化 移栽试管苗 炼苗 移栽 观察 移栽前先打开封口膜或瓶盖，让试管苗在培养箱内生长几日 用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土 每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花。 ②方法步骤 珍珠岩 蛭石 三、植物组织培养技术 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 24 植物组织培养的条件： 离体 一定的营养物质、植物激素： 适宜的培养条件：温度，PH、光照 严格的无菌条件 若细胞不离体，细胞中的基因会选择性地表达，从而形成生物体的不同组织和器官，不能表现出全能性。 ①对操作环境、双手、外植体进行消毒； ②对培养基和器械进行灭菌； ③接种操作必须在酒精灯火焰旁进行。 避免杂菌迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。 脱分化避光，再分化需光 主要是生长素和细胞分裂素 总结归纳 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 25 ①光照：在愈伤组织诱导阶段，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。 ②植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，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。　　　 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 考向　结合植物组织培养技术，考查科学探究 1.(2025·河北承德调研)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。下列有关叙述错误的是(　　) C A.消毒的原则是既杀死材料表面的微 生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B.步骤③切取的组织块中要带有形成 层，因为形成层容易诱导形成愈伤组织 C.从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为有害代谢产物积累 D.步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 脱分化和再分化过程中植物激素的种类和比例不同，故从步骤⑤(脱分化)到步骤⑥(再分化)需要更换新的培养基 2.(2025·江苏南京零模)马铃薯长期营养繁殖会导致病毒蔓延，我国科研人员利用马铃薯茎尖培养获得脱毒苗，使马铃薯的产量和品质大幅度提高，脱毒流程如下图，下列叙述正确的是(　　) C A.茎尖材料消毒时，要用配制好的酒精和次氯酸钠溶液各处理30 min B.茎尖培养到愈伤组织后须先转移到生长素比例较高的培养基再培养 C.病毒检测时可用抗毒血清进行免疫检测，呈阳性反应则为带毒苗 D.生根试管苗炼苗后，应连带培养基栽植于消过毒的蛭石或珍珠岩中 考点一 植物组织培养技术 知识夯基 考向研析 酒精处理的时间一般较短，通常为30 s左右，次氯酸钠溶液处理的时间一般为30 min 通常使愈伤组织先生芽再生根，转移到细胞分裂素比例较高的培养基再培养 用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土 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。 （1）概念： 第1步 植物体细胞融合 第2步： 植物组织培养 一、植物体细胞杂交技术 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 29 A细胞 B细胞 融合 植物组织培养 两个来自不同植物的体细胞融合，遇到的第一个障碍是什么？用什么方法可以解除这一障碍？ 细胞壁会阻碍植物体细胞之间的融合。由于细胞壁主要由纤维素和果胶构成，所以可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有生命活力的原生质体。 即酶解法去壁 A细胞 B细胞 去壁 去壁 A原生质体 B原生质体 （2）过程： ①去除细胞壁 一、植物体细胞杂交技术 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 30 原生质体 原生质层 细胞壁 细胞膜 细胞质 液泡膜 指的是脱去细胞壁的细胞。动物细胞也可看做是原生质体。 原生质体 成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜和介于这两层膜之间的细胞质。 原生质层 区分原生质体与原生质层 原生质体和原生质层在结构上的主要区别是？ 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 31 A细胞 B细胞 去壁 去壁 A原生质体 B原生质体 ②原生质体间的融合 融 合 诱导原生质体融合的理论基础是 _______________ 。 细胞膜具有一定流动性 ①物理方法： ②化学方法： 电融合法、离心法等 聚乙二醇（PEG）融合法、 高Ca2+-高pH融合法等 诱导原生质体融合的方法有哪些? 体细胞融合后培养基中共有__种细胞类型(____________________)，其中融合细胞类型有__种(_________)，而真正符合要求的是____，因此要对融合体系中的细胞进行______。 正在融合的原生质体 5 A、B、AA、BB、AB 3 AA、BB、AB AB 筛选 一、植物体细胞杂交技术 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 32 A细胞 B细胞 去壁 去壁 A原生质体 B原生质体 融 合 正在融合的原生质体 再生 新壁 杂种细胞AB 脱分化 再分化 移栽 愈伤组织 杂种植株 （2）过程： 植物体细胞融合完成的标志 植物体细胞杂交完成的标志 植物细胞融合 植物组织培养 原理：植物细胞的全能性 原理：细胞膜的流动性 一、植物体细胞杂交技术 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 33 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等 （3）意义： + = 白菜 甘蓝 白菜-甘蓝 （4）成功的实例： 培育出白菜-甘蓝、普通小麦-长穗偃麦草等杂种植株 一、植物体细胞杂交技术 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 二、植物繁殖的新途径 1.快速繁殖 (1)概念： 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫微型繁殖技术 (2)生殖方式： 植物细胞的全能性 (3)分裂方式： 外植体 脱分化 愈伤组织 再分化 根、芽 试管苗 一般为无性生殖 (4)原理： 有丝分裂 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 (5)特点： (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。 (3)不受自然生长季节的限制，培养周期短。 (4)选材少，繁殖率高，便于自动化管理。 (6)应用： 快速繁殖观赏植物、经济林木、珍稀濒危植物等自然繁殖速度缓慢，繁殖效率低下或优良性状不易保持的植物。 铁皮石斛 君子兰 二、植物繁殖的新途径 1.