高中生物-第二章-細(xì)胞工程--植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)學(xué)案新人教選修

12.1.1植物細(xì)胞工程的根本技術(shù)【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】1.舉例說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性。2.簡(jiǎn)述植物組織培養(yǎng)的原理。3.概述植物組織培養(yǎng)技術(shù)。4.舉例說(shuō)出植物體細(xì)胞雜交技術(shù)及其應(yīng)用?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】一、細(xì)胞的全能性成，也就是說(shuō)，每個(gè)生物細(xì)胞都具有全能性的特點(diǎn)。2．現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)：在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞并不會(huì)表現(xiàn)出全能性，而是分化成各種。3．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)1.原理：植物細(xì)胞的。一定的營(yíng)養(yǎng)、激素一定的營(yíng)養(yǎng)、激素含有不同激素成分的培養(yǎng)基含有不同激素成分的培養(yǎng)基3．脫分化：已的細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的而轉(zhuǎn)變4．植物組織培養(yǎng)的條件的植物細(xì)胞、組織、器官。上。三、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)成的技術(shù)。再生細(xì)胞壁組織培養(yǎng)障礙上，取得了巨大的突破。思考交流1．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？2．在去掉細(xì)胞壁的時(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)2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)物不同？植物細(xì)胞實(shí)現(xiàn)全能性的條件有哪些？特殊，其分化程度高，全能性也高)；〔2〕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以下有關(guān)植物細(xì)胞全能性的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)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(méi)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)的理論根底D．植物細(xì)胞脫分化過(guò)程表達(dá)了植物細(xì)胞的全能性二、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)常添加例2以下圖所示為胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過(guò)無(wú)菌操作，接入試管后，在一定條件下，形成試管苗的培育過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖答復(fù)以下問(wèn)題：(1)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。段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞________等。(3)此過(guò)程要無(wú)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________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)試管苗的根細(xì)胞沒(méi)有葉綠素，而葉的葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是________的結(jié)果。(5)A、B兩過(guò)程能否在同一培養(yǎng)基上進(jìn)行？________________________________________(2)細(xì)胞的全能性有絲分裂分化(3)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件3三、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)志是什細(xì)胞雜交可得到“白菜—甘藍(lán)〞雜種幼苗。(1)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)物種間不論根底是植物細(xì)胞具有______________。(2)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(3)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】(1)生殖雜交(有性生殖)全能性(2)纖維素酶、果膠酶聚乙二醇(PEG)需要(3)38【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】課堂達(dá)標(biāo)1．細(xì)胞工程技術(shù)是一門(mén)綜合科學(xué)技術(shù)，以下哪項(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2．在離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織的過(guò)程中，以下哪一項(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3．以下屬于植物組織培養(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4．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5．以下有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．有可能把兩個(gè)植物體的優(yōu)良性狀集中在雜種植株上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6．以下圖為“番茄—馬鈴薯〞的培育過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖答復(fù)以下問(wèn)題。4(1)在“番茄—馬鈴薯〞的培育過(guò)程中，運(yùn)用了植物細(xì)胞工程中的________________技術(shù)，原理是________________________________________________________________________。(2)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__________________________________。(3)愈傷組織常用作誘變育種的理想材料，理由是_________________________________________(4)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。______________，從而促進(jìn)愈傷組織的形成和再分化。課外強(qiáng)化1．以下不能說(shuō)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)胞培育出的鯉鯽移核魚(yú)以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化和細(xì)胞分裂形成的B．該愈傷組織的細(xì)胞沒(méi)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)3．以下關(guān)于運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)產(chǎn)生新個(gè)體的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．屬于無(wú)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(guò)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4．以下圖為植物組織培養(yǎng)過(guò)程，有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()Ab試管中細(xì)胞全能性最高B．d試管中培育出的個(gè)體都是純合子C．a(chǎn)→b的過(guò)程需要激素的刺激D．a(chǎn)→d的細(xì)胞分裂都是有絲分裂5．以下對(duì)植物組織培養(yǎng)過(guò)程中的脫分化，表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．植物體的分生組織通過(guò)細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過(guò)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(guò)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(guò)程D．愈傷組織分裂產(chǎn)生大量相同細(xì)胞的過(guò)程6．某二倍體植物是雜合子，以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(guò)程。據(jù)圖答復(fù)以下問(wèn)題。5中的________過(guò)程，②表示的是________過(guò)程。X代表的是_________________，③表示的是________過(guò)程，④表示的是誘導(dǎo)________過(guò)程。(2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過(guò)哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中___________