《高考生物大一輪復(fù)習(xí) 高考預(yù)測 現(xiàn)代生物科技專題 3.2 植物細(xì)胞工程課件（選修3）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物大一輪復(fù)習(xí) 高考預(yù)測 現(xiàn)代生物科技專題 3.2 植物細(xì)胞工程課件（選修3）（85頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2課植物細(xì)胞工程考點(diǎn)一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)考點(diǎn)一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)核心知識回顧核心知識回顧1.1.細(xì)胞工程的概念：細(xì)胞工程的概念：細(xì)胞細(xì)胞分子分子細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞器細(xì)胞器遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)品細(xì)胞產(chǎn)品2.2.細(xì)胞的全能性：細(xì)胞的全能性：(1)(1)含義：具有某種生物含義：具有某種生物_的任何一個(gè)細(xì)的任何一個(gè)細(xì)胞，都具有胞，都具有_的潛能。的潛能。(2)(2)物質(zhì)基礎(chǔ)：細(xì)胞內(nèi)含有本物種全部的物質(zhì)基礎(chǔ)：細(xì)胞內(nèi)含有本物種全部的_。(3)(3)植物細(xì)胞全能性表達(dá)條件：具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，植物細(xì)胞全能性表達(dá)條件：具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，處于處于_狀態(tài)，提供一定的狀態(tài)，提供一定的_和其他適宜和其他適宜外

2、界條件。外界條件。全部遺傳信息全部遺傳信息發(fā)育成完整生物體發(fā)育成完整生物體遺傳信息遺傳信息離體離體營養(yǎng)、激素營養(yǎng)、激素(4)(4)體內(nèi)細(xì)胞不表達(dá)全能性的原因：基因在特定的時(shí)間體內(nèi)細(xì)胞不表達(dá)全能性的原因：基因在特定的時(shí)間和空間條件下和空間條件下_，形成不同的組織、器官。，形成不同的組織、器官。3.3.植物組織培養(yǎng)技術(shù)：植物組織培養(yǎng)技術(shù)：(1)(1)原理：植物細(xì)胞具有原理：植物細(xì)胞具有_。(2)(2)過程：過程：選擇性表達(dá)選擇性表達(dá)全能性全能性脫分化脫分化再分化再分化(3)(3)培養(yǎng)條件：培養(yǎng)條件：無菌：培養(yǎng)基無菌：培養(yǎng)基_、培養(yǎng)材料和培養(yǎng)器械、培養(yǎng)材料和培養(yǎng)器械_。固體培養(yǎng)基：大多由無機(jī)營養(yǎng)成分

3、、固體培養(yǎng)基：大多由無機(jī)營養(yǎng)成分、_、激素、瓊脂四部分組成。、激素、瓊脂四部分組成。光照：光照：_階段不需要光照。階段不需要光照。激素調(diào)控：培養(yǎng)基中激素調(diào)控：培養(yǎng)基中_和和_的比例的比例調(diào)控組織培養(yǎng)進(jìn)程。調(diào)控組織培養(yǎng)進(jìn)程。滅菌滅菌消毒消毒有機(jī)營養(yǎng)成有機(jī)營養(yǎng)成分分脫分化脫分化生長素生長素細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素4.4.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：(1)(1)概念：將概念：將_的植物體細(xì)胞，在一定條件下融的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成合成_，并把雜種細(xì)胞培育成，并把雜種細(xì)胞培育成_的的技術(shù)。技術(shù)。不同種不同種雜種細(xì)胞雜種細(xì)胞新的植物體新的植物體(2)(2)操作流程：操作流程：a a表示表

4、示_，方法是用纖維素酶和果膠酶處，方法是用纖維素酶和果膠酶處理。理。去掉細(xì)胞壁去掉細(xì)胞壁b b表示促進(jìn)細(xì)胞融合：表示促進(jìn)細(xì)胞融合：c c表示表示_。d d表示表示_，依據(jù)的原理是細(xì)胞的全能性。，依據(jù)的原理是細(xì)胞的全能性。(3)(3)意義：克服了意義：克服了_的障礙。的障礙。細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性離心、振動(dòng)、電激離心、振動(dòng)、電激聚乙二醇（聚乙二醇（PEGPEG）再生出細(xì)胞壁再生出細(xì)胞壁再生出細(xì)胞壁再生出細(xì)胞壁植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)遠(yuǎn)緣雜交不親和遠(yuǎn)緣雜交不親和【教材易漏邊角知識【教材易漏邊角知識】選修選修3 P36“3 P36“小知識小知識”固體培養(yǎng)基中的無機(jī)營養(yǎng)成分和有機(jī)

5、營養(yǎng)成分各有哪固體培養(yǎng)基中的無機(jī)營養(yǎng)成分和有機(jī)營養(yǎng)成分各有哪些物質(zhì)？試簡要說明。些物質(zhì)？試簡要說明。無機(jī)營養(yǎng)成分包括無機(jī)營養(yǎng)成分包括_；有機(jī)營養(yǎng)成分包括；有機(jī)營養(yǎng)成分包括_等物質(zhì)。等物質(zhì)。水分、無機(jī)鹽水分、無機(jī)鹽小分子糖類、氨基酸、核苷酸小分子糖類、氨基酸、核苷酸【特別提醒【特別提醒】激素比例與分化的關(guān)系激素比例與分化的關(guān)系適當(dāng)提高生長素與細(xì)胞分裂素的比例容易生根，適當(dāng)適當(dāng)提高生長素與細(xì)胞分裂素的比例容易生根，適當(dāng)提高細(xì)胞分裂素與生長素的比例容易生芽，比例適中提高細(xì)胞分裂素與生長素的比例容易生芽，比例適中誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織。誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織。( (圖示如下圖示如下) )：【思維診斷【思維診斷】(

6、1)(1)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會(huì)發(fā)生在誘導(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。細(xì)胞的增殖和分化。( (四川高考四川高考) )( )( )分析：分析：植物組織培養(yǎng)過程中，脫分化階段發(fā)生細(xì)胞的植物組織培養(yǎng)過程中，脫分化階段發(fā)生細(xì)胞的增殖，再分化階段發(fā)生細(xì)胞的增殖與分化。增殖，再分化階段發(fā)生細(xì)胞的增殖與分化。(2)(2)在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細(xì)胞。染色體加倍的細(xì)胞。( (重慶高考重慶高考) )( )( )分析：分析：植物細(xì)胞融合必須先除去細(xì)胞壁，細(xì)胞融合的植物細(xì)胞融合必須先除去細(xì)胞壁，

