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专题二细胞工程早起的鸟儿有虫吃12．1植物细胞工程导学案编制:王海玲审核：李波使用时间：第3周第1节【学习目标】1.简述植物组织培养和体细胞杂交技术及其应用。2.列举植物细胞工程的实际应用。3.尝试进行植物组织培养。【学习重点】1.植物组织培养的原理和过程。2.植物体细胞杂交的原理。3.植物细胞工程的应用。【学习难点】植物组织培养的实验。2．1．1植物细胞工程的基本技术【课前预习案】一、细胞工程的概念细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过水平或___水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的或获得________的一门综合科学技术。根据操作对象的不同，可分为_____________和_______________两大领域。二、细胞的全能性1．概念：高度的细胞，仍然具有发育成的潜能。2．细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部___________。3．细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤)受精卵_______生殖细胞_______体细胞植物细胞的体细胞________动物细胞的体细胞分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞的性。2．植物组织培养就是在和控制条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的上，给予适宜的培养条件，诱导其产生、，最终形成完整的植株。3．植物组织培养操作流程四、植物体细胞杂交技术1．概念：将的植物体细胞，在一定条件下融合成细胞，并把杂种细胞培育成的技术。2．原理：膜的和细胞的。3．植物体细胞杂交技术流程图：专题二细胞工程早起的鸟儿有虫吃2C：用酶解法去掉细胞壁，获得原生质体的过程，所用酶为和；D：在诱导剂的作用下进行诱导融合，先进行膜的融合，再进行核的融合，最后形成杂种细胞E，常用的诱导方法---物理法：；化学法：G：表示细胞融合完成的标志是的生成；F：表示进行。4．该技术的目的：植物体细胞杂交终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。【课堂合作探究案】【探究一】植物组织培养技术1、离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？植物组织培养需要哪些条件？2、总结植物组织培养过程。3、回忆基因工程的过程，转基因植物为什么要利用组织培养？【探究二】植物体细胞杂交技术1、为什么用纤维素酶、果胶酶能分解植物细胞的细胞壁？利用酶解法去掉细胞壁的优势是什么？2、植物体细胞原生质体融合完成的标志是什么？杂交完成的标志又是什么？3、番茄-马铃薯杂种植株这种超级作物达到人们的预期目标了吗？可能是什么原因造成的？【巩固练习】1．要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要．．．（）A．具有完整细胞核的细胞B．离体状态C．导入外源基因D．一定的营养物质和激素2．植物体细胞杂交的过程实质是（）A．细胞质融合的过程B．细胞核融合的过程C．细胞膜融合的过程D．细胞原生质体融合的过程3．原生质体融合后，需诱导产生细胞壁，参与此过程的细胞器是（）A．叶绿体、高尔基体B．线粒体、高尔基体C．叶绿体、线粒体D．线粒体、内质网专题二细胞工程早起的鸟儿有虫吃34．高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误．．的是A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构5．以下不能．．说明细胞具有全能性的实验是（）A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株6．植物组织培养过程中的脱分化是指（）A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B．未成熟的种子经过长期培养，培养出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程7．花药离体培养，形成完整的植株，通常需要经过的两个阶段是（）A．脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽B．分化形成愈伤组织，进一步分化形成根、芽C．通过减数分裂形成配子，配子再发育形成根、芽D．先用秋水仙素处理花粉，再进行花药离体培养8．下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：（1）步骤①是去掉_______________，使植物细胞成为_______________，最常用的方法是__________________________________。（2）步骤②一般常用的化学试剂是_________，目的是________________________，该过程体现了细胞膜的性。（3）③过程的目的是形成杂种细胞，杂种细胞形成的标志是。（4）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是___________，其中步骤④相当于___________，步骤⑤相当于______________。（5）植物体细胞杂交的优点是，获得的杂种植株有可能表现两株植物的性状，其根本原因是_______________________________。（6）利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？__________________________________________专题二细胞工程早起的鸟儿有虫吃42．1．2植物细胞工程的实际应用一、植物繁殖的新途径1．微型繁殖（1）微型繁殖技术：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。（2）特点：①保持。②地实现种苗的大量繁殖。2．作物脱毒（1）材料：植物的（如）。（2）脱毒苗：切取一定大小的进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。3．人工种子（1）概念：一植物组织培养得到的、、顶芽和等为材料，经过人工包装得到的种子。（2）特点：①后代无；②不受限制。二、作物新品种的培育1．单倍体育种（1）方法：离体培养（2）优点：明显缩短了。2．突变体的利用（1）产生原因：在植物的组织培养过程中，易受培养条件和外界压力（如射线、化学物质等）的影响而发生。（2）利用：筛选出对人们有用的，进而培育成。三、细胞产物的工厂化生产1．细胞产物种类：、脂肪、糖类、、香料、生物碱等。2．技术：植物技术。3．实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产；另外，三七、紫草和银杏的也都已经实现了工厂化生产。【巩固练习】1．胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（）A．愈伤组织B．再分化C．形成完整植株D．取离体组织2．下列哪一项不是．．植物繁殖的新途径（）A．微型繁殖B．作物脱毒C．双受精D．人工种子3．马铃薯利用块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法（）A．选择优良品种进行杂交B．进行远缘植物体细胞杂交C．利有茎尖进行组织培养D．人工诱导基因突变4．如下图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确．．．的是（）A．人工种子胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可添加农药和植物激素B．人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食C．人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题D．人工种子胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构