2016新课标三维人教生物选修3 专题2 2.1 2.1.1 植物细胞工程的基本技术

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1、2．1植物细胞工程2．1.1　植物细胞工程的基本技术1.植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。2．植物组织培养的基本过程：外植体愈伤组织丛芽或胚状体完整植株3．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。4．去除细胞壁制备原生质体用到的酶是纤维素酶和果胶酶。5．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。6．植物体细胞杂交技术克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍。一、细胞工程的概念[填表]原理和方法细胞生物学和分子生物学操作水平细胞水平或细胞器水平目的按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品分类植物细胞工程和动物细胞工程二

2、、细胞的全能性1．含义：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。2．在生物体内全能性不能表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。三、植物组织培养技术1．理论基础植物细胞的全能性。2．基本过程图中①过程为脱分化，②过程为再分化，A表示愈伤组织，B表示丛芽或胚状体。3．胡萝卜的组织培养[填图]版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn四、植物体细胞杂交技术1．概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。2．过程[据图填空](1)过程①为去

3、除细胞壁获得原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。(2)过程②为原生质体的融合，人工诱导的物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般用聚乙二醇作诱导剂。(3)过程③为融合的原生质体再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志。(4)过程④为脱分化，过程⑤为再分化。3．意义：克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。1．下列生物技术不属于细胞工程领域的是(　　)A．植物组织培养技术　　B．转基因技术C．克隆技术D．植物体细胞杂交技术解析：选B　细胞工程是在细胞水平或细胞器水平上进行的操作。转基因技术的操作对象为基因，即DNA分子水平上的操作技术，属于基因工程。2．植物组织培养的理论根据是(　　)A．

4、培养基中营养物质全面B．细胞的全能性C．细胞的分裂D．细胞的分化解析：版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn选B　植物细胞只有保持其全能性，才能发育成完整的植株，因此，植物组织培养的理论根据是细胞的全能性。3．细胞的全能性是指(　　)A．已经分化的细胞全部能进一步分化B．已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能C．细胞既能分化，也能恢复到分化前的状态D．细胞具有全面的生理功能解析：选B　细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。4．植物组织培养过程中的脱分化是指(　　)A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程B．未成熟的种子经过长期培养，长出幼苗的

5、过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新个体的过程解析：选C　植物细胞的脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程。5．植物体细胞杂交的结果是(　　)A．产生杂种植株B．产生杂种细胞C．原生质体融合D．形成愈伤组织解析：选A　植物体细胞杂交包括经植物细胞融合获得杂种细胞和经植物组织培养形成杂种植株两个阶段，其结果是产生了具两种植物遗传特性的杂种植株。1．细胞具有全能性的原因一般生物体的每一个细胞都包含该物种所特有的全套遗传物质，都具有发育成为完整个体的潜能。2．细胞全能性大小的

6、比较(1)植物细胞＞动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。(2)受精卵＞生殖细胞(精子、卵细胞)＞体细胞。(3)体细胞：分化程度低的＞分化程度高的；细胞分裂能力强的＞细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞＞衰老的细胞。3．植物细胞表现全能性的条件(1)离体状态。(2)营养物质：种类齐全、比例合适。(3)植物激素：生长素、细胞分裂素。版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn(4)外界条件：适宜的温度、pH和光照(愈伤组织的形成和生长需要避光培养，分化培养需见光)等。(5)无菌操作。[题组冲关]1．下列植物组织细胞，在条件适宜的情况下，最易表达其全能性的是(　　)A．茎韧皮部细胞　　　　B

7、．叶肉细胞C．受精卵D．根尖分生区细胞解析：选C　细胞的全能性由大到小依次是受精卵、生殖细胞、体细胞。2．下列有关细胞全能性的叙述，正确的是(　　)A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时，才有可能表现出全能性C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性解析：选B　细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因，而配