二　植物細胞工程的應用
一、植物繁殖的新途徑1．快速繁殖(1)快速繁殖技術：快速繁殖優(yōu)良品種的________________技術。
2．作物脫毒(1)選材部位：植物的__________________。(2)選材原因：__________________的病毒極少，甚至__________。(3)實例：目前采用______________培養(yǎng)技術來脫去病毒，在__________、草莓、甘蔗、菠蘿、香蕉等主要經濟作物上已獲得成功。
二、作物新品種的培育1．單倍體育種(2)優(yōu)點①后代是純合子，能____________。②明顯縮短了______________。
2．突變體的利用(1)產生原因：在植物的組織培養(yǎng)過程中，易受____________和______________(如射線、化學物質等)的影響而____________。(2)利用：篩選出對人們有用的__________，進而培育成__________。
三、細胞產物的工廠化生產1．次生代謝物(1)概念：植物代謝會產生一些一般認為______________________ __________的產物。(2)作用：在植物______________等方面發(fā)揮作用，也是很多________、________和________等的重要來源。
不是植物基本的生命活　
2．生產技術手段：________________技術。3．優(yōu)點：______________。4．實例：利用紫草細胞的組織培養(yǎng)生產的__________具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。利用紅豆杉細胞的組織培養(yǎng)生產的__________具有高抗癌活性。
1．微型繁殖實際是一種無性繁殖，可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性。2．植物頂端分生區(qū)附近的病毒極少，甚至無病毒，因此采用莖尖組織培養(yǎng)能脫去病毒。3．單倍體育種極大縮短了育種年限，節(jié)約了大量的人力和物力。4．培養(yǎng)的細胞一直處于不斷增殖狀態(tài)，因此容易受到培養(yǎng)條件和誘變因素的影響而產生突變。5．次生代謝物是植物代謝產生的一些一般認為不是植物基本生命活動所必需的產物。
1．葡萄的扦插、桃樹的嫁接、石榴的壓條繁殖方式都屬于微型繁殖。(　　)2．脫毒苗培育所選的組織培養(yǎng)材料可以來自植株的任何部位。(　　)3．單倍體育種和突變體培育的遺傳學原理是一致的。(　　)4．突變體培育通常對植物的愈傷組織進行誘變處理，而工廠化生產的細胞產物也來自愈傷組織細胞。(　　)5．工廠化生產的細胞次生代謝物，其化學成分都是蛋白質。(　　)
思考：1．植物組織培養(yǎng)可以進行快速繁殖的原因是什么？提示：植物組織培養(yǎng)到愈傷組織階段，細胞進行有絲分裂，細胞分裂速度較快，從而獲得大量的組織細胞，然后不斷地分割、移瓶、誘導再分化形成新植株。植物組織培養(yǎng)在實驗室進行，受季節(jié)、氣候等條件限制較小。
2．作物培養(yǎng)過程中為什么要進行作物脫毒，如何進行作物脫毒？提示：對于無性繁殖的作物，病毒在作物體內逐年積累，就會導致作物產量降低、品質變差。而植物頂端分生區(qū)附近的病毒極少，甚至無病毒，因此切取一定大小的莖尖進行組織培養(yǎng)，再生的植物就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。
3．花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體幼苗如何誘導染色體加倍？原理是什么？提示：可用適宜濃度的秋水仙素處理幼苗誘導染色體加倍，也可低溫誘導染色體加倍。其原理都是抑制紡錘體的形成。4．為什么用物理或化學因素處理愈傷組織更易誘發(fā)突變？產生的變異一定符合需要嗎？提示：因為愈傷組織細胞處在分裂過程中，細胞要進行DNA分子復制，因此更易發(fā)生突變。由于突變是不定向的，產生的變異不一定符合需要。
　　　　　將植物的莖尖、葉片或莖段等在無菌條件下培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配制的培養(yǎng)基上，使它發(fā)育成完整的植株。這種技術可以用來培育植物新品種，也可以在較短時間內大量繁殖植物，還可以防止植物病毒的危害。下列關于這種技術的敘述，正確的是(　　)①這種技術利用了植物細胞的全能性?、谶@種技術叫作組織培養(yǎng)，可以克隆生物體?、圻@種技術屬于細胞工程的應用領域之一?、苓@種技術是一種無性繁殖的方式A．①　　B．①②C．①②③D．①②③④
解析：植物體細胞含有該物種全套遺傳信息，所以每個細胞理論上都具有全能性，都有發(fā)育成完整生物體的潛能，①正確；利用植物的莖尖或葉片、莖段在無菌條件中培養(yǎng)成完整植物體的方法稱為植物組織培養(yǎng)，植物組織培養(yǎng)也屬于無性繁殖技術，可以克隆生物體，②正確；植物組織培養(yǎng)是在體外通過人工方法讓植物細胞表現(xiàn)出全能性。是植物細胞工程的一個基礎技術手段，③正確；植物組織培養(yǎng)沒有生殖細胞的結合，屬于無性繁殖方式，④正確。故選D。
1．(不定項)(2022·青島二中高三月考)為探究提高“日照藍莓”品質和產量的新途徑，某生物興趣小組的同學以“日照藍莓”的主要品種——兔眼藍莓為實驗材料進行脫毒處理，其技術路線為“取材→消毒→愈傷組織培養(yǎng)→出芽→生根→移栽”。下列有關敘述正確的是(　 　)A．取材時可選用兔眼藍莓的芽尖等分生組織作為外植體B．用體積分數(shù)為70%的酒精和質量分數(shù)為5%左右的次氯酸鈉溶液對外植體消毒時，要控制好時間，以避免造成傷害C．對分化培養(yǎng)基滅菌前需添加生長素類、細胞分裂素類和赤霉素類等生長調節(jié)劑D．脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大，產量更高，后代個體更不易被病毒感染
解析：芽尖等分生組織細胞分裂旺盛，且含病毒少，取材時常選用其作為外植體，A項正確；消毒時間不宜過長，否則容易對外植體造成傷害，B項正確；生長調節(jié)劑應該在分化培養(yǎng)基滅菌后添加，C項錯誤；脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大，產量更高，后代個體含病毒少，但不是不易被病毒感染，D項錯誤。
單倍體育種和突變體育種的比較
