植物细胞工程考点3

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1、植物细胞工程考点精析：本考点包括植物细胞工程的基本技术和植物细胞工程的实际应用两部分，《考纲》的要求是：理解并应用植物组织培养和植物体细胞杂交技术。08年的高考中，江苏卷以两道选择题分别考查了植物组织培养的结果分析与评价；全国Ⅰ卷也以选择题考查了植物组织培养的染色体变化；海南卷以非选择题的形式全面考查了植物组织培养的过程。该考点内容在必修和选修过程中都有讲述，也是目前科研的热点，更是高考的重点，下列从基本原理、操作特点、杂交技术和实际应用四个方面例析之。考点1、细胞全能性及其表现条件（1）生物体

2、细胞的全能性细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性，受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性，生物体的细胞具有全能性的根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因，同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。【典例1】有关细胞全能性的叙述，不正确的是A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B．生物体内由于细胞分化，全能性很难表达C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D．植物细胞在一定条件

3、下离体培养能表现出全能性【复习提示】（1）、分化的体细胞之所以没有表达出全能性，是因为基因选择性表达，遗传物质并没有发生变化。（2）、在离体和适当的条件下，分化的体细胞才能表达其全能性。（3）、全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。考点2进行植物组织培养时应注意的问题（1）选择外植体时，由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异，花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难；（2）消毒。植物组织培养要想取得成功，必须有

4、效防止细菌等的污染，细菌等微生物存在时会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡；（3）光照。离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理，愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理；（4）激素调控。生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。【典例2】2008•江苏高考）下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈

5、伤组织的生长和分化C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D．同一株绿色开花植物不同部分的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同【典例3】2008海南.（18分）某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的过程，②表示的是过程，X代表的是，③表示的是过程，④表示的是诱导过程。（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中的种类及其浓度配比，最后获得的来源于为成

6、熟花粉的完整植株都称为植株（甲）。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明为成熟花粉具有。（3）对植株进行，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为种。花药培养在育种上的特殊意义是，从而开辟育种新途径。【典例4】（2008江苏）某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外其他均相同。下列各图

7、表示实验结果，据图可得出的初步结论是A．污染主要不是培养基灭菌时间短造成的B．污染主要来源于组织培养所用的离体组织C．调节培养基pH不能解决污染问题D．调节培养温度不能解决污染问题【复习提示】植物组织培养就是将植物的器官、组织、细胞甚至细胞器进行离体地、无菌的培养。首先将外植体分离出来，然后在无菌及适当条件下培养以诱导出愈伤组织，另外在愈伤组织随外植体生长一段时间后还需要更换培养基继续培养，以避免代谢产物积累及水分散失等因素的影响。考点3、植物体细胞杂交技术（1）概念：将两个来自不同植物的体细胞

8、融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。（2）过程：包括原生质体的制备，原生质体的融合，杂种细胞的筛选和培养，以及杂种植株的再生与鉴定等环节，其关键是去除细胞壁和原生质体间的融合。（3）诱导原生质体融合的方法：（4）优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。【典例5】科学家用植物体细胞杂交方法，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄－马铃薯”杂种植株，如图，其中①～⑤表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题：(1)实现过程②的技术是________，在