快速繁殖 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 马铃薯 草莓 香蕉 无性繁殖 病毒在作物体内积累 作物产量降低品质变差 1.作物脱毒的原因： 作物病毒积累 感染的病毒很容易传给后代 普通草莓 脱毒草莓 在传统农业生产中，用无性繁殖方式繁殖的作物，它们感染的病毒很容易传给后代，病毒在作物体内逐年积累，导致作物产量降低、品质变差。 2.作物脱毒 二、植物繁殖的新途径 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 (1)作物脱毒选用什么材料？选择该种材料的理由是？ 植物分生区细胞病毒少，甚至没有病毒 分生区（如茎尖）的细胞 (2)脱毒过程： 脱毒苗与微型繁殖相比较，二者无本质区别，只是取材部位不同。 茎尖 脱分化 愈伤组织 再分化 芽、根 试管苗 脱毒苗 移栽 抗毒苗： 抗病基因 导入 植物细胞 植物组织培养 完整植株 （植物分生区细胞繁殖快速，病毒来不及侵入） 脱毒苗 = 抗毒苗？ (3)优点：脱毒作物的产量和品质明显优于没有脱毒的作物 在马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等许多作物上获得成功。 2.作物脱毒 二、植物繁殖的新途径 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 1.单倍体育种： 单倍体： 由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而来的个体。 单倍体植株长得弱小，而且一般高度不育。 优良品种 花药 花粉 离体培养 单倍体 纯合二倍体 人工诱导 染色体加倍 选择 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 花药中的花粉 单倍体 幼苗 秋水仙素 处理 纯合体 筛选 优良性状 纯合体 愈伤组织 离体培养 脱分化 再分化 花药离体培养 (植物细胞的全能性) 秋水仙素处理 (染色体数目变异) 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 (1)过程： (2)原理： 1.单倍体育种： 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 ①极大地缩短了育种的年限，节约了大量的人力和物力。 杂交育种培育一个可以稳定遗传的作物优良品种，一般不断自交选优，常需5～6年。而单倍体育种当年就能培育出所需纯合体。 ②后代都是纯合子，能稳定遗传。 ③可作为进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。 大多数单倍体植株的细胞中只含一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现。 (3)优点： 1.单倍体育种： 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种——单育1号烟草。 我国科学家把单倍体育种与常规育种结合起来，育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。 (4)实例： 1.单倍体育种： 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 2.突变体的利用 (1)原理： 组织培养时，由于培养的细胞一直处于不断的分生状态，易受培养条件和外界压力（如射线，化学物质等）的影响而产生突变。 3.原理： (2)过程： 外植体 新品种 筛选培育 愈伤组织 脱分化 多种突变体　 诱导分化 诱变处理 基因突变和植物细胞的全能性。 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 通过人工诱变提高愈伤组织的突变率，加快育种进程，大幅度地改良某些性状。 突变具有不定向性、多害少利和低频性，因此需要处理大量突变材料，并从中筛选出符合人们需要的品种。 已筛选出抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的新品种，如抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。 抗除草剂白三叶草 抗花叶病毒的甘蔗 抗盐碱的烟草 (3)优点： (4)缺点： (5)实例： 2.突变体的利用 三、作物新品种的培育 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 育种方法 原理 主要过程 优点 快速繁殖 突变体 的利用 单倍体 育种 植物体细 胞杂交 植物细胞的全能性 脱分化、再分化 保持优良品种的遗传特性 基因突变、 植物细胞的全能性 对愈伤组织进行诱变处理后再筛选 提高突变率，获得优良性状 植物细胞的全能性、染色体变异 花药离体培养、秋水仙素诱导染色体数目加倍 明显缩短育种年限 细胞膜的流动性、 植物细胞的全能性 原生质体融合、 杂种细胞组织培养 打破生殖隔离，实现远缘杂交 四种育种方法的比较 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 抗除草剂白三叶草 抗花叶病毒的甘蔗 植物代谢 初生代谢： 次生代谢： 不是植物基本生命活动所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行 产物 如糖类、脂质、蛋白质、核酸等。 产物 应用 一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等） 缺点 a、在植物抗病、抗虫方面发挥作用 b、也是很多药物、香料和色素等的重要来源 含量很低，从植物组织中提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到。 利用植物细胞培养来获得目标产物 细胞产物的工厂化生产 生物生长生存所必需的代谢活动，整个生命过程一直进行。 四、细胞产物的工厂化生产 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 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。 植物细胞培养 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。 细胞增殖 外植体 脱分化 愈伤组织 细胞悬液 细胞产物 培养、提取、破碎 分散开 （液体培养基） 特别提醒： 一般培养到愈伤组织即可。因为此时细胞分裂旺盛，代谢快，有利于产物生成。 液体培养液:有利于培养的细胞与营养物质充分接触。 1.概念： 2.技术： 4.过程： 3.原理： 四、细胞产物的工厂化生产 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 紫草宁、紫杉醇、人参皂苷的植物细胞工程产品。 紫草宁——具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性 紫杉醇——具有高抗癌活性，已被用于乳腺癌等癌症的治疗 红豆杉→紫杉醇 紫草→紫草宁 人参→ 人参皂苷 5.实例： 四、细胞产物的工厂化生产 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 抗除草剂白三叶草 抗花叶病毒的甘蔗 植物组织培养和植物细胞培养的比较 比较项目 植物组织培养 植物细胞培养 目的 原理     过程 应用 植物细胞的全能性 细胞增殖 获得植物体 获得细胞产物 快速繁殖、作物脱毒、单倍体育种等 细胞产物的工厂化生产，如紫草宁、人参皂苷、紫杉醇等 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 考向1　结合植物体细胞杂交技术，考查科学思维 1.