　　　　　在植物組織培養(yǎng)過程中，容易獲得突變體的主要原因是(　　)A．培養(yǎng)基營養(yǎng)豐富，易于植物生長B．培養(yǎng)的細胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)C．紡錘絲的形成容易受抑制D．DNA復制容易受抑制解析：在植物的組織培養(yǎng)過程中，由于培養(yǎng)細胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)，因此它們容易受到培養(yǎng)條件和誘變因素的影響而產生突變，B正確。
2．如圖是某二倍體植物通過花藥進行單倍體育種的過程示意圖，下列敘述正確的是(　　)A．圖中過程②涉及細胞的分裂和分化，細胞進行有絲分裂B．秋水仙素能促進著絲粒分裂，導致細胞染色體數(shù)目加倍C．圖中③過程為了促進生芽，可增加培養(yǎng)基中細胞分裂素的比例D．過程④應將煉苗后的試管苗移栽到含有蔗糖和多種植物激素的基質上
解析：圖中過程②是脫分化，細胞通過有絲分裂實現(xiàn)細胞增殖，無分化過程，A錯誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，在著絲粒分裂后，不能將染色體移向細胞的兩極，導致細胞染色體數(shù)目加倍，B錯誤；植物組織培養(yǎng)過程中需要添加生長素和細胞分裂素，其中生長素和細胞分裂素的比值高時促進根的分化，比值低時促進芽的分化，C正確；過程④煉苗時將試管苗移植到含蛭石或珍珠巖的基質上培養(yǎng)，待其長壯后移栽到普通土壤即可，D錯誤。
植物組織培養(yǎng)各階段的應用
注意：愈傷組織是已分化的細胞經過激素的誘導，脫分化形成的排列疏松、高度液泡化的具有分生能力的薄壁細胞團。1．為了獲得突變體，可以對愈傷組織進行物理或化學方法的誘變處理。2．一般利用愈傷組織的分生能力，產生更多的子細胞， 獲得較多的細胞產物。
　　　　　下列有關植物細胞工程應用的敘述，不正確的是(　　)A．利用組織培養(yǎng)技術培育脫毒苗，獲得抗病毒的新品種B．利用組織培養(yǎng)技術進行植物的快速繁殖，能保持親本的優(yōu)良性狀C． 利用細胞培養(yǎng)技術獲得紫草素，實現(xiàn)了細胞產物的工廠化生產D．利用植物體細胞雜交技術獲得“蘿卜—甘藍”，克服不同生物遠緣雜交不親和的障礙
解析：利用植物組織培養(yǎng)技術可以得到脫毒苗，但脫毒苗不一定具有抗病毒的能力；利用植物組織培養(yǎng)技術進行快速繁殖，該技術為無性繁殖，可保持親本的優(yōu)良性狀；在植物組織培養(yǎng)的愈傷組織階段可得到大量的細胞，細胞代謝可以產生大量的細胞產物；利用植物體細胞雜交技術，可克服遠緣雜交不親和障礙。
到社會中去?P42提示：制作的關鍵是選擇合適的培養(yǎng)基與植株。價格主要由材料成本、培養(yǎng)基、植株培養(yǎng)難度等多種因素決定。
練習與應用?P42一、 概念檢測1．(1)√(2) ×　提示：細胞產物的工廠化生產只是提高了細胞的數(shù)量，沒有提高單個細胞中次生代謝產物的含量。2．D　提示：作物脫毒常用的方法為取莖尖分生組織進行組織培養(yǎng)。
二、拓展應用1．提示：F2中紫色甜玉米的基因型可能為Aasusu或AAsusu。如果運用常規(guī)育種方法，將F2中的紫色甜玉米與白色甜玉米(aasusu)進行測交，可以選擇出基因型為AAsusu的純種紫色甜玉米。但這種方法比較煩瑣，耗時也較長，需要至少三年的選種和育種時間。其實在F1產生的花粉中就可能有Asu的組合，如果利用花藥培養(yǎng)的技術獲得單倍體植株，再經過誘導染色體加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的純合體。這種方法可以大大縮短育種周期。
2．提示：積極探索其他的繁育途徑。例如，研究如何利用植物組織培養(yǎng)技術繁育甜葉菊，研究內容涉及植物組織培養(yǎng)材料的選擇，培養(yǎng)基配方的優(yōu)化，提高試管苗移栽成活率的方法等，最終目的是建立一套利用植物組織培養(yǎng)技術繁育甜葉菊的標準技術體系，實現(xiàn)甜葉菊種苗的產業(yè)化生產。
1．馬鈴薯利用它的塊莖進行無性繁殖，種植的世代多了以后往往會感染病毒而減產，為此農戶都希望得到無病毒的幼苗進行種植。獲得無病毒幼苗的最佳辦法是(　　)A．選擇優(yōu)良品種進行雜交B．進行遠緣植物體細胞雜交C．利用芽尖進行組織培養(yǎng)D．人工誘導基因突變解析：芽尖分生能力旺盛，幾乎不含病毒，可以通過芽尖組織培養(yǎng)獲得脫毒苗。
解析：過程②常使用秋水仙素使染色體數(shù)目加倍，作用的機理是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，使后期染色單體分開后不能向細胞兩極移動，A正確；題圖過程是單倍體育種過程，所以過程①是花藥培養(yǎng)，獲得的是單倍體，基因型為AB、Ab、aB、ab 4種，經染色體數(shù)目加倍后得到的植株B都為純合子，B錯誤；過程①屬于植物的組織培養(yǎng)，需要生長素和細胞分裂素的誘導，C正確；與雜交育種相比，該育種方法的優(yōu)點是能明顯縮短育種年限，D正確。
3．紫草寧具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。在工廠化生產中，取紫草植株部分組織誘導形成紫草愈傷組織，再轉入紫草寧形成培養(yǎng)基，然后再將細胞破碎后提取出紫草寧。下列相關敘述中，不正確的是(　　)A．工廠化生產過程包括細胞的脫分化B．在紫草寧生產過程中，不必將愈傷組織培養(yǎng)出根、芽等器官C．紫草的愈傷組織細胞在低滲溶液中不會漲破D．紫草寧在細胞內合成后被分泌到細胞外
解析：根據題意可知，工廠化生產過程中有利用紫草植株部分組織誘導形成紫草愈傷組織的過程，該過程為細胞的脫分化，A正確；題中顯示工廠化生產的流程為“取紫草植株部分組織誘導形成紫草愈傷組織，再轉入紫草寧形成培養(yǎng)基，然后再將細胞破碎后提取出紫草寧”，顯然該過程中不必將愈傷組織培養(yǎng)出根、芽等器官，B正確；紫草的愈傷組織細胞含有細胞壁，因此其在低滲溶液中不會漲破，C正確；需要將紫草細胞破碎后提取出紫草寧，顯然紫草寧在細胞內合成后不會被分泌到細胞外，D錯誤。
4．下圖為培育甘蔗脫毒苗的兩條途徑，研究發(fā)現(xiàn)經②過程獲得的幼苗脫毒效果更好。
下列相關敘述錯誤的是(　　)A．①過程所取莖尖中的葉原基具有較高的分裂、分化能力B．②過程的作用可能是阻礙病毒等進入莖尖分生組織C．③④過程中基因的選擇性表達導致了細胞脫分化D．培養(yǎng)基A、B中生長素和細胞分裂素的含量和比例不同

