人教版高中生物選修三211植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)學(xué)案范文整理

1、人教版高中生物選修三2.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)學(xué)案 1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù) 【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】 舉例說明植物細(xì)胞具有全能性。 簡(jiǎn)述植物組織培養(yǎng)的原理。 概述植物組織培養(yǎng)技術(shù)。 舉例說出植物體細(xì)胞雜交技術(shù)及其應(yīng)用。 【自主學(xué)習(xí)】 一、細(xì)胞的全能性 概念：具有某種生物的任何一個(gè)細(xì)胞，都具有發(fā)育成，也就是說，每個(gè)生物細(xì)胞都具有全能性的特點(diǎn)。 現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)：在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，細(xì)胞并不會(huì)表現(xiàn)出全能性，而是分化成各種。 原因：在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)有地表達(dá)出各種，分化形成不同的細(xì)胞，從而構(gòu)成生物體的不同。 二、植物組織培養(yǎng)技術(shù) 原理：植物細(xì)胞的。 過程：離體的植物器官、組織、細(xì)胞

2、一定的營(yíng)養(yǎng)、激素愈傷組織含有不同激素成分的培養(yǎng)基再分化胚狀體或叢芽試管苗。 脫分化：已的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程。 植物組織培養(yǎng)的條 的植物細(xì)胞、組織、器官。 和人工控制。 培養(yǎng)在上。 給予的培養(yǎng)條件。 三、植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 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)。 過程：細(xì)胞纖維素酶果膠酶不同種細(xì)胞原生質(zhì)體人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體 再生細(xì)胞壁雜種細(xì)胞組織培養(yǎng)雜種植株。 意義：因?yàn)椴煌N生物之間存在隔離，此項(xiàng)技術(shù)在克服不同生物的障礙上，取得了巨大的突破。 思考交流 體細(xì)胞具有全能性，由它產(chǎn)生的生殖細(xì)胞也具有全能性嗎？為什么？ 在去掉細(xì)胞壁

3、的時(shí)候?yàn)槭裁聪氲接妹附夥ǎ矣美w維素酶和果膠酶？ 正誤判斷 植物的種子能發(fā)育成完整的植株，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。 植物組織培養(yǎng)的過程不需要在無菌條件下進(jìn)行。 植物體細(xì)胞雜交與細(xì)胞膜的流動(dòng)性無關(guān)。 只要將兩個(gè)去壁的植物細(xì)胞放在一起就能發(fā)生融合。 【合作探究】 一、細(xì)胞的全能性 什么是細(xì)胞的全能性？細(xì)胞具有全能性的原因是什么？在證明細(xì)胞全能性方面，動(dòng)物與植物存在什么不同？植物細(xì)胞實(shí)現(xiàn)全能性的條件有哪些？ 一般來說：隨著細(xì)胞分化程度的不斷提高，細(xì)胞的全能性逐漸降低。；體細(xì)胞：分化程度低的分化程度高的；細(xì)胞分裂能力強(qiáng)的細(xì)胞分裂能力弱的；幼嫩的細(xì)胞衰老的細(xì)胞。 例1 下列有關(guān)植物細(xì)胞全能性的敘述中，正確的

4、是 A植物體只有高度分化的體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 B植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是所含基因不同 c植物細(xì)胞的全能性是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的理論基礎(chǔ) D植物細(xì)胞脫分化過程體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性 【答案】 c 二、植物組織培養(yǎng)技術(shù) 植物組織培養(yǎng)的原理是什么？具體步驟有哪些？在植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中經(jīng)常添加的植物激素有哪些？ 例2下圖所示為胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過無菌操作，接入試管后，在一定條件下，形成試管苗的培育過程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題： 要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括_和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和_兩類植物激素。 此過程依據(jù)的原理是_。A

5、和B階段主要進(jìn)行的分裂方式是_，B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞_等。 此過程要無菌操作，主要是指對(duì)_進(jìn)行滅菌消毒。B階段需要光照，原因是_ _。 試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉的葉肉細(xì)胞具有葉綠 的結(jié)果。_素，這是 A、B兩過程能否在同一培養(yǎng)基上進(jìn)行？_。 【答案】 無機(jī)物 生長(zhǎng)素 細(xì)胞的全能性 有絲分裂 分化 培養(yǎng)基 芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照條 基因選擇性表達(dá) 不能 三、植物體細(xì)胞雜交 植物體細(xì)胞雜交的原理是什么？操作流程是怎樣的？植物體細(xì)胞雜交成功的標(biāo)志是什么？ 例3白菜、甘藍(lán)均為二倍體，體細(xì)胞染色體數(shù)目分別為20、18。以白菜和甘藍(lán)進(jìn)行體細(xì)胞雜交可得到“白菜甘藍(lán)”雜種