7、細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑不能直接促進(jìn)植物細(xì)胞融合。誘導(dǎo)劑不能直接促進(jìn)植物細(xì)胞融合。(3)(3)再生出細(xì)胞壁是植物體細(xì)胞原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)再生出細(xì)胞壁是植物體細(xì)胞原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志。志。( )( )分析：分析：再生出細(xì)胞壁說明雜種細(xì)胞能夠執(zhí)行正常的功再生出細(xì)胞壁說明雜種細(xì)胞能夠執(zhí)行正常的功能，說明原生質(zhì)體融合成功。能，說明原生質(zhì)體融合成功。(4)(4)棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞全能性。棉花根尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗能體現(xiàn)細(xì)胞全能性。( )( )分析：分析：一個(gè)細(xì)胞經(jīng)分裂、分化形成一個(gè)新個(gè)體，說明一個(gè)細(xì)胞經(jīng)分裂、分化形成一個(gè)新個(gè)體，說明細(xì)胞具有全能性。細(xì)胞具有全能性。(5)(5)植物的每個(gè)細(xì)胞

8、在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞植物的每個(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。的全能性。( )( )分析：分析：在植物體內(nèi)，由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞不在植物體內(nèi)，由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞不能表現(xiàn)出全能性。能表現(xiàn)出全能性。(6)(6)愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化和再分化后形成的。愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化和再分化后形成的。 ( )( )分析：分析：愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化后形成的。愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化后形成的。(7)(7)可以用鹽酸處理植物細(xì)胞獲得植物原生質(zhì)體?？梢杂名}酸處理植物細(xì)胞獲得植物原生質(zhì)體。( )( )分析：分析：鹽酸雖然可以破壞細(xì)胞壁，但會(huì)使細(xì)胞膜失去鹽酸雖然可以破壞細(xì)胞壁，

9、但會(huì)使細(xì)胞膜失去選擇透過性，使原生質(zhì)體失去活性。選擇透過性，使原生質(zhì)體失去活性。高考角度全練高考角度全練角度角度1 1植物組織培養(yǎng)過程植物組織培養(yǎng)過程1.(20171.(2017廣州模擬廣州模擬) )如圖表示胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通如圖表示胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過無菌操作接入試管后，在一定的條件下，形成試管過無菌操作接入試管后，在一定的條件下，形成試管苗的培育過程。請據(jù)圖回答下列問題：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)苗的培育過程。請據(jù)圖回答下列問題：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號號7798222877982228(1)(1)要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有營養(yǎng)物質(zhì)和激要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有營養(yǎng)物質(zhì)和激素。營養(yǎng)物質(zhì)包括素。營養(yǎng)

10、物質(zhì)包括_和小分子有機(jī)和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和物，激素包括細(xì)胞分裂素和_兩類兩類植物激素。植物激素。(2)(2)此過程依據(jù)的原理是此過程依據(jù)的原理是_。A A和和B B階段主要進(jìn)行的分裂方式是階段主要進(jìn)行的分裂方式是_，B B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞_等。等。(3)(3)此過程要無菌操作，主要是指對此過程要無菌操作，主要是指對_進(jìn)行進(jìn)行滅菌消毒。滅菌消毒。B B階段需要光照，原因是階段需要光照，原因是_。(4)(4)試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉肉細(xì)胞具有葉綠試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是基因素，這是基因_的結(jié)果。的結(jié)果。【

11、解題指南【解題指南】解答本題時(shí)特別關(guān)注以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)特別關(guān)注以下兩點(diǎn)：(1)(1)植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基成分中營養(yǎng)成分和激素的種植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基成分中營養(yǎng)成分和激素的種類。類。(2)(2)植物組織培養(yǎng)的過程中需要無菌操作，脫分化過程植物組織培養(yǎng)的過程中需要無菌操作，脫分化過程中不需要光照，但再分化過程中需要光照。中不需要光照，但再分化過程中需要光照?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有營養(yǎng)要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有營養(yǎng)物質(zhì)和激素。營養(yǎng)物質(zhì)包括無機(jī)物和小分子有機(jī)物，物質(zhì)和激素。營養(yǎng)物質(zhì)包括無機(jī)物和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和生長素兩類植物激素。激素包括細(xì)

12、胞分裂素和生長素兩類植物激素。(2)(2)植物組織培養(yǎng)過程依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。植物組織培養(yǎng)過程依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。A A是脫分化過程，是脫分化過程，B B是再分化過程，兩者均進(jìn)行有絲分是再分化過程，兩者均進(jìn)行有絲分裂，裂，B B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞分化等。階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞分化等。(3)(3)植物組織培養(yǎng)過程需要無菌操作，主要是指對培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)過程需要無菌操作，主要是指對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌消毒。再分化階段需要光照，原因是在此基進(jìn)行滅菌消毒。再分化階段需要光照，原因是在此過程中芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光過程中芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合

13、成需要光照條件。照條件。(4)(4)試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉肉細(xì)胞具有葉綠試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。素，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。答案：答案：(1)(1)無機(jī)物生長素?zé)o機(jī)物生長素(2)(2)植物細(xì)胞的全能性有絲分裂分化植物細(xì)胞的全能性有絲分裂分化(3)(3)培養(yǎng)基芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需培養(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要光照條件(4)(4)選擇性表達(dá)選擇性表達(dá)角度角度2 2植物體細(xì)胞雜交流程植物體細(xì)胞雜交流程2.(20172.(2017西安模擬西安模擬) )下圖是植物體細(xì)胞雜交過程示意下圖是植物體細(xì)胞雜交過程

