内容正文:
第49课时 植物细胞工程
专题9 生物技术与工程
第5部分 生物技术与工程
高考考情:
考
情
解
码 考点要求 真题展示
考点一:植物细胞工程的基本技术 2025·江苏卷,4;2024·安徽卷,15;
2024·北京卷,12、13;2024·浙江1月选考,8;2024·甘肃卷,15;2024·山东卷,20;2024·湖北卷,11;2024·浙江6月选考,23;2024·山东卷,20;2024·湖北卷,11
考点二 :植物细胞工程的应用
考点定标 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、遗传变异、育种实践等知识相结合。
从命题思路上看 :植物组织培养的基本原理、基本过程、关键条件(为常考点。
1.阐明植物组织培养的过程。
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。
考点一 植物细胞工程的基本技术
考点二 植物细胞工程的应用
真题回顾
课标要求及考点预览:
思维预览:
一、 植物细胞工程的基本技术
1.细胞工程的概念
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
细胞、组织、器官、个体
S z L w h
首先看植物细胞工程,如何获得一个完整植株个体?
①直接通过播种、扦插获得
②还可以通过培养细胞获得(引出植物细胞的全能性)
一、 植物细胞工程的基本技术
2.细胞的全能性
细胞经过分裂和分化后,仍然具有产生 或分化成 的潜能。
定义:
原因:
体现全能性的标志 :
完整生物体
其他各种细胞
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
细胞全能性大小的比较:
一般来说,细胞分化程度越高,全能性 。
越低
一片花瓣、一粒花粉,甚至一个细胞
→ 完整个体或其他各种细胞
思考:在生物的生长发育过程中,所有的细胞都能表现出全能性吗?
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
判断以下哪些过程表现了细胞的全能性
①芽原基只能发育为芽,叶原基只能发育为叶。( )
②胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株。( )
③受精卵发育成个体。( )
④胚胎干细胞分化成其他种类的细胞。( )
⑤种子发育成植株,体现了植物种子的全能性。( )
×
√
√
√
×
具有全能性≠表现出全能性
生长点
叶原基
芽轴
芽原基
枝芽结构示意图
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
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
火焰兰的快速繁殖
如何才能让细胞表现出全能性?
思考
植物组织培养技术
①离体
②营养物质
③激素(生长素和细胞分裂素)
④适宜的温度和pH
S z L w h
*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。
一、 植物细胞工程的基本技术
3.植物组织培养技术
概念:
理论基础:
生殖方式:
基本过程:
指将 植物器官、组织或细胞等,培养在 的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成 的技术。
外植体
人工配制
完整植株
离体的
植物细胞的全能性
无性生殖
有丝分裂
外植体
愈伤组织
试管苗
植物体
脱分化
再分化
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
脱分化
再分化
再分化
细胞排列疏松且无规则、高度液泡化、不定形的薄壁组织团块
*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____________的过程。
结构和功能
未分化
愈伤组织
*再分化:
脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,重新________出芽、根等器官的过程。
分化
(只有有丝分裂)
(既有有丝分裂,又有细胞分化)
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
思考:决定植物脱分化、再分化的关键因素?
细胞分裂素
生长素
芽分
化
愈伤组织
根分化
生长素用量 / 细胞分裂素用量 结果
比值≈1(适中)
比值>1(高)
比值<1(低)
促进根的分化
促进芽的分化
促进愈伤组织的形成
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。
巧记:生根分芽中愈伤
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
操作实例——菊花的组织培养
①材料的选取和试剂:
植物组织培养常用的培养基配方
P116
⑴培养基名称: ;
⑵物理类型: ;
⑶碳源: 。
包括无机营养成分(水和无机盐)、有机营养成分(蔗糖、氨基酸、维生素等)、特定浓度和比例的激素(主要是生长素和细胞分裂素);
提供能量,调节渗透压
固体
蔗糖
培养基:
幼嫩的菊花茎段、体积分数为70%的酒精、质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液和无菌水
MS
S z L w h
补充说明:MS 培养基选用蔗糖作为碳源,既因为蔗糖吸收速率平缓,可稳定维持培养基渗透压,也能减少微生物污染(微生物多偏好利用葡萄糖,少利用蔗糖),同时还可诱导植物韧皮部形成,适配组织培养需求。
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
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)
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
S z L w h
实验使用的培养基和所有机械都要灭菌。接种操作必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用后的机械都要灭菌。
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
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
S z L w h
14
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)
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。
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
S z L w h
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。
15
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
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
S z L w h
16
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
该过程每日需要给予适当时间和强度的光照!有利于叶绿素的形成。
注意诱导顺序:先___后___!
