高考生物一輪復(fù)習(xí)（全國版） 第10單元 第3課時(shí)　植物細(xì)胞工程

植物細(xì)胞工程第3課時(shí)目標(biāo)要求植物的組織培養(yǎng)?？键c(diǎn)一植物組織培養(yǎng)技術(shù)考點(diǎn)二植物體細(xì)胞雜交技術(shù)考點(diǎn)三植物細(xì)胞工程的應(yīng)用內(nèi)容索引重溫高考

真題演練課時(shí)精練植物組織培養(yǎng)技術(shù)考點(diǎn)一

1.細(xì)胞工程的概念(1)原理和方法：應(yīng)用

的原理和方法。(2)操作水平：

水平或

水平。(3)目的：改變細(xì)胞內(nèi)的

或獲得

。梳理歸納

夯實(shí)必備知識(shí)細(xì)胞細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細(xì)胞器遺傳物質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)品2.植物細(xì)胞的全能性發(fā)育成完整生物體生物體的每個(gè)細(xì)胞中都含有發(fā)育成完整個(gè)體所需的全套基因所有的細(xì)胞都選擇性地表達(dá)表現(xiàn)出全能性3.植物組織培養(yǎng)技術(shù)(1)定義和流程離體的植物器官、組織或細(xì)胞適宜的完整植株恢復(fù)細(xì)胞的全能性過程芽根培養(yǎng)條件提醒植物組織的培養(yǎng)對(duì)象：

；培養(yǎng)條件：_____

；培養(yǎng)結(jié)果：形成完整的植株；所需培養(yǎng)基為

培養(yǎng)基，其大多由__________________________________

四部分組成。離體的植物器官、組織或細(xì)胞無菌、人工配制的培養(yǎng)基、相關(guān)激素等固體無機(jī)營養(yǎng)成分、有機(jī)營養(yǎng)成分、激素、瓊脂(2)植物組織培養(yǎng)的具體操作——胡蘿卜的組織培養(yǎng)①操作步驟取材a.胡蘿卜洗凈、削皮、切段(約10cm)；酒精棉球擦手消毒；b.胡蘿卜段消毒：用酒精溶液消毒30s后，立即用無菌水清洗2～3次，再用

溶液處理30min后，立即用無菌水清洗2～3次；c.將胡蘿卜段切成1cm厚的橫切片，再選取有

的部位，切取1cm3左右的小塊次氯酸鈉形成層接種

條件下培養(yǎng)，誘導(dǎo)其

，長出愈傷組織轉(zhuǎn)接將生長良好的愈傷組織轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其_______生成試管苗進(jìn)而發(fā)育成完整小植株移栽移栽到大田，培養(yǎng)成正常植株避光脫分化再分化②注意事項(xiàng)a.選用形成層進(jìn)行培養(yǎng)的原因是形成層細(xì)胞分裂旺盛，全能性較高，易于脫分化。選用其他部位也可以(理論上具有全能性的細(xì)胞均可)。b.光照的控制：在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要避光培養(yǎng)，有利于細(xì)胞脫分化產(chǎn)生愈傷組織。當(dāng)愈傷組織分化出芽和葉時(shí)，一定要有光照，以利于葉片內(nèi)葉綠素的合成。(3)植物激素對(duì)植物組織培養(yǎng)的影響①按照不同的順序使用這兩類激素，會(huì)得到不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果使用順序?qū)嶒?yàn)結(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素細(xì)胞既分裂也分化同時(shí)使用分化頻率提高簡記：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化頻率高②當(dāng)同時(shí)使用這兩類激素時(shí)，兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向生長素/細(xì)胞分裂素植物細(xì)胞的發(fā)育方向比值高有利于根的分化、抑制芽的形成比值低有利于芽的分化、抑制根的形成比值適中促進(jìn)愈傷組織的形成簡記：“高”根，“低”芽，“中”愈傷考向植物組織培養(yǎng)1.以某植物的綠色葉片和白色花瓣為材料進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，下列相關(guān)敘述正確的是A.外植體脫分化形成愈傷組織的過程需要生長調(diào)節(jié)劑和光照B.綠色葉片和白色花瓣作為外植體，進(jìn)行組織培養(yǎng)均能獲得試管苗C.若選用花粉進(jìn)行組織培養(yǎng)，能獲得與原植株基因型相同的個(gè)體D.組織培養(yǎng)所選用的外植體細(xì)胞必須有完整的細(xì)胞核和葉綠體考向突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力√2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以用來繁殖名品花卉，某同學(xué)利用藍(lán)色月季花來進(jìn)行培育，培育過程如圖所示，據(jù)此回答下列問題：(1)植物組織培養(yǎng)是在_______________條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其經(jīng)過A________形成愈傷組織后再經(jīng)過B________，最終形成完整的植株。無菌和人工控制脫分化再分化(2)為了防止其品質(zhì)退化，該同學(xué)選用植株___________部位進(jìn)行組織培養(yǎng)，選擇該位置的原因是________________________________。(3)在培養(yǎng)過程中，該同學(xué)想要了解細(xì)胞分裂素與生長素對(duì)促進(jìn)植物生根還是生芽的影響設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)，由圖可知當(dāng)細(xì)胞分裂素濃度大于生長素濃度時(shí)，誘導(dǎo)____的生長，當(dāng)細(xì)胞分裂素濃度小于生長素濃度時(shí)，誘導(dǎo)____的生長。莖尖、芽尖莖尖、芽尖病毒少或基本不帶病毒芽根植物體細(xì)胞雜交技術(shù)考點(diǎn)二