14、示意圖，如果圖，如果A A，B B植物均為二倍體，據(jù)圖分析回答：植物均為二倍體，據(jù)圖分析回答：(1)(1)圖中圖中過程依據(jù)的原理是過程依據(jù)的原理是_。(2)(2)圖中的圖中的過程是過程是_。(3)(3)植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是_，其產(chǎn)生與，其產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)_(_(細(xì)胞器細(xì)胞器) )有關(guān)。有關(guān)。(4)(4)和和過程分別是過程分別是_和和_的過程。該的過程。該雜交植物有雜交植物有_個(gè)染色體組。個(gè)染色體組。(5)(5)該雜種植株理論上該雜種植株理論上_(_(填填“可育可育”或或“不可育不可育”) )?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)過程是指原生質(zhì)體過程是指原生質(zhì)體A A和原

15、生質(zhì)體和原生質(zhì)體B B的融合的融合過程，其原理是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。過程，其原理是細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。(2)(2)圖中的圖中的過程過程是去除植物細(xì)胞壁，制備原生質(zhì)體。是去除植物細(xì)胞壁，制備原生質(zhì)體。(3)(3)植物體細(xì)胞融植物體細(xì)胞融合成功的標(biāo)志是形成新的細(xì)胞壁，植物細(xì)胞壁的形成合成功的標(biāo)志是形成新的細(xì)胞壁，植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。與高爾基體有關(guān)。(4)(4)雜種細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組雜種細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組織，再經(jīng)過再分化形成雜種植株。圖中雜種植株是由織，再經(jīng)過再分化形成雜種植株。圖中雜種植株是由兩個(gè)二倍體的細(xì)胞融合成的雜種細(xì)胞培育成的新個(gè)兩個(gè)二倍體的細(xì)胞融合成的雜種細(xì)胞培育成的新

16、個(gè)體，含有四個(gè)染色體組。體，含有四個(gè)染色體組。(5)(5)該雜種植株細(xì)胞中具有成該雜種植株細(xì)胞中具有成對的同源染色體，理論上是可育的。對的同源染色體，理論上是可育的。答案：答案：(1)(1)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性細(xì)胞膜具有流動(dòng)性(2)(2)(去壁去壁) )制備原生質(zhì)體制備原生質(zhì)體(3)(3)形成新的細(xì)胞壁高爾基體形成新的細(xì)胞壁高爾基體(4)(4)脫分化再分化四脫分化再分化四(5)(5)可育可育【易錯(cuò)提醒【易錯(cuò)提醒】植物有性生殖與體細(xì)胞雜交中遺傳物質(zhì)植物有性生殖與體細(xì)胞雜交中遺傳物質(zhì)不同不同(1)(1)植物體細(xì)胞雜交：若兩個(gè)不同品種的植物細(xì)胞植物體細(xì)胞雜交：若兩個(gè)不同品種的植物細(xì)胞A A、B B進(jìn)行融

17、合，進(jìn)行融合，A A含有含有2X2X條染色體，條染色體，2 2個(gè)染色體組，其基因個(gè)染色體組，其基因型為型為AabbAabb，B B含有含有2Y2Y條染色體，條染色體，2 2個(gè)染色體組，其基因個(gè)染色體組，其基因型為型為ccDdccDd，則新植株應(yīng)為四倍體，其體細(xì)胞中染色體，則新植株應(yīng)為四倍體，其體細(xì)胞中染色體數(shù)為數(shù)為2X+2Y2X+2Y，基因型為，基因型為AabbccDdAabbccDd，因此體細(xì)胞雜交即兩，因此體細(xì)胞雜交即兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞，不管是染色體數(shù)、基因型還個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞，不管是染色體數(shù)、基因型還是染色體組，都采用直接相加的方法。是染色體組，都采用直接相加的方法。(2)(2)

18、植物有性生殖：有性生殖的子代細(xì)胞中染色體數(shù)為植物有性生殖：有性生殖的子代細(xì)胞中染色體數(shù)為X+YX+Y、基因型為、基因型為AbcDAbcD或或abcDabcD或或AbcdAbcd或或abcdabcd，即先減半再，即先減半再相加。相加。3.(20173.(2017長春模擬長春模擬) )為培育出含為培育出含-胡蘿卜素的胡蘿卜素的“黃金黃金大米大米”，科研人員提出以下兩套培育方案。請分析回，科研人員提出以下兩套培育方案。請分析回答下列問題：答下列問題：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號7798222977982229(1)(1)甲方案中，甲方案中，-胡蘿卜素基因能在玉米和水稻體內(nèi)胡蘿卜素基因能在玉米和水稻體

19、內(nèi)出現(xiàn)相同表達(dá)結(jié)果的原因是出現(xiàn)相同表達(dá)結(jié)果的原因是_。若研究人員已知若研究人員已知-胡蘿卜素基因序列，可采用胡蘿卜素基因序列，可采用_方法獲得方法獲得-胡蘿卜素基因。胡蘿卜素基因。過程中可用過程中可用_技術(shù)檢測水稻體細(xì)胞技術(shù)檢測水稻體細(xì)胞DNADNA上是否插入了上是否插入了-胡胡蘿卜素基因。蘿卜素基因。(2)(2)乙方案中，在體細(xì)胞雜交前需要用酶除去細(xì)胞壁獲乙方案中，在體細(xì)胞雜交前需要用酶除去細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，誘導(dǎo)體細(xì)胞融合的化學(xué)試劑常用得原生質(zhì)體，誘導(dǎo)體細(xì)胞融合的化學(xué)試劑常用_。通過。通過獲得獲得“黃金大米黃金大米”幼苗需要經(jīng)過幼苗需要經(jīng)過_兩個(gè)過程，依據(jù)的原理是兩個(gè)過程，依據(jù)的原理是_。

20、在培養(yǎng)過程中，。在培養(yǎng)過程中，除了在培養(yǎng)基中添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加除了在培養(yǎng)基中添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加_。(3)(3)與傳統(tǒng)育種方法相比，甲、乙兩套方案共同的優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)育種方法相比，甲、乙兩套方案共同的優(yōu)點(diǎn)是是_。【解析【解析】(1)(1)玉米的基因能在水稻體內(nèi)表達(dá)的原因是所玉米的基因能在水稻體內(nèi)表達(dá)的原因是所有生物共用一套遺傳密碼。若已知基因序列，可采用有生物共用一套遺傳密碼。若已知基因序列，可采用人工合成的方法獲得目的基因。檢測目的基因是否插人工合成的方法獲得目的基因。檢測目的基因是否插入水稻體細(xì)胞中可用入水稻體細(xì)胞中可用DNADNA分子雜交技術(shù)。分子雜交技術(shù)。(2)(2)在植物體

