2019-2020年高三生物第一輪復(fù)習(xí) 4、細(xì)胞與細(xì)胞工程2-1細(xì)胞工程簡介之植物細(xì)胞工程教案 新人教版選修教學(xué)目的1細(xì)胞的全能性（C：理解）。2植物細(xì)胞工程的主要技術(shù)植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交（A：知道）。重點和難點1 教學(xué)重點（1） 植物組織培養(yǎng)。（2） 植物體細(xì)胞雜交。2 教學(xué)難點植物體細(xì)胞雜交。教學(xué)過程【板書】 細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞工程 植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交【注解】細(xì)胞工程：應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過某種工程學(xué)手段，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平上，按照人休養(yǎng)的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。一、 細(xì)胞的全能性（細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)）（一）概念：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個體的潛能，細(xì)胞的這種特性叫做細(xì)胞的全能性。（二）表達(dá) 受精卵的全能性最高1生物體內(nèi) 卵細(xì)胞也具有較高的潛在全能性（另：植物花粉或精子） 體細(xì)胞的全能性較低（含有該物種特有的全套遺傳物質(zhì)，理論上也具全能性。但在生物體內(nèi)，特定的時間、空間使體細(xì)胞只能表達(dá)特定的基因，因而全能性難以表現(xiàn)。）2生物體外：離體的植物細(xì)胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。3全能性比較（1）受精卵>卵細(xì)胞（花粉、精子）>體細(xì)胞（2）植物體細(xì)胞>動物體細(xì)胞（3）未分化或分化程度低的細(xì)胞>分化程度高的體細(xì)胞【例析】真核多細(xì)胞生物體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織器官是由于（C）A在生物發(fā)育的不同時期，某些細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了改變B在細(xì)胞增殖的過程中，細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了突變C基因表達(dá)有特異性D由于環(huán)境的復(fù)雜性，使基因表達(dá)具有階段性二、 植物的組織培養(yǎng)（一）概念：愈傷組織：離體的植物器官、組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)一段時間后，通過細(xì)胞分裂形成的排列疏松無規(guī)則，高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁組織。（分化程度低、全能性較高）脫分化：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，稱為植物細(xì)胞的脫分化。再分化：脫分產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，重新分化成根或芽等器官，這個過程叫再分化。（二）過程離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織根、芽植物體（形成愈傷組織之前不需光，而后一般需光；CO2也是這樣）（三）植物組織培養(yǎng)基的成分：礦質(zhì)元素（或無機鹽）、蔗糖、維生素、植物激素和有機添加劑（四）應(yīng)用：提取紫草素（愈傷組織只進(jìn)行傳代培養(yǎng)，不使其再分化）、制造人工種子等【例析】在離體的植物器官、組織或細(xì)胞分化形成愈傷組織的過程中，下列哪一項條件是不需要的（C）A消毒滅菌 B適宜的溫度 C充足的光照 D適宜的養(yǎng)料和激素三、 植物體細(xì)胞雜交（一）概念：用兩個來源于不同植物的體細(xì)胞融合成一個雜種細(xì)胞，并且把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的方法。 去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體 分離 方法：用纖維素酶和果膠酶（二）過程 原生質(zhì)體的融合 融合 物理法：離心、振動、電刺激（重壓不行） 方法 化學(xué)法：聚乙二醇等 誘發(fā)（新壁） 植物組織培養(yǎng)：獲得雜種植株。（與動物細(xì)胞融合的區(qū)別）（三）意義和成果：意義：克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙、大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍。成果：“番茄馬鈴薯”等【例析】植物體細(xì)胞雜交尚未解決的問題有（C）A去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體B將雜種細(xì)胞培育成植株C讓雜種植物按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀D尚未培育出屬間雜種植物甲植物體細(xì)胞的基因型為Aa，乙植物體細(xì)胞的基因型為Bb，去壁后用PEG將這兩種植物細(xì)胞融合，則得到的雜種體細(xì)胞的基因型可能為（）AAaBb BAAaa CBBbb DAABB【同類題庫】細(xì)胞的全能性有關(guān)全能性的敘述，不正確的是（C）A受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個體，因此全能性最高B生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化、全能性不能表達(dá)C卵細(xì)胞與受精卵一樣，細(xì)胞未分化，全能性很高D植物細(xì)胞離體培養(yǎng)在一定條件下能表現(xiàn)全能性在一個生物體內(nèi)，細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，原因是（C）A細(xì)胞失去了全能性 B細(xì)胞中的基因部分丟失C細(xì)胞中的基因選擇性表達(dá) D細(xì)胞中的基因變異不同下列植物細(xì)胞或組織的全能性在適宜條件下最易表達(dá)的是（B）A枝條上的一個芽 B柱頭上的花粉C胚珠中的珠被細(xì)胞 D根尖的分生區(qū)細(xì)胞（多選）要將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，需要（ABD）A具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞 B離體狀態(tài)C導(dǎo)入外源基因 D一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素植物細(xì)胞工程的主要技術(shù)植物組織培養(yǎng)下列敘述中不適合愈傷組織的概念及結(jié)構(gòu)功能特點的是（A）A胡蘿卜根的切片上的組織B細(xì)胞壁很薄，這種組織沒有發(fā)生分化C將植物體器官或組織的一部分切下放在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基上經(jīng)分裂且脫分化形成D在適當(dāng)?shù)臈l件下可以再分化而產(chǎn)生出植物的各種組織和器官，進(jìn)而發(fā)育成植株下列過程沒有用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項是（B）A花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株B秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗獲得多倍體植株C基因工程培育抗蟲棉植株D細(xì)胞工程培育“番茄一馬鈴薯”雜種植株植物組織培養(yǎng)的過程可以歸納為：；對此敘述有錯誤的是（D）A的再分化過程中，當(dāng)細(xì)胞分裂素與生長素的濃度比低時，有利于根的發(fā)生B植物組織培養(yǎng)所依據(jù)的原理是細(xì)胞的全能性C過程指植物的營養(yǎng)生長和生殖生長階段D包裹上人造種皮可獲得人工種子下列屬于組織培養(yǎng)的是（A）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未受精的卵發(fā)育成植株植物的組織培養(yǎng)是指（C）A離體的植物器官或細(xì)胞培育成愈傷組織 B愈傷組織培育成植株C離體的植物器官、組織或細(xì)胞培育成植株 D愈傷組織形成高度液泡化的組織下列對植物組織培養(yǎng)過程中脫分化的敘述正確的是（C）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)分化細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(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)胞的過程下列可成為植物組織培養(yǎng)條件的是（C）CO2 有機物 生長素 細(xì)胞分裂素 水 礦質(zhì)元素（無機鹽）A B C D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程中，需要下列哪些條件（D）消毒滅菌 一定濃度的植物激素 適宜的溫度 充足的光照 充足的養(yǎng)料A B C D愈傷組織細(xì)胞在一種包含所有必須物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了幾個小時，其中一種化合物具有放射性（氚標(biāo)記）。當(dāng)這些細(xì)胞被固定后進(jìn)行顯微鏡檢，利用放射自顯影發(fā)現(xiàn)放射性集中在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體?？梢杂欣碛傻乜隙?biāo)記化合物是（C）A一種氨基酸 B尿嘧啶核苷酸 C胸腺嘧啶脫氧核苷酸D葡萄糖用高度分化的植物細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯誤的是（B）A該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的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)某園藝場精心培育出一株黑牡丹，如果要保持母本的優(yōu)良性狀，并盡快大規(guī)模繁殖，最適合的繁殖方式是（B）A嫁接 B組織培養(yǎng) C扦插 D有性生殖在下列選項中，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是（D）利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，獲得多倍體植株 利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 利用基因工程培育抗棉鈴蟲的棉花植株 利用細(xì)胞工程培育“番茄-馬鈴薯”雜種植株 無子西瓜的大量繁殖A B C D真核多細(xì)胞動物體細(xì)胞膜沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化為不同的組織器官是由于（C）A在生物體發(fā)育的不同時期，某些細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了改變B在細(xì)胞增殖過程中，細(xì)胞內(nèi)的基因發(fā)生了突變 