1.概念：將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成

，并把雜種細(xì)胞培育成

的技術(shù)。2.原理：體細(xì)胞雜交利用了細(xì)胞膜的

，雜種細(xì)胞培育成雜種植株利用了

。梳理歸納

夯實(shí)必備知識(shí)雜種細(xì)胞新的植物體流動(dòng)性植物細(xì)胞的全能性3.基本過程纖維素酶和果膠原生質(zhì)體聚乙二醇原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁愈傷組織(1)科學(xué)家在制備原生質(zhì)體時(shí)，有時(shí)使用蝸牛消化道提取液來降解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。據(jù)此分析，蝸牛消化道提取液中可能含有什么成分？理由是什么？提示纖維素酶和果膠酶。因?yàn)橹参锛?xì)胞的細(xì)胞壁主要由纖維素和果膠組成，利用酶的專一性，在降解植物細(xì)胞細(xì)胞壁時(shí)要利用纖維素酶和果膠酶。(2)兩兩融合后的細(xì)胞一定是雜種細(xì)胞嗎？誘導(dǎo)融合后的培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞有哪幾類？提示不一定，融合的細(xì)胞類型有三種AA、BB和AB，在培養(yǎng)瓶中還有A、B等未融合的細(xì)胞。(3)上述細(xì)胞融合過程的完成與什么細(xì)胞器密切相關(guān)？提示線粒體和高爾基體。(4)若一植物細(xì)胞A含有2x條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為Aabb，另一植物細(xì)胞B含有2y條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為ccDd，則：①上述所獲得雜種植株遺傳特性有何特點(diǎn)？提示雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)，故雜種植株具備兩種植物的遺傳特性。②上述所獲得雜種植株應(yīng)為

，其體細(xì)胞中染色體數(shù)為_______條，

個(gè)染色體組，基因型為

。③上述所獲得雜種植株的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株屬于

植株。④上述植物體細(xì)胞雜交的過程中，遺傳物質(zhì)的傳遞遵循孟德爾遺傳定律嗎？異源四倍體(2x＋2y)AabbccDd4單倍體提示不遵循。4.意義：克服了

的障礙。5.實(shí)例：白菜—甘藍(lán)、煙草—海島煙草、胡蘿卜—羊角芹等種間或?qū)匍g雜種植株。6.局限性：目前有許多理論和技術(shù)未解決，還不能讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出雙親的性狀。遠(yuǎn)緣雜交不親和源于選修3P38“思考與探究”：為什么“番茄—馬鈴薯”超級(jí)雜種植株沒有如科學(xué)家所想象的那樣，地上長番茄、地下結(jié)馬鈴薯？提示主要原因是生物基因的表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以馬鈴薯—番茄雜交植株的細(xì)胞中雖然具備兩個(gè)物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)相互干擾，不能像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)?？枷蛑参矬w細(xì)胞雜交技術(shù)3.花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化，并喪失再生能力。再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合，以獲得抗黑腐病雜種植株，流程如圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是考向突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力A.①通常將植物細(xì)胞置于含纖維素酶和果膠酶的30%的蔗糖溶液中B.細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)高爾基體和線粒體