21、在植物體細(xì)胞雜交前需要用纖維素酶和果膠酶除去細(xì)胞壁獲得細(xì)胞雜交前需要用纖維素酶和果膠酶除去細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，誘導(dǎo)體細(xì)胞融合的化學(xué)試劑常用聚乙二原生質(zhì)體，誘導(dǎo)體細(xì)胞融合的化學(xué)試劑常用聚乙二醇。乙方案中通過醇。乙方案中通過獲得獲得“黃金大米黃金大米”幼苗需要經(jīng)過幼苗需要經(jīng)過脫分化和再分化兩個(gè)過程，依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的脫分化和再分化兩個(gè)過程，依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。在培養(yǎng)過程中，除了在培養(yǎng)基中添加營養(yǎng)物全能性。在培養(yǎng)過程中，除了在培養(yǎng)基中添加營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要添加植物激素。質(zhì)外，還需要添加植物激素。(3)(3)與傳統(tǒng)育種方法相比，與傳統(tǒng)育種方法相比，甲、乙兩套方案共同的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不

22、親和的甲、乙兩套方案共同的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。障礙。答案：答案：(1)(1)所有生物共用一套遺傳密碼所有生物共用一套遺傳密碼( (密碼子密碼子) )人工人工合成合成DNADNA分子雜交分子雜交(2)(2)聚乙二醇脫分化和再分化聚乙二醇脫分化和再分化( (植物植物) )細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性( (植物植物) )激素激素( (生長素和細(xì)胞分裂素生長素和細(xì)胞分裂素) )(3)(3)克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙( (打破生殖隔離打破生殖隔離) )【加固訓(xùn)練【加固訓(xùn)練】“白菜白菜甘藍(lán)甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜是用細(xì)胞工程的方法培育出來的蔬菜新品種，它具有生長

23、期短和耐儲(chǔ)藏等優(yōu)點(diǎn)。下圖是新品種，它具有生長期短和耐儲(chǔ)藏等優(yōu)點(diǎn)。下圖是“白菜白菜甘藍(lán)甘藍(lán)”的培育過程示意圖，它們的基因型分的培育過程示意圖，它們的基因型分別為別為AaBBAaBB、ccDdccDd，請回答下列問題：，請回答下列問題：(1)(1)如果將已去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞放入等滲溶液中，如果將已去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞放入等滲溶液中，細(xì)胞呈現(xiàn)什么形態(tài)？細(xì)胞呈現(xiàn)什么形態(tài)？_。(2)(2)只考慮兩兩融合，過程只考慮兩兩融合，過程獲得的融合細(xì)胞的基因型獲得的融合細(xì)胞的基因型可能為可能為_。(3)(3)過程過程是是_過程，此過程中需合成的生物大過程，此過程中需合成的生物大分子是分子是_。(4)(4)已知白

24、菜細(xì)胞中含有已知白菜細(xì)胞中含有2M2M條染色體，甘藍(lán)細(xì)胞中含有條染色體，甘藍(lán)細(xì)胞中含有2N2N條染色體，則雜種植株體細(xì)胞染色體數(shù)為條染色體，則雜種植株體細(xì)胞染色體數(shù)為_。若對白菜和甘藍(lán)采用雜交育種方法能成功，得到的后若對白菜和甘藍(lán)采用雜交育種方法能成功，得到的后代應(yīng)含代應(yīng)含_條染色體。條染色體。(5)(5)過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是_，該過程，該過程先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成_，再由它分化形成雜種，再由它分化形成雜種植物幼苗。植物幼苗?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)細(xì)胞壁具有保護(hù)細(xì)胞的作用，失去細(xì)胞壁細(xì)胞壁具有保護(hù)細(xì)胞的作用，失去細(xì)胞壁的保護(hù)，在等滲溶液中由于其

25、細(xì)胞表面張力的作用形的保護(hù)，在等滲溶液中由于其細(xì)胞表面張力的作用形成圓球形。成圓球形。(2)(2)只考慮兩兩融合，該過程可能有三種融合細(xì)胞。只考慮兩兩融合，該過程可能有三種融合細(xì)胞。(3)(3)過程過程是細(xì)胞壁的再生過程，此過程中需合成的生是細(xì)胞壁的再生過程，此過程中需合成的生物大分子是纖維素。物大分子是纖維素。(4)(4)植物體細(xì)胞雜交獲得的雜種植株為異源四倍體，有植物體細(xì)胞雜交獲得的雜種植株為異源四倍體，有性雜交獲得的雜種后代為異源二倍體。性雜交獲得的雜種后代為異源二倍體。(5)(5)植物組織培養(yǎng)過程中外植體通過有絲分裂增加細(xì)胞植物組織培養(yǎng)過程中外植體通過有絲分裂增加細(xì)胞數(shù)目。數(shù)目。答案：

26、答案：(1)(1)呈圓球形呈圓球形(2)AAaaBBBB(2)AAaaBBBB、AaBBccDdAaBBccDd、ccccDDddccccDDdd(3)(3)細(xì)胞壁的再生纖維素細(xì)胞壁的再生纖維素(4)2M+2N(4)2M+2NM+NM+N(5)(5)有絲分裂愈傷組織有絲分裂愈傷組織考點(diǎn)二植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用考點(diǎn)二植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用核心知識回顧核心知識回顧1.1.植物繁殖的新途徑植物繁殖的新途徑( (連線連線) )： 2.2.作物新品種的培育：作物新品種的培育：單倍體單倍體大大縮短育種年限大大縮短育種年限基因突變基因突變愈傷組織愈傷組織突變率突變率植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)愈傷組織愈傷組織【