6、幼苗。 白菜和甘藍(lán)是兩個(gè)不同的物種，存在_隔離。自然條件下，這兩個(gè)物種間不能通過_的方式產(chǎn)生后代。從雜交細(xì)胞到獲得“白菜甘藍(lán)”雜種幼苗，所依據(jù)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞具有_。 白菜和甘藍(lán)的體細(xì)胞在融合前應(yīng)先用_處理兩種細(xì)胞的細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，再用_作為促融劑誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合進(jìn)而獲得雜種細(xì)胞，雜種細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)，_進(jìn)行脫分化。 經(jīng)篩選獲得的“白菜甘藍(lán)”雜種幼苗體細(xì)胞中的染色體是_條。 【答案】生殖 雜交 全能性纖維素酶、果膠酶 聚乙二醇 需要38 【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】 課堂達(dá)標(biāo) 細(xì)胞工程技術(shù)是一門綜合科學(xué)技術(shù)，下列哪項(xiàng)技術(shù)不屬于細(xì)胞工程 A有性雜交 B體細(xì)胞雜交c組織培養(yǎng)D細(xì)胞核移植 在離體的植物器官、組織

7、或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項(xiàng)條件是不需要的 A消毒滅菌 B適宜的溫度c充足的光照D適宜的養(yǎng)料和激素 下列屬于植物組織培養(yǎng)的是 A花粉培養(yǎng)成單倍體植株B芽發(fā)育成枝條 c根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D受精卵發(fā)育成植株 植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是 A細(xì)胞膜發(fā)生融合B產(chǎn)生新的細(xì)胞壁 c細(xì)胞質(zhì)發(fā)生融合D細(xì)胞核發(fā)生融合 下列有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的敘述，錯(cuò)誤的是 有可能把兩個(gè)植物體的優(yōu)良性狀集中在雜種植株上A B需要用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁 c利用聚乙二醇可以促進(jìn)原生質(zhì)體融合 D植物體細(xì)胞雜交就是將不同的植物體細(xì)胞融合成雜種細(xì)胞 下圖為“番茄馬鈴薯”的培育過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題。 在“番茄馬

8、鈴薯”的培育過程中，運(yùn)用了植物細(xì)胞工程中的_技術(shù)，原理是 _。 可用_對(duì)番茄和馬鈴薯細(xì)胞進(jìn)行處理獲得原生質(zhì)體；誘導(dǎo)番茄和馬鈴薯原生質(zhì)體融合的化學(xué)試劑一般用_。 愈傷組織常用作誘變育種的理想材料，理由是_。 不同物種生物之間存在著天然的_，用傳統(tǒng)的有性雜交方法不可能得到二者的雜種后代，而體細(xì)胞雜交可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中除了含有一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之外，還必須含有_，從而促進(jìn)愈傷組織的形成和再分化。 課外強(qiáng)化 以下不能說明細(xì)胞全能性的實(shí)驗(yàn)是 A玉米花粉粒培育出植株 B轉(zhuǎn)入貯存蛋白基因的向日葵細(xì)胞培育出植株 c燒傷病人的健康細(xì)胞培養(yǎng)出皮膚 D核移植獲得的組裝細(xì)胞培育出的鯉鯽

9、移核魚 韌皮部細(xì)胞是高度分化的植物細(xì)胞，用韌皮部細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織。下列敘述錯(cuò)誤的是 A該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過脫分化和細(xì)胞分裂形成的 B該愈傷組織的細(xì)胞沒有全能性 c該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細(xì)胞組成 D該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu) 下列關(guān)于運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)產(chǎn)生新個(gè)體的敘述，錯(cuò)誤的是 A屬于無性生殖 B主要理論依據(jù)是植物細(xì)胞具有全能性 c培養(yǎng)過程中由于人工培養(yǎng)基含大量營(yíng)養(yǎng)，不需光照就能發(fā)育成完整植株 D人工培養(yǎng)基中含植物生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括礦質(zhì)元素、糖、維生素等 下圖為植物組織培養(yǎng)過程，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 試管中細(xì)胞全能性最高bA Bd試管中培育出的

10、個(gè)體都是純合子 cab的過程需要激素的刺激 Dad的細(xì)胞分裂都是有絲分裂 下列對(duì)植物組織培養(yǎng)過程中的脫分化，敘述正確的是 A植物體的分生組織通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過程 B體內(nèi)分化的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變的過程 c高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程 D愈傷組織分裂產(chǎn)生大量相同細(xì)胞的過程 某二倍體植物是雜合子，下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程。據(jù)圖回答問題。 圖中表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的_過程，表示的是_過程。X代表的是_，表示的是_過程，表示的是誘導(dǎo)_過程。 圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中_ 的種類及其濃度配比，最后獲得的于未成熟花粉的完整植株都稱為_植株。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能