活動(dòng)明顯增強(qiáng)C.可通過觀察葉綠體的有無來初步篩選雜種細(xì)胞D.用此方法獲得新品種的育種原理是染色體變異√①是利用纖維素酶和果膠酶獲取原生質(zhì)體的過程，該過程需要在等滲溶液中進(jìn)行，以維持原生質(zhì)體的形態(tài)和功能，A錯(cuò)誤；雜種細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁，該過程中細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)，線粒體可為生命活動(dòng)提供能量，B正確。4.植物體細(xì)胞雜交過程中，細(xì)胞融合的方式有對(duì)稱融合和非對(duì)稱融合。對(duì)稱融合是將兩個(gè)物種的兩個(gè)完整的原生質(zhì)體融合在一起，由于有用基因和不利基因共處于一個(gè)雜種中，往往需要多次回交才能除去其中的不利基因。非對(duì)稱融合是將一個(gè)物種的含部分染色體的原生質(zhì)體與另一個(gè)物種的一個(gè)完整原生質(zhì)體融合在一起，可以較好地減少不利基因的重組，所得雜種只需較少次數(shù)的回交就可以達(dá)到改良作物的目的。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.植物體細(xì)胞雜交可以克服有性雜交的不親和性，打破物種之間的生殖隔離B.植物對(duì)稱融合方式中兩個(gè)植物細(xì)胞完成融合的標(biāo)志是兩個(gè)細(xì)胞核融合形成一

個(gè)細(xì)胞核C.在非對(duì)稱融合過程中，可以利用物理射線、化學(xué)試劑等方式去除部分染色體D.在進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁√兩個(gè)植物細(xì)胞完成融合的標(biāo)志是融合細(xì)胞再生出細(xì)胞壁，B錯(cuò)誤。植物細(xì)胞工程的應(yīng)用考點(diǎn)三

1.植物繁殖的新途徑(1)微型繁殖：用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。梳理歸納

夯實(shí)必備知識(shí)特點(diǎn)①保持優(yōu)良品種的_________②高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖(2)作物脫毒：選取作物

(如莖尖)進(jìn)行組織培養(yǎng)，獲得脫毒苗的技術(shù)。遺傳特性無毒組織(3)

：以植物組織培養(yǎng)得到的

、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。人工種子胚狀體2.作物新品種的培育：單倍體育種、

的利用。3.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)利用

技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料和生物堿等。突變體植物組織培養(yǎng)源于選修3P40“小知識(shí)”及“討論”：(1)胚狀體是由______

再分化而來，是

的結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于正常

發(fā)育形成的胚，與其有類似的

過程。(2)針對(duì)植物種類和土壤條件，在人工種子的包裹劑中可以加入適量的養(yǎng)分、

、有機(jī)碳源以及農(nóng)藥、

、有益菌等。為了促進(jìn)胚狀體的生長發(fā)育，還可以向人工種皮中加入一些

。愈傷組織已分化受精卵結(jié)構(gòu)和發(fā)育無機(jī)鹽抗生素植物生長調(diào)節(jié)劑考向植物細(xì)胞工程的應(yīng)用5.下列有關(guān)植物細(xì)胞工程應(yīng)用的敘述，不正確的是A.利用組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗，可獲得抗病毒新品種B.利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得人工種子，能保持親本的優(yōu)良性狀C.利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得紫草素，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)D.我國的科學(xué)工作者已經(jīng)成功地把芹菜、水稻等的胚狀體制備成了人工