27、思維診斷【思維診斷】(1)(1)可以通過培養(yǎng)葉肉細(xì)胞獲得草莓脫毒苗?？梢酝ㄟ^培養(yǎng)葉肉細(xì)胞獲得草莓脫毒苗。( )( )分析：分析：培養(yǎng)草莓脫毒苗應(yīng)培養(yǎng)幾乎不含病毒的莖尖組培養(yǎng)草莓脫毒苗應(yīng)培養(yǎng)幾乎不含病毒的莖尖組織，葉肉細(xì)胞可能含有病毒?？?，葉肉細(xì)胞可能含有病毒。(2)(2)經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體可直接作為人工種經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體可直接作為人工種子。子。( )( )分析：分析：經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體用人工薄膜包裝經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體用人工薄膜包裝后可得到人工種子。后可得到人工種子。(3)(3)微型繁殖一定能保持親本的優(yōu)良性狀。微型繁殖一定能保持親本的優(yōu)良性狀。( )( )分析

28、：分析：植物組織培養(yǎng)過程中可能發(fā)生基因突變，導(dǎo)致植物組織培養(yǎng)過程中可能發(fā)生基因突變，導(dǎo)致后代性狀發(fā)生改變。后代性狀發(fā)生改變。(4)(4)單倍體育種過程中常采用秋水仙素處理單倍體的種單倍體育種過程中常采用秋水仙素處理單倍體的種子。子。( )( )分析：分析：單倍體一般高度不育，難以產(chǎn)生種子。單倍體單倍體一般高度不育，難以產(chǎn)生種子。單倍體育種過程中常采用秋水仙素處理單倍體的幼苗。育種過程中常采用秋水仙素處理單倍體的幼苗。(5)(5)組織培養(yǎng)過程中培養(yǎng)的細(xì)胞由于處于不斷的分生狀組織培養(yǎng)過程中培養(yǎng)的細(xì)胞由于處于不斷的分生狀態(tài)而容易發(fā)生突變。態(tài)而容易發(fā)生突變。( )( )分析：分析：細(xì)胞分裂過程中容易因

29、細(xì)胞分裂過程中容易因DNADNA復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò)而發(fā)生復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò)而發(fā)生基因突變。基因突變。(6)(6)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)從組織培養(yǎng)得到的新個(gè)體細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)從組織培養(yǎng)得到的新個(gè)體中提取細(xì)胞產(chǎn)物。中提取細(xì)胞產(chǎn)物。( )( )分析：分析：細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)將組織細(xì)胞培養(yǎng)得到愈細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)將組織細(xì)胞培養(yǎng)得到愈傷組織即可。傷組織即可。(7)(7)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)選擇固體培養(yǎng)基。細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)選擇固體培養(yǎng)基。( )( )分析：分析：細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)選擇液體培養(yǎng)基，以細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)應(yīng)選擇液體培養(yǎng)基，以使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)被充分利用和利于細(xì)胞產(chǎn)物的提取。使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)被充分利

30、用和利于細(xì)胞產(chǎn)物的提取。高考角度全練高考角度全練1.(20131.(2013全國卷全國卷)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分二倍體藥用植物，甲含有效成分A A，乙含有效成分，乙含有效成分B B。某研究小組擬培育同時(shí)含有某研究小組擬培育同時(shí)含有A A和和B B的新型藥用植物?；氐男滦退幱弥参铩；卮鹣铝袉栴}：答下列問題：(1)(1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用用_酶和酶和_酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的力的_，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者

31、融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成_組織，然后組織，然后經(jīng)過經(jīng)過_形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為為_。(2)(2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指_。假設(shè)甲與乙有性雜交的后。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是異的原因是_。(3)(3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的_等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。

32、等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。【解題指南【解題指南】本題考查植物細(xì)胞工程中體細(xì)胞雜交技本題考查植物細(xì)胞工程中體細(xì)胞雜交技術(shù)，解答本題需關(guān)注以下三點(diǎn)：術(shù)，解答本題需關(guān)注以下三點(diǎn)：(1)(1)植物體細(xì)胞雜交過程包括酶解、原生質(zhì)體融合、脫植物體細(xì)胞雜交過程包括酶解、原生質(zhì)體融合、脫分化和再分化、植物組織培養(yǎng)。分化和再分化、植物組織培養(yǎng)。(2)(2)雜種植株的可育判斷雜種植株的可育判斷( (染色體聯(lián)會(huì)是否正常染色體聯(lián)會(huì)是否正常) )。(3)(3)人工種子的制備利用的是胚狀體、不定芽、頂芽、人工種子的制備利用的是胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等外面包上人工種皮獲得。腋芽等外面包上人工種皮獲得?！窘馕?/p>

33、【解析】本題主要考查植物體細(xì)胞雜交過程。本題主要考查植物體細(xì)胞雜交過程。(1)(1)纖維素和果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分，去除細(xì)胞纖維素和果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分，去除細(xì)胞壁常用的方法是用纖維素酶和果膠酶處理。去除細(xì)胞壁常用的方法是用纖維素酶和果膠酶處理。去除細(xì)胞壁后，得到原生質(zhì)體。誘導(dǎo)融合后，原生質(zhì)體需要經(jīng)壁后，得到原生質(zhì)體。誘導(dǎo)融合后，原生質(zhì)體需要經(jīng)過脫分化過程形成愈傷組織，然后經(jīng)過再分化形成完過脫分化過程形成愈傷組織，然后經(jīng)過再分化形成完整的雜種植株。整的雜種植株。(2)(2)多倍體是指體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組多倍體是指體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體，多倍體后代不育一

34、般是由于減數(shù)分裂過程中的個(gè)體，多倍體后代不育一般是由于減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，無法形成正常配子導(dǎo)致不育。同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，無法形成正常配子導(dǎo)致不育。(3)(3)經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽或腋經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽或腋芽等，包裹上人工種皮即可形成人工種子。芽等，包裹上人工種皮即可形成人工種子。答案：答案：(1)(1)纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化再分化( (或分化或分化) )植物體細(xì)胞雜交技術(shù)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)(2)體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體( (其其他合理答案也可他合理答

