高考生物生物技术在食品加工及其他方面的应用总复习

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1、专题十九　生物技术在食品加工及其他方面的应用（植物有效成分的提取、植物的组织培养技术、DNA和蛋白质技术）高考预测　　本专题主要介绍了植物的组织培养技术、植物有效成分的提取以及大分子物质提取的技术。这一专题的内容在旧教材中曾有部分涉及，植物芳香油的提取、胡萝卜素的提取则是初次出现。因此在当前高考贴近生活的形势下，本专题的内容也会成为出题的一个选择点，但是作为选修内容，相信不会有太大的难度，这在近两年的高考题目中也可以体现出来。知识体系　　　　　　考点归纳突破愈伤组织及其形成　用心　爱心　专心　　愈伤组织（cal

2、lus）原指植物体的局部受到创伤刺激后，在伤口表面新生的组织。它由活的薄壁细胞组成，可起源于植物体任何器官内各种组织的活细胞。在植物体的创伤部分，愈伤组织可帮助伤口愈合；在嫁接中，可促使砧木与接穗愈合，并由新生的维管组织使砧木和接穗沟通；在扦插中，从伤口愈伤组织可分化出不定根或不定芽，进而形成完整植株。在植物器官、组织、细胞离体培养时，条件适宜也可以长出愈伤组织。其发生过程是：外植体中的活细胞经诱导，恢复其潜在的全能性，转变为分生细胞，继而其衍生的细胞分化为薄壁组织而形成愈伤组织。从植物器官、组织、细胞离体培养

3、所产生的愈伤组织，在一定条件下可进一步诱导器官再生或胚状体而形成植株。在单倍体育种中，也可由花粉产生的愈伤组织或胚状体分化成单倍体植株。甚至可由原生质体培养诱导植株或器官再生。故愈伤组织的概念已不局限于植物体创伤部分的新生组织了。　　在植物的组织培养中，从一块外植体形成典型的愈伤组织，大致要经历三个时期：启动期、分裂期和形成期。启动期指细胞准备进行分裂的时期。外源植物生长激素对诱导细胞开始分裂效果很好，常用的有萘乙酸、吲哚乙酸、细胞分裂素等。通常使用细胞分裂素和生长素比例在1∶1来诱导植物材料愈伤组织的形成，如

4、6-BA是一种人工合成的细胞分裂素6-苄基腺嘌呤的简称，IBA是一种人工合成的生长素吲哚丁酸的简称。分裂期是指外植体细胞经过诱导以后脱分化，不断分裂、增殖子细胞的过程。分裂期愈伤组织的特点是：细胞分裂快，结构疏松，颜色浅而透明。分化期是指在分裂的末期，细胞内开始出现一系列形态和生理上的变化，从而使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。这些细胞类型有薄壁细胞、分生细胞、色素细胞、纤维细胞等等。外植体的细胞经过启动、分裂和分化等一系列变化，形成了无序结构的愈伤组织。如果在原来的培养基上继续培养愈伤组织，会由于培养基中

5、营养不足或有毒代谢物的积累，导致愈伤组织停止生长，甚至老化变黑、死亡。如果要让愈伤组织继续生长增殖，必须定期地（2～4个星期）将它们分成小块，接种到新鲜的培养基上，这样愈伤组织就可以长期保持旺盛的生长。花粉用心　爱心　专心　　种子植物雄蕊花粉囊内的粉状体，总称花粉。其中每一粒，称为花粉粒。由花粉母细胞（小孢子母细胞）通过减数分裂形成。花粉母细胞经减数分裂形成的4个含单倍染色体数的子细胞常连在一起，称四分体。以后四分体中的细胞逐渐增大并各自分离，形成4个单核花粉粒（小孢子）。在多数植物，单核花粉粒细胞分裂，形成含

6、一个营养细胞和一个生殖细胞的成熟花粉粒，称2细胞花粉或2核花粉。其中营养细胞较大，含较多的营养物质，与花粉管的形成有关。生殖细胞较小，花粉萌发时，在花粉管中分裂形成2个精子，直接参与生殖过程。有的植物花粉粒成熟前，生殖细胞又进行一次分裂，因而成熟时有一个营养细胞和2个精子，称为3细胞花粉或3核花粉。例如水稻、小麦、玉米等。花粉成熟时，花药开裂，花粉自花粉囊中散出。　　花粉粒具两层壁。外壁较厚，含大量孢粉素和角质，壁上有一至数个萌发孔，表面有突起和花纹。内壁较薄，主要由果胶质和纤维素所组成。花粉壁上的蛋白质，在花

7、粉与柱头的相互识别及花粉萌发和花粉管生长中有重要作用。花粉粒萌发时，内壁经外壁上的萌发孔向外突出，形成花粉管。不同植物花粉粒的形状、大小、颜色、外壁上的花纹和萌发孔等都不一样。因此，可以利用花粉的形态特征来帮助鉴定植物种类、研究植物的演化关系和地理分布，调查蜜源植物等。花粉可成为化石保存上百万年，故在古植物学和地质学研究中及矿产勘探方面有重要意义。豚草属、蒿属等的花粉为重要的致敏花粉，在花粉大量产生的季节，可引起某些人、畜患花粉症（即枯草热症）。花粉在人工培养条件下，以植物激素诱导，可以发育成单倍体植株，经染色

8、体加倍后，即能得到纯合的2倍体植株，用于杂交育种，可使杂交后代性状稳定并大大缩短育种周期，为植物育种提供了新的途径。由于花粉内富含多种营养成分和生理活性物质，近年来已有多种含花粉成分的强力营养滋补食品和化妆品问世。PCR技术　　类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性。把模板DNA经加