種子√考向突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力6.(2022·山東高三聯(lián)考)植物體細(xì)胞雜交育種的一個(gè)重要應(yīng)用是將栽培品種與相關(guān)的野生資源作為親本，經(jīng)過原生質(zhì)體融合、選擇與再生，使栽培品種獲得野生型的抗性特征。下列說法錯(cuò)誤的是A.若雜種植株可育并能穩(wěn)定地遺傳，就有可能形成農(nóng)業(yè)上有用的新物種B.體細(xì)胞雜交可轉(zhuǎn)移核染色體、細(xì)胞質(zhì)DNA，在一定程度上克服遠(yuǎn)緣雜

交的不親和性C.可用電激、聚乙二醇或滅活的病毒來誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合D.由二倍體親本體細(xì)胞雜交可獲得異源四倍體，與二倍體親本回交，產(chǎn)

生不育的三倍體√可用電激、聚乙二醇等來誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合，但滅活的病毒只能誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合，C項(xiàng)錯(cuò)誤。重溫高考真題演練1.(2020·山東，13)兩種遠(yuǎn)緣植物的細(xì)胞融合后會(huì)導(dǎo)致一方的染色體被排出。若其中一個(gè)細(xì)胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂，形成的染色體片段在細(xì)胞融合后可能不會(huì)被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個(gè)細(xì)胞的染色體上而留存在雜種細(xì)胞中。依據(jù)該原理，將普通小麥與耐鹽性強(qiáng)的中間偃麥草進(jìn)行體細(xì)胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是12345A.過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞B.過程②的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂C.過程③中常用滅活的病毒誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合D.耐鹽小麥的染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段√12345植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，過程①需用纖維素酶和果膠酶除去細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，A項(xiàng)正確；紫外線屬于誘發(fā)變異的物理因素，紫外線照射的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂，B項(xiàng)正確；過程③為誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合，常用離心、振動(dòng)、電激或聚乙二醇誘導(dǎo)等方式處理，不用滅活的病毒誘導(dǎo)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；12345普通小麥沒有耐鹽基因，耐鹽小麥的形成是將來自中間偃麥草的含有耐鹽基因的染色體片段整合到普通小麥染色體上的結(jié)果，D項(xiàng)正確。123452.(2019·北京，4)甲、乙是嚴(yán)重危害某二倍體觀賞植物的病害。研究者先分別獲得抗甲、乙的轉(zhuǎn)基因植株，再將二者雜交后得到F1，結(jié)合單倍體育種技術(shù)，培育出同時(shí)抗甲、乙的植物新品種。以下對(duì)相關(guān)操作及結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是A.將含有目的基因和標(biāo)記基因的載體導(dǎo)入受體細(xì)胞B.通過接種病原體對(duì)轉(zhuǎn)基因的植株進(jìn)行抗病性鑒定C.調(diào)整培養(yǎng)基中植物激素比例獲得F1花粉再生植株D.經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為二倍體12345√12345基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，基因表達(dá)載體包括目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子等，A項(xiàng)正確；花粉離體培養(yǎng)技術(shù)就是以花粉為外植體進(jìn)行的組織培養(yǎng)，其培養(yǎng)基中需要添加生長素和細(xì)胞分裂素等植物激素，且在組織培養(yǎng)不同階段需要調(diào)整激素的比例，C項(xiàng)正確；抗甲、乙的植物新品種雜交后得到的F1仍為二倍體植物，所以F1經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的再生植株均為單倍體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2020·天津，15節(jié)選)某植物有A、B兩品種?？蒲腥藛T在設(shè)計(jì)品種A組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，參照品種B的最佳激素配比(見下表)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。12345品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3據(jù)表回答：(1)Ⅰ階段時(shí)通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體，原因是____________________________________。細(xì)胞分化程度低，容易誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織12345由于莖尖、幼葉等組織細(xì)胞分化程度低，容易誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織，所以常作為植物組織培養(yǎng)的材料。品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n312345品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3(2)在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中發(fā)生基因選擇性表達(dá)的是____________階段。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在三個(gè)階段中，細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都發(fā)生了變化，所以發(fā)生基因選擇性表達(dá)的階段是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。12345品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n3(3)為確定品種A的Ⅰ階段的最適細(xì)胞分裂素濃度，參照品種B的激素配比(m1>2.0)，以0.5μmol/L為梯度，設(shè)計(jì)5個(gè)濃度水平的實(shí)驗(yàn)，細(xì)胞分裂素最高濃度應(yīng)設(shè)為__________μmol/L。m1＋1.012345為確定品種A的Ⅰ階段的最適細(xì)胞分裂素濃度，參照品種B的激素配比(m1)，濃度梯度為0.5μmoL/L時(shí)，設(shè)計(jì)五個(gè)實(shí)驗(yàn)組，則在m1的上下設(shè)計(jì)，濃度可為(m1－1.0)μmol/L、(m1－0.5)μmoL/L、m1μmol/L、(m1＋0.5)μmol/L、(m1＋1.0)μmol/L，所以細(xì)胞分裂素濃度最高為(m1＋1.0)μmol/L。品種B組織培養(yǎng)階段細(xì)胞分裂素濃度(μmol/L)生長素濃度(μmol/L)Ⅰ誘導(dǎo)形成愈傷組織m1n1Ⅱ誘導(dǎo)形成幼芽m2n2Ⅲ誘導(dǎo)生根m3n34.(2019·全國Ⅱ，38)植物組織培養(yǎng)技術(shù)在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一種途徑。與常規(guī)的種子繁殖方法相比，這種微型繁殖技術(shù)的特點(diǎn)有_____________________________________(答出2點(diǎn)即可)。能保持植物原有的遺傳特性，繁殖速度快12345(2)通過組織培養(yǎng)技術(shù)，可把植物組織細(xì)胞培養(yǎng)成胚狀體，再通過人工種皮(人工薄膜)包裝得到人工種子(如圖所示)，這種人工種子在適宜條件下可萌發(fā)生長。人工種皮具備透氣性的作用是_________________________。人工胚乳能夠?yàn)榕郀铙w生長提供所需的物質(zhì)，因此應(yīng)含有植物激素、_________和_____等幾類物質(zhì)。有利于胚狀體進(jìn)行呼吸作用礦質(zhì)元素

