高三生物植物细胞工程、植物细胞工程的基本技术、植物细胞工程的实际应用

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1、专题二　细胞工程考向展望此部分考点具有较强的综合性，是高考中常考的内容。由于这些技术在现代科研、生产实践中有着广泛的应用，因此材料的可选性比较丰富，试题的新颖程度比较高。能够较好地考查学生的综合应用与获取信息的能力。高考考查本章内容时可能呈现的形式有：1．以选择题的形式考查各种动植物细胞工程的原理、方法和过程，相对来说这一类题目理论性更强一些。2．以非选择题（主要是展示某些过程的图表题）的形式考查应用细胞工程的基本知识对实际生产生活中各种有关的现象进行描述、分析和解释。3．联系细胞的基本结构等内容，以综合题形式考查本节内容与其他知识间的联系。第三课时植物细胞工程、植物细胞工程的

2、基本技术、植物细胞工程的实际应用考纲要览【课标要求】1．细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用；2．进行植物组织培养，体验植物组织培养技术；3．植物体细胞杂交技术；4．植物细胞工程的实际应用。【考向瞭望】1．选择题考查植物细胞工程的理论基础；2．选择题或简答题（常以图表或阅读形式出现）考查植物组织培养的原理、过程和方法；3．选择题或简答题（常以图表形式出现）考查植物体细胞杂交技术；4．选择题考查植物细胞工程的实例。温故知新1．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，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品

3、的一门综合科学技术。2．植物组织培养技术（1）原理：植物细胞具有全能性，即具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整个体的潜能。（2）过程：高度分化的组织经过脱分化，恢复分裂能力，分裂形成愈伤组织，经过再分化，发育成具有幼根和芽的一株完整植株。（3）细胞脱分化：已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。（4）再分化：脱分化产生的愈伤组织继续培养，重新分化出根或芽等器官，这个过程叫再分化。（5）细胞不表达全能性原因：植物体内的细胞在特定条件下选择性表达。（6）植物组织培养的概念：在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞

4、，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。3．植物体细胞杂交技术（1）概念：是将不同种植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培养成新的植物体的过程。（2）过程：不同植物细胞→不同细胞原生质体→原生质体融合→杂种细胞→杂种植株。（3）意义：克服不同种生物远源杂交的不亲和性。4．植物繁殖的新途径（1）微型繁殖：微型繁殖是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。（2）作物脱毒：选用无毒的材料（如茎尖、根尖等）进行微型繁殖，繁殖出无毒幼苗的过程。（3）人工种子：通过植物组织培养技术

5、得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，包上人工种皮就可形成人工种子。5．作物新品种的培育（1）单倍体育种：单倍体育种首先要通过植物组织培养技术进行花药离体培养，得到幼苗，然后用秋水仙素处理，获得纯合子。（2）突变体的利用：应用植物组织培养技术筛选对人们有用的突变体，进而培育新品种。细胞产物的工厂化生产：应用植物组织培养技术获得大量的细胞产物的技术。知识网络重难探究例1有关全能性的叙述，不正确的是(C)A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B．生物体内细胞由于分化，全能性不能表达C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D．植物细胞离体培养在一定条件卞能表现

6、出全能性【解析】解答此题需从以下几方面入手分析：首先受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞的分裂、分化形成完整的个体，所以全能性最高；其次。体内每一个体细胞都是通过有丝分裂形成，都含有发育成完整个体所必需的全部基因，理论上讲都应该具有全能性，但由于分化，基因在不同的细胞中选择表达，因而体内细胞并没有表达出全能性；再者，卵细胞在一定条件下，全能性表现比体细胞高，但与受精卵不同，细胞的分化程度也很高；第四，分化的植物细胞具有全能性，但要表达必须在一定条件下离体培养。。【归纳】一、细胞的全能性1．原因：每个细胞都含有该物种全部遗传信息。2．前提：离体、人工配制的培养基、无菌和

7、人工控制的适宜培养条件。3．全能性比较（1）受精卵＞配子＞体细胞（2）植物体细胞＞动物体细胞（3）胚胎细胞＞体细胞，干细胞＞分化细胞例2在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的（C）A.消毒灭菌B.适宜的温度C.充足的光照D.适宜的养料和激素【解析】解答该题需从如下三个方面入手分析：①由离体的植物器官、组织或细胞形成愈伤组织的过程是植物组织培养过程中的一个阶段。该阶段要进行细胞的增殖和细胞的脱分化，这就必须要有适宜的养料和激素，必须要有适宜的温度，这样