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
生长素___细胞分裂素
<
芽
根
若先生根后面就不易生芽
生长素___细胞分裂素
>
S z L w h
①根的质地较硬,更换培养基时可能会导致根的损伤或断裂
②先生芽有利于导管、筛管等的对接和形成,为后续生根过程中物质的运输和分配提供便利。
愈伤组织的再分化主要有两种方式:
①不定芽方式:在某些条件下,愈伤组织的细胞发生分化,形成不同的器官原基,再逐渐形成芽和根;
②胚状体方式:由愈伤组织诱导分化出的具有胚芽、胚根、胚轴的类似胚的结构。
注:能够产生胚状体的愈伤组织常见于胡萝卜、芦笋、玉米和小麦等植物。
17
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。
珍珠岩
蛭石
一、 植物细胞工程的基本技术
②过程:
S z L w h
18
一、 植物细胞工程的基本技术
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( )
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
C
S z L w h
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
一、 植物细胞工程的基本技术
4.植物体细胞杂交技术
植物体细胞杂交是指将 的植物体细胞,在一定条件下融合成 ,并把杂种细胞培育成 的技术。
不同来源
新植物体
杂种细胞
概念:
原理:
意义:
细胞膜具有一定的流动性
植物细胞的全能性
第1步 植物体细胞融合
第2步:
植物组织培养
植物体细胞融合:
植物组织培养:
打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
过程:
①去壁原因: 。
②方法: 。
*用什么酶?________________________
*酶解法利用了酶的什么特点?___________
*纤维素酶和果胶酶的酶溶液中一般加入一定浓度的无机盐离子和甘露醇,试分析原因?
阻碍了原生质体间的融合
酶解法
(纤维素酶和果胶酶)
酶的专一性
(1)去除细胞壁
使溶液具有一定的渗透压,防止原生质体吸水过多而涨破,保持原生质体正常
细胞壁阻碍着细胞间的杂交
A细胞
去除细胞壁
A原生质体
B细胞
B原生质体
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
②化学方法:聚乙二醇(PEG)融合法、
高Ca2+-高pH融合法
①理论基础: 。
②方法:
细胞膜具有流动性
①物理方法:电融合法、离心法
(2)原生质体间的融合
——关键环节
正在融合的原生质体
杂种细胞AB
注意:在等渗溶液中进行
优点:使用方便,融合频率高
缺点:有一定的毒性对某些细胞不适用(如卵细胞)
优点:对细胞无毒害作用,
操作简便,可重复
A细胞
去除细胞壁
A原生质体
B细胞
B原生质体
S z L w h
注意:植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合,因此应为________生殖。
一、 植物细胞工程的基本技术
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
脱分化
愈伤组织
再分化
杂种植株
移栽
移栽后的植株
(3)重新产生细胞壁,形成杂种细胞
——细胞融合完成的标志
(4)得到杂种植株
——植物体细胞杂交技术成功的标志
无性
S z L w h
植物组织培养 植物体细胞杂交技术
生殖方式
原理
步骤
意义
联系
无性生殖
细胞的全能性
①脱分化
②再分化
保持优良性状,繁殖速度快
植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术
打破生殖隔离,
克服不同种生物远缘杂交的障碍
①去除细胞壁
②融合形成杂种细胞
③组织培养
细胞膜的流动性、细胞的全能性
无性生殖
植物组织培养 vs 植物体细胞杂交
一、 植物细胞工程的基本技术
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
[拓展]A细胞具有2x条染色体,2个染色体组,基因型
为Aabb。B细胞含有2y条染色体,2个染色体组,基
因型为ccDd,则通过植物体细胞杂交技术获得的
新植株的:
染色体条数: ;
染色体组数: ;
基因型: ;
属于可遗传变异类型中的 。
2x+2y
4个
AabbccDd
染色体数目变异
注:杂种植株属于异源多倍体。
规律:都采用直接相加的方法。
A细胞
的1号
染色体
B细胞
的1号
染色体
A
a
c
c
设A/a和C/c均控制
花的颜色
S z L w h
2.杂种细胞染色体组数为?
A为2a=20
B为2b=30
50
4
1. 杂种细胞染色体数为?
3.从杂种植株的染色体组成上看属于何种变异?
染色体数目变异
染色体数、染色体组数、基因型都采用直接相加的方法。
拓展:体细胞杂交和有性生殖的辨析
一、 植物细胞工程的基本技术
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
【书本P38】拓展应用
“番茄-马铃著”杂种植株没有如科学家所想象的那样,地上结番茄,地下长马铃薯,这是为什么?