糖12345(3)用脫毒苗進(jìn)行繁殖，可以減少作物感染病毒。為了獲得脫毒苗，可以選取植物的_____進(jìn)行組織培養(yǎng)。莖尖12345植物分生區(qū)附近的病毒極少，甚至無病毒。為獲得脫毒苗，可以選取植物的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)。(4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)可與基因工程技術(shù)相結(jié)合獲得轉(zhuǎn)基因植株。將含有目的基因的細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)完整植株的基本程序是_________________________________________________(用流程圖表示)。12345含目的基因的細(xì)胞5.(2019·全國Ⅲ，38)培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示。12345切取潔凈的胡蘿卜根段對(duì)根段進(jìn)行消毒→切取1cm3左右?guī)в行纬蓪拥慕M織塊接種組織塊→→→誘導(dǎo)組織塊形成愈傷組織誘導(dǎo)愈傷組織形成試管苗→①②③④⑤⑥回答下列問題：(1)利用胡蘿卜根段進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細(xì)胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因?yàn)橹参锛?xì)胞具有_____________________________________。切取潔凈的胡蘿卜根段對(duì)根段進(jìn)行消毒→切取1cm3左右?guī)в行纬蓪拥慕M織塊接種組織塊→→→誘導(dǎo)組織塊形成愈傷組織誘導(dǎo)愈傷組織形成試管苗→①②③④⑤⑥全能性(或形成完整植株所需的全部基因)12345(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是_____________________________。切取潔凈的胡蘿卜根段對(duì)根段進(jìn)行消毒→切取1cm3左右?guī)в行纬蓪拥慕M織塊接種組織塊→→→誘導(dǎo)組織塊形成愈傷組織誘導(dǎo)愈傷組織形成試管苗→①②③④⑤⑥形成層容易誘導(dǎo)形成愈傷組織12345(3)從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養(yǎng)基，其原因是_______________________________________________________________________________。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過細(xì)胞的_______________過程，最終可形成試管苗。切取潔凈的胡蘿卜根段對(duì)根段進(jìn)行消毒→切取1cm3左右?guī)в行纬蓪拥慕M織塊接種組織塊→→→誘導(dǎo)組織塊形成愈傷組織誘導(dǎo)愈傷組織形成試管苗→①②③④⑤⑥誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細(xì)胞分裂素的比例不同12345分化(或再分化)(4)步驟⑥要進(jìn)行照光培養(yǎng)，其作用是_____________________________________________。(5)經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的________，這種繁殖方式屬于_____繁殖。切取潔凈的胡蘿卜根段對(duì)根段進(jìn)行消毒→切取1cm3左右?guī)в行纬蓪拥慕M織塊接種組織塊→→→誘導(dǎo)組織塊形成愈傷組織誘導(dǎo)愈傷組織形成試管苗→①②③④⑤⑥誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用遺傳特性無性12345一、易錯(cuò)辨析1.棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性(