35、案也可) )在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染在減數(shù)分裂過程中，前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常色體聯(lián)會(huì)正常( (其他合理答案也可其他合理答案也可) )(3)(3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽( (答對其中一個(gè)即可答對其中一個(gè)即可) )【延伸探究【延伸探究】(1)(1)將甲、乙的原生質(zhì)體用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，只考將甲、乙的原生質(zhì)體用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，只考慮兩兩融合，可得到哪幾種融合細(xì)胞？慮兩兩融合，可得到哪幾種融合細(xì)胞？提示：提示：三種，甲的原生質(zhì)體融合、乙的原生質(zhì)體融合、三種，甲的原生質(zhì)體融合、乙的原生質(zhì)體融合、甲和乙的原生質(zhì)體融合。甲和乙的原生

36、質(zhì)體融合。(2)(2)若實(shí)現(xiàn)若實(shí)現(xiàn)A A、B B的工廠化生產(chǎn)，可采用的具體生物學(xué)方的工廠化生產(chǎn)，可采用的具體生物學(xué)方法是什么？法是什么？提示：提示：大量培養(yǎng)雜種細(xì)胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織。大量培養(yǎng)雜種細(xì)胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織。2.(20152.(2015天津高考天津高考)DHA)DHA對腦神經(jīng)發(fā)育至關(guān)重要。以對腦神經(jīng)發(fā)育至關(guān)重要。以A A、B B兩種單細(xì)胞真核藻為親本，利用細(xì)胞融合技術(shù)選育高兩種單細(xì)胞真核藻為親本，利用細(xì)胞融合技術(shù)選育高產(chǎn)產(chǎn)DHADHA融合藻。兩種藻特性如下表。融合藻。兩種藻特性如下表。據(jù)表回答：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號據(jù)表回答：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號77982230 77982230 (1)(1

37、)選育的融合藻應(yīng)具有選育的融合藻應(yīng)具有A A藻藻_與與B B藻藻_的優(yōu)點(diǎn)。的優(yōu)點(diǎn)。(2)(2)誘導(dǎo)融合前需用纖維素酶處理兩種藻，其目的是獲誘導(dǎo)融合前需用纖維素酶處理兩種藻，其目的是獲得得_。(3)(3)通過以下三步篩選融合藻，步驟通過以下三步篩選融合藻，步驟_可可淘汰淘汰B B藻，步驟藻，步驟_可淘汰生長速率較慢的可淘汰生長速率較慢的藻落，再通過步驟藻落，再通過步驟_獲取生產(chǎn)所需的融合藻。獲取生產(chǎn)所需的融合藻。步驟步驟a a：觀察藻落的大小：觀察藻落的大小步驟步驟b b：用不含有機(jī)碳源：用不含有機(jī)碳源( (碳源碳源生物生長的碳素來生物生長的碳素來源源) )的培養(yǎng)基進(jìn)行光照培養(yǎng)的培養(yǎng)基進(jìn)行光照培

38、養(yǎng)步驟步驟c c：測定：測定DHADHA含量含量(4)(4)以獲得的融合藻為材料進(jìn)行甲、乙、丙三組試驗(yàn)，以獲得的融合藻為材料進(jìn)行甲、乙、丙三組試驗(yàn)，結(jié)果如下圖。結(jié)果如下圖。甲組條件下，融合藻產(chǎn)生甲組條件下，融合藻產(chǎn)生HH的細(xì)胞器是的細(xì)胞器是_；丙組條件下產(chǎn)生；丙組條件下產(chǎn)生ATPATP的細(xì)胞器是的細(xì)胞器是_。與甲、丙兩組相比，乙組融合藻生長速率較快，原與甲、丙兩組相比，乙組融合藻生長速率較快，原因是在該培養(yǎng)條件下因是在該培養(yǎng)條件下_。甲、乙兩組甲、乙兩組DHADHA產(chǎn)量均較高，但實(shí)際生產(chǎn)中往往采用甲產(chǎn)量均較高，但實(shí)際生產(chǎn)中往往采用甲組的培養(yǎng)條件，其原因是組的培養(yǎng)條件，其原因是_?！窘忸}指南【解

39、題指南】(1)(1)關(guān)鍵知識：酶的專一性、光合作用、關(guān)鍵知識：酶的專一性、光合作用、細(xì)胞呼吸等。細(xì)胞呼吸等。(2)(2)圖表信息：表格內(nèi)含圖表信息：表格內(nèi)含A A藻、藻、B B藻各自的優(yōu)點(diǎn)，坐標(biāo)圖藻各自的優(yōu)點(diǎn)，坐標(biāo)圖內(nèi)含融合藻在不同培養(yǎng)條件下的生長速率和內(nèi)含融合藻在不同培養(yǎng)條件下的生長速率和DHADHA含量。含量?！窘馕觥窘馕觥?1)A(1)A藻的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生藻的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生DHADHA和自養(yǎng)特性和自養(yǎng)特性( (不需要不需要添加有機(jī)物可降低成本添加有機(jī)物可降低成本) )，B B藻的優(yōu)點(diǎn)是快速生長。藻的優(yōu)點(diǎn)是快速生長。(2)(2)纖維素酶可破壞細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體。纖維素酶可破壞細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體。(

40、3)B(3)B藻是異藻是異養(yǎng)生物，使用不含有機(jī)碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行光照既可將養(yǎng)生物，使用不含有機(jī)碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行光照既可將其淘汰；觀察菌落大小，可淘汰其淘汰；觀察菌落大小，可淘汰A A藻；再通過測定藻；再通過測定DHADHA含量可獲取生產(chǎn)所需的融合藻。含量可獲取生產(chǎn)所需的融合藻。(4)(4)甲組條件下，融甲組條件下，融合藻既可進(jìn)行光合作用，又可進(jìn)行細(xì)胞呼吸，故產(chǎn)生合藻既可進(jìn)行光合作用，又可進(jìn)行細(xì)胞呼吸，故產(chǎn)生HH的細(xì)胞器的細(xì)胞器是葉綠體和線粒體；丙組條件下融合藻僅是葉綠體和線粒體；丙組條件下融合藻僅進(jìn)行細(xì)胞呼吸，故產(chǎn)生進(jìn)行細(xì)胞呼吸，故產(chǎn)生ATPATP的細(xì)胞器是線粒體。的細(xì)胞器是線粒體。乙組乙組培養(yǎng)

