（新课改省份专用）2020版高考生物一轮复习 第十二单元 第三讲 细胞工程讲义（含解析）

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1、细胞工程考点一　植物细胞工程1．细胞工程的概念(1)原理和方法：细胞生物学和分子生物学。(2)操作水平：细胞水平或细胞器水平。(3)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。2．植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术①理论基础：植物细胞具有全能性。②基本过程(2)植物体细胞杂交技术①理论基础：植物体细胞融合利用了细胞膜的流动性，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。②基本过程―→―→―→―→③意义：克服了不同种生物远缘杂交不亲和的障碍。3．植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径：微型繁殖、作物脱毒、制备人工种子。(2)作物新品种的

2、培育：单倍体育种、突变体的利用。(3)细胞产物的工厂化生产。[基础自测]1．判断下列叙述的正误(1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能(×)(2)胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织(×)(3)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性(√)(4)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性(×)(5)愈伤组织是外植体经脱分化和再分化后形成的(×)(6)在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞(×)(7)培养草莓脱毒苗所采用的主要技术是细胞杂交(×)(8)再生出细胞壁是植物体细胞原生质体融合成功的标志(√)(9

3、)经植物组织培养得到的胚状体用人工薄膜包装后可得到人工种子(√)(10)同一株绿色开花植物不同部位的细胞经组织培养获得的植株基因都是相同的(×)2．补充植物组织培养操作流程图并填空(1)植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。(2)离体的植物器官、组织或细胞通常称为外植体。(3)在植物组织培养过程中，启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素和细胞分裂素。(4)利用植物组织培养技术生产细胞产物时，只需培养到愈伤组织阶段即可。3．学透教材、理清原因、规范答题用语专练(1)过程①为去除________获得具有活力的原生质体，所用到的酶是__________

4、______________。(2)过程②是原生质体的融合，其原理是细胞膜的________，人工诱导的物理法包括____________________等；化学法一般是用____________作诱导剂。(3)过程③是原生质体融合后再生出________，这是原生质体融合成功的标志。(4)过程④是____________技术，其原理是植物细胞的______。答案：(1)细胞壁　纤维素酶和果胶酶　(2)流动性　离心、振动、电激　聚乙二醇　(3)细胞壁　(4)植物组织培养　全能性1．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

5、体的潜能。(2)物质基础：细胞内含有本物种全部的遗传信息。(3)植物细胞全能性表达的条件：具有完整的细胞结构；处于离体状态；提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。2．植物激素对植物组织培养的影响(1)按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果。使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利

6、于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成适中促进愈伤组织的生长简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤3．植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变化若一植物细胞(甲)含有2x条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，另一植物细胞(乙)含有2y条染色体，2个染色体组，基因型为ccDd。(1)植物体细胞杂交①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数之和。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。③甲、乙经体细胞杂交形成的新植株为异源四倍体，其体细胞中染色体为(2x＋2y)条，4个染色体组，基因型为AabbccDd。由此得出：两个细胞融合成

7、一个细胞，染色体数、基因型和染色体组都采用直接相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的子代细胞中，染色体数为x＋y、基因型为AbcD或abcD或Abcd或abcd，即先减半再相加。[对点落实]1．1971年，美国化学家从红豆杉树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇，从此，国家重点保护珍稀植物——红豆杉遭受了掠夺式的砍伐。为拯救红豆杉，同时获得紫杉醇，科研小组设计了如图所示的实验流程：请回答下列问题：(1)选用茎尖分生组织进行组织培养的目的是__________，诱导茎尖分生组织形成愈伤组织的过程叫____________。利用愈伤组织诱导形成的胚状体经人工薄膜包装后就可得

8、到____