提示:生物体内基因的表达 (“是”或“不是”)孤立的,它们之间是 的。
所以“番茄-马铃薯”杂种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,它们不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。
不是
相互调控、相互影响
植物体细胞杂交技术具有一定局限性:即使杂交成功也可能不产生人们想要的性状。
S z L w h
一、 植物细胞工程的基本技术
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
S z L w h
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
二、植物细胞工程的应用
1.植物繁殖的新途径
概念:
原理:
生殖方式:
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
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
植物细胞的全能性
注意:扦插、压条、嫁接等不属于微型繁殖技术。
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。
常用于快速繁殖经济林木、名贵花卉、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。
——①快速繁殖
S z L w h
植物组织培养可以进行快速繁殖的原因: 愈伤组织细胞分裂旺盛、快速,对愈伤组织进行分割、移瓶、诱导再分化就可以形成大量的新植株。植物组织培养在实验室进行,一般不受季节、气候等限制
二、植物细胞工程的应用
1.植物繁殖的新途径
——②作物脱毒
马铃薯
草莓
香蕉
顶端分生区(如茎尖):病毒极少,甚至无毒
注意:脱毒苗不等于抗毒苗。
感染的病毒很容易传给后代
无性繁殖
病毒在作物体内积累
作物产量降低品质变差
(2)脱毒方法
作物脱毒与微型繁殖相比较,二者无本质区别,只是取材部位不同。
(茎尖组织培养技术)
脱分化
愈伤组织
再分化
脱毒苗
(1)脱毒原因
S z L w h
脱毒苗是选择植物的茎尖进行组织培养而获得的,只是体内不含病毒,不能抵抗病毒侵染,属于细胞工程的范畴;
抗毒苗是把某抗病基因导入植物细胞,能抵抗病毒的感染。属于基因工程的范畴;
二、植物细胞工程的应用
1.葡萄的扦插、桃树的嫁接、石榴的压条繁殖方式都属于微型繁殖。( )
2.脱毒苗培育所选的组织培养材料可以来自植株的任何部位。( )
3.取茎尖分生组织进行组织培养,可获得抗毒苗。( )
4.作物脱毒与微型繁殖相比较,二者无本质区别,只是取材部位不同。( )
5.从植物体上获取任何细胞,经组织培养得到的植株与亲本性状
一定都完全一致。( )
×
×
×
×
√
体细胞 VS 花粉(生殖细胞)
当以花粉为外植体进行植物组织培养时,得到的植株与亲本性状还一致吗?
及时巩固
不一定
S z L w h
二、植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
单倍体:
原理:
过程:
——①单倍体育种
由配子(如卵细胞、花粉等)直接发育而成的个体。
秋水仙素处理
花药离体培养
花药中的花粉
单倍体
幼苗
秋水仙素
染色体加倍
纯合体
二倍体
筛选
优良性状
纯合体
愈伤组织
离体培养
脱分化
再分化
植物细胞的全能性
优点:
染色体数目变异
(1)极大地缩短了育种的年限,节约了大量的人力和物力。
(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。
S z L w h
二、植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
——②突变体的利用
原因:
过程:
优点:
组织培养时,由于培养的细胞一直处于不断______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______。
增殖
突变
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
试管苗
植株
筛选
有用的突变体
诱变处理(紫外线,辐射等)
原理:
植物细胞的全能性、突变(基因突变和染色体变异)
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。
缺点:
难以控制突变方向,需要大量处理实验材料。
目前已筛选出抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的新品种。
S z L w h
二、植物细胞工程的应用
3.细胞产物的工厂化生产
植物代谢
初生代谢:
次生代谢:
生物生长生存所必需的代谢活动,整个生命过程一直进行。
不是植物基本的生命活动所必需的产物,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)
①植物次生代谢物含量很低;
②从植物组织提取会大量破坏植物资源;
③有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到。
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。
应用多
产量低
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
S z L w h
二、植物细胞工程的应用
3.细胞产物的工厂化生产
概念:
技术:
过程:
原理:
利用植物细胞培养来获得 ,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
目标产物
植物细胞培养
植物细胞培养: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
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
振荡
分散
(液体培养基)
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。
结果:
注意:该过程不能体现植物细胞的全能性
优点:
不占用耕地、几乎不受季节、天气等的限制。
S z L w h
液体培养液:有利于培养的细胞与营养物质充分接触。
二、植物细胞工程的应用
紫草宁——
紫杉醇——
红豆杉→紫杉醇
紫草→紫草宁
人参→
人参皂苷
实例:
具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性
具有高抗癌活性,已被用于乳腺癌等癌症的治疗