)2.植物的每個(gè)細(xì)胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞的全能性(

)3.在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會(huì)發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化(

)4.用纖維素酶和果膠酶水解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了全能性(

)5.再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志(

)√×√×五分鐘查落實(shí)×二、填空默寫1.(選修3P31)細(xì)胞工程：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2.(選修3P33)全能性：____________________________________________________________________。3.(選修3P33)脫分化：______________________________________________________________________________。

指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)

具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整生物體的潛能

讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程4.(選修3P33)再分化：

。5.(選修3P34)在生物的生長發(fā)育過程中，并不是所有的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性，這是因?yàn)樵赺_________________________________________________________________。6.(選修3P36)植物組織培養(yǎng)就是在無菌和人工控制條件下，將離體的________________________________________________________________________________________________________________。

愈傷組織重新分化出芽、根等器官的過程

植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株

特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)有選擇性地表達(dá)出各種蛋白質(zhì)7.(選修3P37)植物體細(xì)胞雜交就是_______________________________________________________________________________________。8.(選修3P36)在進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交之前，必須先用

去除細(xì)胞壁。9.(選修3P38)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以保持

，還可以

，因此人們形象地把用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，叫做植物的微型繁殖技術(shù)，也叫快速繁殖技術(shù)。

將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)纖維素酶和果膠酶優(yōu)良品種的遺傳特性高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖10.(選修3P39)脫毒苗的培養(yǎng)一般選取一定大小的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)的原因是

。11.(選修3P39)人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的___________________

等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子。植物分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至無病毒芽和腋芽胚狀體、不定芽、頂課時(shí)精練一、選擇題1.培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，其過程如圖所示。下列敘述不正確的是A.用胡蘿卜根段培養(yǎng)成試管苗，

體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性B.⑤⑥過程所需的生長素和細(xì)

胞分裂素的比例不同C.愈傷組織的細(xì)胞呈正方形，排列緊密，無大液泡D.經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的遺傳特性√1234567891011愈傷組織的細(xì)胞是一團(tuán)疏松無規(guī)則、高度液泡化、呈無定形狀態(tài)的、具有分生能力的薄壁細(xì)胞，C項(xiàng)錯(cuò)誤。12345678910112.下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)過程中的細(xì)胞脫分化的說法，不正確的是A.已經(jīng)分化的細(xì)胞失去特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞的過程B.已經(jīng)分化的細(xì)胞轉(zhuǎn)變成為具有分生能力的薄壁細(xì)胞，進(jìn)而形成愈傷組

織的過程C.愈傷組織在一定的培養(yǎng)條件下分化出根和芽的過程D.離體的植物組織經(jīng)脫分化形成愈傷組織的過程中必須經(jīng)過有關(guān)激素的

誘導(dǎo)√12345678910113.白菜和甘藍(lán)均為二倍體生物，科學(xué)家利用植物體細(xì)胞雜交的方法獲得了白菜—甘藍(lán)。它具有生長周期短，耐熱性強(qiáng)和易儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是A.用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁體現(xiàn)了酶的專一性B.白菜—甘藍(lán)的產(chǎn)生用到了植物原生質(zhì)體融合和植物組織培養(yǎng)技術(shù)C.植物體細(xì)胞雜交的目的是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙獲得雜種細(xì)胞D.利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育四倍體白菜—甘藍(lán)的過程中不會(huì)發(fā)生同

