高三生物一轮复习 植物细胞工程导学案 新人教版

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1、植物细胞工程导学案【重难点突破】一、植物组织培养1、组织培养：在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导期产生愈伤组织、丛芽、最终形成完整的植株。2、原理：植物细胞的全能性。指植物的每个细胞都包含着该物种的全部遗传信息，从而具备发育成完整植株的遗传能力。在适宜条件下，任何一个细胞都可以发育成一个新个体。3、过程：【典题演示1】(2008江苏)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伤组织的生长和分化C．离体器官或组织的细胞都必

2、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位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同【答案】【解析】【变式训练1】1、(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【答案】【解析】【变式训练2】、（2010南通二模）在植物组织培养过程中，愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。科学家以食用稗的成熟胚作为外植体，在

3、基本培养基上研究植物生长调节剂对食用稗愈伤组织诱导的影响。实验结果如下表。请回答相关问题：注：愈伤组织诱导率（%）＝产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%（1）从上表可以知道，在基本培养基中添加较高浓度的有利于食用稗胚形成愈伤组织，而添加则不利于食用稗胚愈伤组织的形成。（3）影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外，培养的环境条件也是重要的因素。现给你提供200个已经消毒过的食用稗的成熟胚，在上述研究的基础上，探究光照对愈伤组织形成的影响。实验步骤：①将200个已经消毒过的食用稗的成熟胚平均分为甲、乙两组，分别接种到培养基上；②；③。预期实验结果和结论：。

4、【答案】（1）2，4－D6－BA（2）①L3②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件相同且适宜；③培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率。预期实验结果和结论：①如甲组的愈伤组织诱导率大于乙组的愈伤组织诱导率，则光照有利于愈伤组织的形成；②如甲组的愈伤组织诱导率小于乙组的愈伤组织诱导率，则黑暗有利于愈伤组织的形成；③如甲组的愈伤组织诱导率和乙组的愈伤组织诱导率相当，则光照、黑暗对愈伤组织的形成没有影响【解析】二、植物组织培养有哪些应用1、植物繁殖的新途径（1）微型繁殖技术（快速繁殖技术）用于快速繁植优良品种的植物组织培

5、养技术。其优点是①保持优良品种的遗传特性；②高效快速地实现优良品种的大量繁殖；③不受自然生长季节的限制（因为在具有一定人工设施的室内生产）。（2）作物脱毒①作物脱毒的原因:长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，用分生区的细胞进行组织培养，就能得到大量的脱毒苗。②材料:分生区（如茎尖﹑根尖）的细胞。(3）人工种子①将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包上人工种皮就形成人工种子。②针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状

6、体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。③人工种子的优点:人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性，生产上也不受季节的限制。人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。2、作物新品种的培育（1）单倍体育种①方法:花药的离体培养，再秋水仙素加倍。②优点:①后代稳定遗传,都是纯合体；②明显缩短育种年限。所以可通过植物组织培养培育单倍体植株。（2）突变体的利用①产生:植物组织培养。培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变。②利用:筛选对人们有利突变体,进而培育新品种（3）细胞产物的工厂化

7、生产：利用植物组织培养技术大量生产某些细胞产物。3、植物体细胞杂交（1）原理：酶的专一性、细胞膜的流动性、染色体变异和细胞的全能性。（2）植物体细胞杂交流程①原生质体的制备：利用果胶酶和纤维素酶除去细胞壁。②原生质体的融合：利用人工诱导的方法包括物理法、化学法（PEG）诱导原生质体融合。③杂种细胞形成的标志是新细胞壁形成。④杂种细胞要经历脱分化和再分化过程。⑤植物体细胞杂交的终点是杂种植株，其特征是具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。（3）优点：克服了远缘杂交不亲和的障碍。【典题演示2】某优良品种水稻的基因型为