(2024·北京卷，13)大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错误的是(　　) A.制备时需用纤维素酶和果胶酶 B.膜具有选择透过性 C.可再生出细胞壁 D.失去细胞全能性 D 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 分离出的原生质体具有全能性 2.(2023·广东卷，12)人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是(　　) A.细胞融合前应去除细胞壁 B.高Ca2＋—高pH溶液可促进细胞融合 C.融合的细胞即为杂种细胞 D.杂种细胞可能具有生长快速的优势 C 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 融合的细胞中有人参根－人参根细胞、人参根－胡萝卜根细胞、胡萝卜根－胡萝卜根细胞，只有人参根－胡萝卜根细胞才是杂种细胞 考向2　围绕植物细胞工程的应用，考查科学探究 3.(2024·甘肃卷，15)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是(　　) D A.①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块 B.②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C.3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1 D.百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 排列不规则的薄壁组织团块 愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂，所以愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但不会发生基因重组 3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1 4.(2025·江苏海安高级中学月考)野生铁皮石斛是名贵的中药，因过度利用被列为国家重点保护植物。某科研团队利用植物细胞工程技术进行了种苗培育和有效物质工厂化生产的研究。下列说法错误的是(　　) A.愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会抑制愈伤组织生根 B.利用植物组织培养技术能保留植物亲本的优良性状 C.酒精和次氯酸钠处理后用无菌水清洗可降低两者对外植体的伤害 D.生长素和细胞分裂素是启动外植体细胞分裂和脱分化的关键激素 A 考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 知识夯基 考向研析 愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会促进愈伤组织生根 04 真题感知·命题洞见 真题感知·命题洞见 1．（2025·江苏·高考真题）图示一种植物组织培养周期，①~③表示相应过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂 B．过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞 C．过程②③所用培养基的成分、浓度相同 D．培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关 过程①形成了愈伤组织，发生了细胞的脱分化，此时细胞还进行有丝分裂，A正确；过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体的过程，故经过再分化形成不同种类的细胞，B正确； 过程②③所有培养基的成分、浓度不完全相同，如细胞分裂素和生长素的浓度不同，C错误；培养基中常加入蔗糖，既能作为碳源，又与维持渗透压有关，D正确. C 2．（2024·江苏·高考真题）图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（    ） C 真题感知·命题洞见   A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞，其原理是酶的专一性，A错误；步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗，否则会导致原生质体吸水涨破，B错误；结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，C正确；台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养，染成蓝色的原生质体活性差或死亡，D错误。 3．（2023·江苏·高考真题）研究者通过体细胞杂交技术，探索利用条斑紫菜和拟线紫菜培育杂种紫菜。下列相关叙述正确的是（　　） A．从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，用于去除细胞壁 B．原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡 C．检测原生质体活力时可用苯酚品红或甲紫溶液处理，活的原生质体被染色 D．聚乙二醇促进原生质体融合后，以叶绿体颜色等差异为标志可识别杂种细胞 真题感知·命题洞见 D 从食用紫菜的动物消化道内提取蛋白酶，不能用于去除细胞壁，因为紫菜细胞的细胞壁成分中没有蛋白质，A错误；获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B错误；检测原生质体活力时可用台盼蓝染色，活的原生质体不能被染色，C错误；聚乙二醇作为诱导剂可促进原生质体融合，对于杂种细胞可以叶绿体颜色等差异为标志来进行识别，D正确。 真题感知·命题洞见 4．（2021·江苏·高考真题）植物组织培养技术常用于商业化生产：其过程一般为:无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是（    ） A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养 B．组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构 C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根 D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异 植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确；组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构，胚状体若包裹上人工种皮，可制作成人工种子，B正确；生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C正确；用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。 D $