41、基上有葡萄糖，可異養(yǎng)，又有光照，可自養(yǎng)，故培養(yǎng)基上有葡萄糖，可異養(yǎng)，又有光照，可自養(yǎng)，故比甲、丙組生長速率快；甲組是光能自養(yǎng)，不需要添比甲、丙組生長速率快；甲組是光能自養(yǎng)，不需要添加葡萄糖，能降低成本，也可防止其他雜菌生長，所加葡萄糖，能降低成本，也可防止其他雜菌生長，所以常用于實(shí)際生產(chǎn)中。以常用于實(shí)際生產(chǎn)中。答案：答案：(1)(1)產(chǎn)生產(chǎn)生DHADHA，自養(yǎng)特性快速生長，自養(yǎng)特性快速生長(2)(2)原生質(zhì)體原生質(zhì)體(3)b(3)ba ac c(4)(4)線粒體、葉綠體線粒體線粒體、葉綠體線粒體融合藻既能光能自融合藻既能光能自養(yǎng)又能異養(yǎng)融合藻利用光能和簡單的無機(jī)物即能生養(yǎng)又能異養(yǎng)融合藻利用光能

42、和簡單的無機(jī)物即能生長，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止雜菌長，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止雜菌生長生長【加固訓(xùn)練【加固訓(xùn)練】1.(20171.(2017保定模擬保定模擬) )植物葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體的分離和植物葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體的分離和培養(yǎng)的主要過程可用下面所示圖解簡單表示：培養(yǎng)的主要過程可用下面所示圖解簡單表示：(1)(1)培育胚狀體利用了培育胚狀體利用了_這一項(xiàng)生物技術(shù)，胚這一項(xiàng)生物技術(shù)，胚狀體再繼續(xù)培養(yǎng)，則可培育出完整的植株，這體現(xiàn)了狀體再繼續(xù)培養(yǎng)，則可培育出完整的植株，這體現(xiàn)了_。培養(yǎng)基中含有的能源物質(zhì)是。培養(yǎng)基中含有的能源物質(zhì)是_，接，接種前需要對培養(yǎng)基進(jìn)行嚴(yán)格的種前需要

43、對培養(yǎng)基進(jìn)行嚴(yán)格的_。(2)(2)如果愈傷組織是三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，若為了如果愈傷組織是三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，若為了獲得三七的細(xì)胞產(chǎn)物，則只需要培養(yǎng)到獲得三七的細(xì)胞產(chǎn)物，則只需要培養(yǎng)到_；若為了；若為了獲得三七的人工種子，則需要培養(yǎng)到獲得三七的人工種子，則需要培養(yǎng)到_。如果。如果愈傷組織是棉花葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，通過基因工程愈傷組織是棉花葉肉細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生的，通過基因工程要獲取抗蟲棉，目的基因?qū)朊藁ㄓ鷤M織細(xì)胞常用要獲取抗蟲棉，目的基因?qū)朊藁ㄓ鷤M織細(xì)胞常用的方法是的方法是_法。法。(3)(3)從葉片的葉肉細(xì)胞到獲得胚狀體的過程中，必須要從葉片的葉肉細(xì)胞到獲得胚狀體的過程中，必須要經(jīng)過

44、經(jīng)過_。無絲分裂無絲分裂有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞融合細(xì)胞融合脫脫分化分化再分化再分化【解析【解析】(1)(1)離體植物細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組織，離體植物細(xì)胞通過脫分化形成愈傷組織，通過再分化形成具有根和芽的胚狀體，再通過細(xì)胞分通過再分化形成具有根和芽的胚狀體，再通過細(xì)胞分裂、分化發(fā)育成一個(gè)完整的植株。該技術(shù)稱為植物組裂、分化發(fā)育成一個(gè)完整的植株。該技術(shù)稱為植物組織培養(yǎng)，其原理為植物細(xì)胞的全能性。培養(yǎng)基中含有織培養(yǎng)，其原理為植物細(xì)胞的全能性。培養(yǎng)基中含有的能源物質(zhì)是蔗糖；培養(yǎng)基要求進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌。的能源物質(zhì)是蔗糖；培養(yǎng)基要

45、求進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌。(2)(2)三七的細(xì)胞產(chǎn)物為細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將三七葉肉細(xì)三七的細(xì)胞產(chǎn)物為細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將三七葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到愈傷組織即可；獲得人工種子需培養(yǎng)至胚狀胞培養(yǎng)到愈傷組織即可；獲得人工種子需培養(yǎng)至胚狀體；棉花為雙子葉植物，導(dǎo)入抗蟲基因常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)體；棉花為雙子葉植物，導(dǎo)入抗蟲基因常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法?；?。(3)(3)離體葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到胚狀體的過程中必須經(jīng)離體葉肉細(xì)胞培養(yǎng)到胚狀體的過程中必須經(jīng)過脫分化和有絲分裂形成愈傷組織，再分化和有絲分過脫分化和有絲分裂形成愈傷組織，再分化和有絲分裂形成具有根和芽的胚狀體。裂形成具有根和芽的胚狀體。答案：答案：(1)(1)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性植

46、物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性蔗糖滅菌蔗糖滅菌(2)(2)愈傷組織胚狀體農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化愈傷組織胚狀體農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化(3)(3)2.(20142.(2014廣東高考廣東高考) )鐵皮石斛是我國名貴中藥，生物鐵皮石斛是我國名貴中藥，生物堿是其有效成分之一。應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石堿是其有效成分之一。應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖斛擬原球莖( (簡稱簡稱PLBsPLBs，類似愈傷組織，類似愈傷組織) )生產(chǎn)生物堿的生產(chǎn)生物堿的實(shí)驗(yàn)流程如下：實(shí)驗(yàn)流程如下：在固體培養(yǎng)基上，在固體培養(yǎng)基上，PLBsPLBs的重量、生物堿含量隨增殖培的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時(shí)間的變化如圖所示，請回答下列問題：養(yǎng)時(shí)間的變化如

