2019年春高中生物 专题2 细胞工程 2.1 植物细胞工程 2.1.2 植物细胞工程的实际应用学案 新人教版选修3

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1、植物细胞工程的实际应用1．举例说出植物组织培养技术在农业上的应用。(重、难点)2．举例说出植物组织培养技术在细胞产物的工厂化生产领域的应用。(重点)一、植物繁殖的新途径(阅读教材P38～P40)途径优点实例微型繁殖(1)保持优良品种的遗传特性；(2)高效快速地实现种苗的大量繁殖微型繁殖兰花作物脱毒提高作物产量和品质脱毒马铃薯的培育人工种子(1)后代无性状分离；(2)不受季节、气候和地域的限制芹菜、水稻等的胚状体制成人工种子二、作物新品种的培育(阅读教材P40)1．单倍体育种(以二倍体植物为例)(1)方法：花药的离体培养

2、。(2)过程花药单倍体植株纯合子植株。(3)优点①后代是纯合子，能稳定遗传。②明显缩短了育种年限。2．突变体的利用(1)原理：基因突变。(2)产生：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态而易受培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。(3)利用：从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。三、细胞产物的工厂化生产(阅读教材P40～P41)1．细胞产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。2．技术基础：植物组织培养技术。3．实例：我国利用植物组织培养技术实现

3、了大量生产人参皂甙干粉；另外，三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。判一判(1)微型繁殖技术是指植物嫁接技术。(×)(2)微型繁殖能保持亲本的一切性状。(×)(3)(2018·泰安高二检测)作物脱毒时常选取的部位是叶肉细胞。(×)(4)人工种子是由受精卵发育而来的。(×)(5)突变体育种的原理是基因突变。(√)(6)单倍体育种的目的是获得单倍体本身。(×)　植物繁殖的新途径探究1　微型繁殖结合兰花的微型繁殖技术，探究以下问题：(1)微型繁殖运用了植物组织培养技术。(2)该过程只涉及有丝分裂，没有减数分裂，

4、因而属于无性繁殖。探究2　作物脱毒比较脱毒草莓与未脱毒草莓，探究以下问题：(1)脱毒草莓的获取利用了植物组织培养技术。(2)制备该脱毒苗时，利用无病毒或病毒极少的茎尖或根尖进行培养。探究3　人工种子结合下面人工种子的结构示意图，探究以下问题：(1)胚状体是人工种子的主要成分，也可以是不定芽、顶芽和腋芽等。(2)在人工种皮和胚状体之间应加入人工胚乳，以提供胚状体发育时所需要的营养物质等。(1)为什么微型繁殖技术可以保持优良品种的遗传特性？提示：植物的体细胞含有相同的遗传物质；植物组织培养过程中通过有丝分裂增加细胞数目，分

5、裂过程中遗传物质保持不变。(2)人工种子萌发长成的植物是否可育？提示：若是由花粉(或者三倍体植物的营养器官)发育来的植株是不可育的；若是由茎尖、根尖等营养器官发育来的则可育。(1)脱毒苗不等于抗毒苗，脱毒苗是选择植物的茎尖(刚形成，不含有病毒)进行组织培养而获得的，属于细胞工程的范畴；而抗毒苗是把某抗病基因导入植物细胞，属于基因工程的范畴。(2)可依据植物组织培养的特点理解各“繁殖新途径”的优点①根据植物组织培养“无性繁殖，后代能保持亲本优良性状”的特点，理解微型繁殖、人工种子的优点。②根据植物组织培养“外植体用量少，

6、培养周期短”的特点，理解微型繁殖、人工种子的优点。③根据植物组织培养“取材广泛，可根据生产需要取材”的特点，理解作物脱毒的优点。④根据植物组织培养“在实验室或工厂进行，可人工控制，不受季节限制”的特点，理解微型繁殖、人工种子的优点。1．下列属于植物的微型繁殖技术的是(　　)A．兰花的芽尖组织培育成兰花幼苗B．水稻种子萌发并长成新个体C．扦插的葡萄枝条长成新个体D．柳树芽发育成枝条解析：选A。微型繁殖技术是快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术。水稻种子萌发并长成新个体、柳树芽发育成枝条均属于个体发育；扦插

7、的葡萄枝条长成新个体属于无性繁殖中的营养繁殖。2．下面为番茄植物组织培养过程的流程图解。以下相关叙述不正确的是(　　)A．脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中要进行避光处理B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C．从a～e属于无性生殖过程D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题解析：选B。从图中分析可知，b代表的是脱分化，需全程避光，A正确。c表示再分化，即由愈伤组织形成胚状体，B错误。a～e是由植物叶片细胞通过组织培养获得人工种子并得到后代植株的过程，属于无

8、性生殖，C正确。人工种子是一种人工制造的代替天然种子的颗粒体，可以直接播种于田间，可解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题，D正确。人工种子与天然种子的区别(1)人工种子是通过植物组织培养产生的，属于无性繁殖，可保持亲本的优良性状。(2)自然种子是通过有性生殖产生的，可表现出双亲的遗传性状。　作物新品种的培育和细胞产