S z L w h
二、植物细胞工程的应用
3.(2025·河北唐山模拟)紫杉醇具有良好抗癌作用。科研人员用植物外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中进行细胞悬浮培养,以获得更多紫杉醇。下列叙述错误的是( )
A.诱导愈伤组织需要考虑外植体的取材部位、培养基组成和激素种类等
B.由愈伤组织得到悬浮细胞可以使用纤维素酶和果胶酶进行处理
C.使用液体培养基并振荡有利于细胞获取氧气和营养物质,促进细胞生长
D.利用植物细胞培养技术获得初生代谢物紫杉醇能避免大量破坏野生红豆杉种群
D
S z L w h
D 幼嫩组织细胞分化程度低,容易诱导脱分化,故植物组织培养的外植体常取自幼嫩组织,诱导愈伤组织的培养基常为MS培养基,培养基中需加入生长素和细胞分裂素,A正确;使用纤维素酶和果胶酶进行处理,可使愈伤组织分散得到悬浮细胞,B正确;使用液体培养基并振荡可增大溶氧量,且易使细胞与营养物质接触,利于细胞的生长和增殖,C正确;紫杉醇属于次生代谢物,D错误。
1.(2024·甘肃卷)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( )
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
真题重现
D
S z L w h
D 在脱分化过程中,1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块,A错误;愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂,所以不会发生基因重组,B错误;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,C错误;百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,因此可以作为该研究中的外植体,D正确。
真题重现
2.(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
S z L w h
真题重现
3.(2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。
下列叙述错误的是( )
A.过程①中酶处理的时间差异,
原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异
B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或
PEG诱导原生质体融合
C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素
和细胞分裂素
D.可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否为杂种植株
B
S z L w h
B 过程①中酶处理的时间不同,可能是由两种亲本的细胞壁结构有差异造成的,A正确;诱导植物原生质体融合的方法有高Ca2+—高pH融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法等,灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的方法,B错误;添加不同浓度和比例的生长素和细胞分裂素能诱导愈伤组织的形成和分化,C正确;可对植物丙的染色体进行分析,来鉴定其是否为杂种植株,D正确。
真题重现
4.(2024·黑吉辽卷)迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时,先诱导外植体形成愈伤组织,再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸,加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错误的是( )
A.迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体
B.诱导愈伤组织时需加入NAA和脱落酸
C.悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团
D.茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢物的合成速率
B
S z L w h
B 迷迭香顶端幼嫩的茎段,细胞分裂旺盛,且病毒较少,适合用作外植体,A正确;植物激素中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、比例等都会影响植物细胞的发育方向,NAA(α-萘乙酸)是生长素类调节剂,诱导愈伤组织时可以加入NAA,但不能加入脱落酸,B错误;悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团,以提高其与营养物质的接触面积,从而提高迷迭香酸的产量,C正确;由题意可知,加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高迷迭香酸的产量,据此推测,茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢物的合成速率,D正确。
5.(2025·浙江·高考真题)科研人员研究某种红豆杉的细胞悬浮培养和原生质体培养方式对合成紫杉醇的影响,甲组为细胞悬浮培养,乙组为原生质体的液体静置培养,丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养。三组的培养基相同,其中乙、丙两组另加细胞壁合成抑制剂等。结果如图所示。下列叙述正确的是( )
真题重现
A.比较甲和丙,丙组的培养方式有利于
原生质体的增殖,从而提高紫杉醇总产量
B.比较乙和丙,丙组的培养方式有利于应用
到发酵罐进行紫杉醇的生产
C.丙组中琼脂糖凝胶的作用是持续为原生质体供应碳源
D.上述实验表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成与积累
B
S z L w h
A、题干体现的是紫杉醇含量,没有体现对细胞增殖的影响,A错误;
B、丙组的胞外紫杉醇浓度比乙组高,这意味着丙组的培养方式能更多地产生可提取的紫杉醇,有利于用发酵罐进行紫杉醇的生产,B正确;
C、琼脂糖的作用是为细胞提供支撑和固定,它不能为细胞提供碳源,C错误;
D、甲组细胞有细胞壁,不过从紫杉醇合成量来看,甲组低于乙组和丙组,D错误。
结语:感谢观看!
拼一载春秋时光,
博一生无怨无悔!
$