源染色體聯(lián)會(huì)現(xiàn)象√12345678910111234567891011植物體細(xì)胞雜交的終點(diǎn)是培育成雜種植株，而不是形成雜種細(xì)胞就結(jié)束，C項(xiàng)錯(cuò)誤；培育四倍體白菜—甘藍(lán)的過程包括植物原生質(zhì)體融合和植物組織培養(yǎng)技術(shù)，不進(jìn)行減數(shù)分裂，不會(huì)發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì)現(xiàn)象，D項(xiàng)正確。4.(2022·臨沂高三期末)用植物細(xì)胞工程技術(shù)將天竺葵與香茅草進(jìn)行雜交可產(chǎn)生驅(qū)蚊香草，使有驅(qū)蚊作用的香茅醛隨著植物的蒸騰作用散發(fā)到空氣中，達(dá)到驅(qū)蚊的效果。下列有關(guān)培養(yǎng)過程的敘述，錯(cuò)誤的是A.原生質(zhì)體的融合常用PEG作為誘導(dǎo)劑B.形成的愈傷組織其代謝類型是自養(yǎng)需氧型C.由雜種細(xì)胞→雜種植株，要經(jīng)過有絲分裂和細(xì)胞的分化D.該項(xiàng)技術(shù)可克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙√12345678910111234567891011雜種細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成的愈傷組織，自身不含葉綠素?zé)o法進(jìn)行光合作用，其營養(yǎng)物質(zhì)來自培養(yǎng)基，代謝類型是異養(yǎng)需氧型，B錯(cuò)誤。5.草莓營養(yǎng)價(jià)值較高，但草莓是無性繁殖，感染的病毒很容易傳給后代，導(dǎo)致品質(zhì)變差?？蒲腥藛T通過熱處理結(jié)合莖尖培養(yǎng)法，取得了較好的脫毒效果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表(S代表成活率，D代表脫毒率)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是1234567891011莖尖長度(mm)38℃熱處理時(shí)間(d)102030400.3～0.5S：36.7%；D：81.8%S：40.0%；D：83.3%S：30.0%；D：100%S：16.7%；D：100%0.5～0.8S：60.0%；D：66.7%S：60.0%；D：72.2%S：50.0%；D：93.3%S：40.0%；D：100%0.8～1.0S：93.3%；D：57.1%S：85.7%；D：69.2%S：60.0%；D：94.4%S：46.7%；D：92.8%A.莖尖培養(yǎng)利用的原理是細(xì)胞的全能性B.熱處理的目的可能是阻止病毒進(jìn)入莖尖C.脫分化時(shí)應(yīng)給予光照促進(jìn)愈傷組織的形成D.一般情況下，脫毒率與莖尖大小呈負(fù)相關(guān)√1234567891011脫分化時(shí)應(yīng)避光處理，促進(jìn)愈傷組織的形成，C項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2022·菏澤高三一模)植物細(xì)胞工程包括植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交等技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值。下列對(duì)這些操作或應(yīng)用的描述錯(cuò)誤的是A.可用PEG誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合，再生出細(xì)胞壁是融合成功的標(biāo)志B.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)去壁前，需對(duì)兩種植物細(xì)胞進(jìn)行滅菌處理，以防

止雜菌污染C.植物培養(yǎng)基中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑，一般可以分為生長素類、細(xì)胞