47、圖所示，請回答下列問題：(1)(1)選用新生營養(yǎng)芽為外植體的原因是選用新生營養(yǎng)芽為外植體的原因是_，誘導(dǎo)外植體形成，誘導(dǎo)外植體形成PLBsPLBs的過程稱的過程稱_。(2)(2)與黑暗條件下相比，與黑暗條件下相比，PLBsPLBs在光照條件下生長的優(yōu)勢在光照條件下生長的優(yōu)勢體現(xiàn)在體現(xiàn)在_，_，_。(3)(3)脫落酸脫落酸(ABA)(ABA)能提高生物堿含量，但會(huì)抑制能提高生物堿含量，但會(huì)抑制PLBsPLBs的的生長。若采用液體培養(yǎng)，推測添加適量的生長。若采用液體培養(yǎng)，推測添加適量的ABAABA可提高生可提高生物堿產(chǎn)量。同學(xué)們擬開展探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測，在設(shè)物堿產(chǎn)量。同學(xué)們擬開展探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測

48、，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)探討了以下問題：計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)探討了以下問題：ABAABA的濃度梯度設(shè)置和添加方式：設(shè)的濃度梯度設(shè)置和添加方式：設(shè)4 4個(gè)個(gè)ABAABA處理組，處理組，1 1個(gè)空白對照組，個(gè)空白對照組，3 3次重復(fù)。因次重復(fù)。因ABAABA受熱易分解，故一定受熱易分解，故一定濃度的無菌濃度的無菌ABAABA母液應(yīng)在各組液體培養(yǎng)基母液應(yīng)在各組液體培養(yǎng)基_后按比例加入。后按比例加入。實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和取樣：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和取樣：實(shí)驗(yàn)5050天完成，每天完成，每1010天取樣，將天取樣，將樣品樣品(PLBs(PLBs) )稱重稱重(g/(g/瓶瓶) )后再測定生物堿含量。如初始后再測定生物堿含量。如初始( (

49、第第0 0天天) )數(shù)據(jù)已知，實(shí)驗(yàn)過程中還需測定的樣品數(shù)為數(shù)據(jù)已知，實(shí)驗(yàn)過程中還需測定的樣品數(shù)為_。依所測定數(shù)據(jù)確定適宜的依所測定數(shù)據(jù)確定適宜的ABAABA濃度和培養(yǎng)時(shí)間：當(dāng)某濃度和培養(yǎng)時(shí)間：當(dāng)某3 3個(gè)樣品個(gè)樣品( (重復(fù)樣重復(fù)樣) )的的_時(shí)，其對應(yīng)的時(shí)，其對應(yīng)的ABAABA濃濃度為適宜濃度，對應(yīng)的培養(yǎng)時(shí)間是適宜培養(yǎng)時(shí)間。度為適宜濃度，對應(yīng)的培養(yǎng)時(shí)間是適宜培養(yǎng)時(shí)間。【解題指南【解題指南】(1)(1)圖示信息：實(shí)驗(yàn)流程中形成圖示信息：實(shí)驗(yàn)流程中形成PLBsPLBs，聯(lián)，聯(lián)系由植物離體組織形成愈傷組織的過程；坐標(biāo)曲線圖系由植物離體組織形成愈傷組織的過程；坐標(biāo)曲線圖中曲線的走勢表示生物堿含量和中

50、曲線的走勢表示生物堿含量和PLBsPLBs重量變化情況，重量變化情況，光照影響光照影響PLBsPLBs重量。重量。(2)(2)隱含知識：脫落酸的作用、細(xì)胞的全能性、脫分化、隱含知識：脫落酸的作用、細(xì)胞的全能性、脫分化、影響影響PLBsPLBs的因素。的因素?！窘馕觥窘馕觥勘绢}考查植物組織培養(yǎng)相關(guān)知識及讀圖析圖本題考查植物組織培養(yǎng)相關(guān)知識及讀圖析圖能力、分析實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＤ芰?、分析?shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1)(1)新生營養(yǎng)芽細(xì)胞分化程度低，容易形成新生營養(yǎng)芽細(xì)胞分化程度低，容易形成PLBsPLBs；根據(jù)；根據(jù)題干可知，題干可知，PLBsPLBs類似愈傷組織，外植體形成愈傷組織類似愈傷組織，外植體形成愈傷組織的過

51、程是脫分化。的過程是脫分化。(2)(2)據(jù)圖分析可知，在光照條件下，據(jù)圖分析可知，在光照條件下，PLBsPLBs約從約從1515天時(shí)開天時(shí)開始生長，早于黑暗條件下始生長，早于黑暗條件下( (約從第約從第3030天開始生長天開始生長) )；光；光照條件下照條件下PLBsPLBs生長時(shí)間約生長時(shí)間約3535天，長于黑暗條件下生長天，長于黑暗條件下生長時(shí)間時(shí)間( (約約2020天天) )；光照條件下最終；光照條件下最終PLBsPLBs重量高于黑暗條重量高于黑暗條件下件下PLBsPLBs重量。重量。(3)(3)由于由于ABAABA受熱易分解，所以各組液體培養(yǎng)基滅菌受熱易分解，所以各組液體培養(yǎng)基滅菌后冷

52、卻，再加入后冷卻，再加入ABAABA。根據(jù)題干信息可知，實(shí)驗(yàn)中根據(jù)題干信息可知，實(shí)驗(yàn)中4 4組組ABAABA處理組加處理組加1 1組對照組，組對照組，3 3次重復(fù)，測定次重復(fù)，測定1010、2020、3030、4040、5050天共天共5 5組數(shù)據(jù)，共計(jì)組數(shù)據(jù)，共計(jì)7575組樣品。組樣品。在適宜的在適宜的ABAABA濃度、適宜的培養(yǎng)時(shí)間時(shí)，樣品中生物堿含量最大。濃度、適宜的培養(yǎng)時(shí)間時(shí)，樣品中生物堿含量最大。答案：答案：(1)(1)細(xì)胞分化程度低，分裂能力強(qiáng)，生長旺盛細(xì)胞分化程度低，分裂能力強(qiáng)，生長旺盛脫分化脫分化(2)(2)生長起始較快增重持續(xù)時(shí)間較長生長起始較快增重持續(xù)時(shí)間較長PLBsPLBs產(chǎn)量較高產(chǎn)量較高(3)(3)滅菌冷卻滅菌冷卻7575生物堿含量最大生物堿含量最大