相關課件

人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用授課課件ppt：

這是一份人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用授課課件ppt，共56頁。PPT課件主要包含了課前自主預習案，課堂互動探究案，植物組織培養(yǎng)，微型繁殖，大量繁殖，遺傳特性，分生區(qū)附近，無病毒，莖尖組織，馬鈴薯等內容，歡迎下載使用。

人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用多媒體教學ppt課件：

這是一份人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用多媒體教學ppt課件，共39頁。PPT課件主要包含了快速繁殖，微型繁殖，作物脫毒，分生區(qū)，產量和品質，單倍體育種，單倍體，2優(yōu)點，穩(wěn)定遺傳，遺傳突變等內容，歡迎下載使用。

人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課文內容課件ppt：

這是一份人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課文內容課件ppt，共18頁。

英語朗讀寶

相關課件 更多

高中二 植物細胞工程的應用課前預習課件ppt

高中二 植物細胞工程的應用課前預習課件ppt
生物選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課堂教學課件ppt

生物選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課堂教學課件ppt
高中生物人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用評課課件ppt

高中生物人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用評課課件ppt
人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課文內容課件ppt

人教版 (2019)選擇性必修3二 植物細胞工程的應用課文內容課件ppt
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
高中生物人教版 (2019)選擇性必修3電子課本

二 植物細胞工程的應用

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修3

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習網
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部