分裂素類和赤霉素類D.獲取植物原生質(zhì)體時(shí)，需在與細(xì)胞液濃度相當(dāng)?shù)木彌_液中進(jìn)行√1234567891011二、非選擇題7.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可將不同種植物的優(yōu)勢集中在一個(gè)個(gè)體上，培育人們生產(chǎn)所需的優(yōu)良雜種植株。如圖為利用某種耐酸植物甲(4n)和高產(chǎn)植物乙(2n)，培育高產(chǎn)耐酸植物丙的過程。回答下列問題：(1)①過程為酶解法去壁，該過程所需的酶是__________________，進(jìn)行該操作前需對(duì)甲、乙植物細(xì)胞進(jìn)行______處理，以防止雜菌污染。1234567891011纖維素酶和果膠酶消毒(2)“甲′＋乙′”的名稱為_______________________________________________，雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志是_________________。(3)②過程表示________。植物丙′的體細(xì)胞中有____個(gè)染色體組，若已確定植物丙′有耐酸的特性，則③過程“選擇”的目的是______________________________。1234567891011融合的原生質(zhì)體(或融合的甲、乙細(xì)胞的原生質(zhì)體)再生出新的細(xì)胞壁脫分化6篩選出同時(shí)具有高產(chǎn)性狀的植物(4)植物細(xì)胞工程可作為植物繁殖的新途徑，例如植物微型繁殖技術(shù)。請(qǐng)說明與常規(guī)的種子繁殖方法相比，植物微型繁殖技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)：____________________________________________________________________(寫出兩點(diǎn))。1234567891011能保持植物原有的遺傳特性、繁殖速度快、不受季節(jié)、氣候和地域的限制等8.(2022·青島高三期中)青蒿素是被譽(yù)為“世界上唯一有效的瘧疾治療藥物”，幾乎不溶于水，且對(duì)熱不穩(wěn)定，所以提取工藝一直難以突破。中國科學(xué)家屠呦呦因在抗瘧疾藥物青蒿素的提取方面做出了突出貢獻(xiàn)而獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。右圖為組織培養(yǎng)獲得含青蒿素較高的黃花蒿的基本流程。試回答下列問題：1234567891011(1)建立無菌體系時(shí)，需要用到______________的酒精溶液，幼嫩的材料易在酒精溶液中失綠，所以浸泡時(shí)間要短，而且酒精處理后馬上要用_______沖洗。獲得愈傷組織屬于植物組織培養(yǎng)技術(shù)過程中的_______階段。1234567891011體積分?jǐn)?shù)為70%無菌水脫分化(2)題中④培養(yǎng)基與③培養(yǎng)基是否一致，并請(qǐng)說明理由：_________________________。否，激素的種類和比例不同(3)組織培養(yǎng)過程中外植體通常選取黃花蒿的分生區(qū)組織的原因是______________________________________________________，愈傷組織中提取不到青蒿素的原因是___________________________。步驟③青蒿葉片組織加入抗生素的作用是____。1234567891011(4)某小組對(duì)生根的青蒿繼續(xù)組織培養(yǎng)得到了黃花蒿幼苗，但是幼苗葉片顏色為黃色，可能的原因是培養(yǎng)基中沒有添加____元素，也可能是_______________________。生長較為旺盛，相關(guān)基因沒有在愈傷組織表達(dá)殺菌分裂能力強(qiáng)，分化程度低，容易得到愈傷組織鎂培育過程中沒有給予光照9.紅豆杉又稱紫杉，是我國特有的珍稀瀕危樹種，回答下列問題：(1)對(duì)紅豆杉種群進(jìn)行保護(hù)就是在保護(hù)生物多樣性，保護(hù)生物多樣性最有效的保護(hù)措施是__________?？茖W(xué)家借助無人機(jī)等設(shè)備進(jìn)行高空拍照，再對(duì)照片中的紅豆杉進(jìn)行辨認(rèn)并__________，可以較為準(zhǔn)確地計(jì)算某自然保護(hù)區(qū)內(nèi)紅豆杉的種群密度。(2)紅豆杉樹皮中可分離出能抑制細(xì)胞分裂的高抗活性的紫杉醇，這體現(xiàn)了生物多樣性的______價(jià)值。1234567891011就地保護(hù)逐個(gè)計(jì)數(shù)直接1234567891011(3)保護(hù)和拯救紅豆杉刻不容緩，但人們獲取紫杉醇以對(duì)抗癌癥的愿望也十分迫切。利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)大量生產(chǎn)紫杉醇是較好的解決方案，下圖是該技術(shù)流程圖：①外植體常用的消毒試劑有_________________________________________________(答出2種即可)。②圖中X表示_________過程。(體積分?jǐn)?shù)為70%的)酒精、(體積分?jǐn)?shù)為20%的)次氯酸鈉脫分化1234567891011③即使?fàn)I養(yǎng)條件充足，紅豆杉細(xì)胞懸浮培養(yǎng)一段時(shí)間后，就會(huì)停止增殖。結(jié)合紫杉醇的作用，分析其原因可能是__________________________________________________________________。