C基因的表達(dá)有選擇性D不同的細(xì)胞內(nèi)，基因不完全相同有關(guān)全能性的敘述，不正確的是（C）A受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個體，因此全能性最高B生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化，所以全能性不能表達(dá)C卵細(xì)胞與受精卵一樣，細(xì)胞末分化，全能性很高D植物細(xì)胞在離體培養(yǎng)在一定條件下能表現(xiàn)出全能性下列屬于組織培養(yǎng)的是（A）A花粉培養(yǎng)成單倍體 B芽發(fā)育成枝條C根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū) D未受精的卵發(fā)育成植株動物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞雜交的比較中，正確的是（D）A誘導(dǎo)融合的方法完全相同 B所用的技術(shù)手段完全相同C所采用的原理完全相同 D都能形成雜種細(xì)胞植物組織培養(yǎng)是指（C）A離體的植物器官或細(xì)胞培育成愈傷組織 B愈傷組織培育成植株C離體的植物器官、組織或細(xì)胞培育成植株 D愈傷組織形成高度液泡化組織可以成為植物組織培養(yǎng)條件的是（C）CO2 有機物 生長素 細(xì)胞分裂素 HO2 礦質(zhì)元素A B C D下圖表示植物組織培養(yǎng)的簡略過程，據(jù)圖回答： （1） 表示 ，它能被培養(yǎng)成為的根本原因是 ；（2）表示 ；它與相比分化程度 ，全能性 。（填“高”或低）（3）若要制作人工種子，應(yīng)該選用（填編號） 。（4）若是花藥，則是 ，繼續(xù)對其使用 處理可獲得正常植株，這一過程被稱為 。（5）若是胡蘿卜根尖細(xì)胞，則培養(yǎng)成的的葉片的顏色是 ，這說明根尖細(xì)胞 。（6）利用該技術(shù)制造治療燙傷的藥物紫草素，培養(yǎng)將進(jìn)行到（填編號） 。（1）離體的植物器官、組織或細(xì)胞；植物細(xì)胞具有全能性（2）愈傷組織；分化程度低、全能性高（3） （4）單倍體植株；秋水仙素；單倍體育種（5）綠色；含有能表達(dá)的與形成葉綠體有關(guān)的基因（6）植物細(xì)胞工程的主要技術(shù)植物體細(xì)胞雜交（多選）下列關(guān)于植物原生質(zhì)體的敘述中，正確的是（AB）A獲得原生質(zhì)體的最常用方法是酶解法 B原生質(zhì)體具有全能性，可用于植物體細(xì)胞雜交C原生質(zhì)體與細(xì)胞壁分離后，始終能保持活力D培養(yǎng)原生質(zhì)體時，必須加入動物血清和葡萄糖植物體細(xì)胞雜交的目的是（C）A用酶解法去掉細(xì)胞壁分離出有活力的原生質(zhì)體B以人工誘導(dǎo)法使兩個不同植物的原生質(zhì)體融合C用植物組織培養(yǎng)法培養(yǎng)融合的原生質(zhì)體得到雜種植株D通過以上三者來完成植物體細(xì)胞雜交尚未解決的問題是（C）A去掉細(xì)胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體B將雜種細(xì)胞培育成植株C讓雜種植株按照人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀D尚未培育出屬間雜種植物動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是（D）A誘導(dǎo)融合的方法完全相同 B所用的技術(shù)手段完全相同C所采用的原理完全相同 D都能形成雜種細(xì)胞兩者的原理不相同，動物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜有流動性，最終形成雜種細(xì)胞；植物體細(xì)胞雜交的原理是細(xì)胞膜有流動性和細(xì)胞的全能性，最終雜種細(xì)胞形成的是雜種植株。將A細(xì)胞和B細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞融合，得到的融合細(xì)胞是（D）AAA型 BBB型 CAB型 D以上均有現(xiàn)有甲、乙兩個煙草品種（2N=48），基因型分別為aaBB和AAbb，這兩對基因位于非同源染色體上，且在光照強度大于800lux時，都不能生長，這是由于它們中的一對隱性純合基因（aa或bb）作用的結(jié)果。 取甲、乙兩品種的花粉分別培養(yǎng)成植株，將它們的葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體，并將兩者相混，使之融合，誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞團。然后，放到大于800lux光照下培養(yǎng)，結(jié)果有的細(xì)胞團不能分化，有的細(xì)胞團能分化發(fā)育成植株。請回答下列問題：（1）甲、乙兩煙草品種花粉的基因型分別為 ；（2）將葉肉細(xì)胞制成原生質(zhì)體時，使用 破除細(xì)胞壁；（3）在細(xì)胞融合技術(shù)中，常用的誘導(dǎo)劑是 ；（4）在大于800lux光照下培養(yǎng)，有 種細(xì)胞團不能分化，而能分化的細(xì)胞團是由 的原生質(zhì)體融合來的（這里只考慮2個原生質(zhì)體的相互融合）。由該細(xì)胞團分化發(fā)育成的植株，其染色體數(shù)是 ，基因型是 ；該植株的自交后代中，在800lux光照下，出現(xiàn)不能生長植株的概率是 。（1）aB、Ab（2）纖維素酶和果膠酶（3）聚乙二醇（滅活病毒）（4）兩種：aB和Ab（或基因型不同）；48；AaBb；7/16下圖表示“蘿卜甘藍(lán)”的形成過程，請回答（1）圖中F1為 倍體，是否可育？ （2）F1中染色體來源是 。（3）圖中F2在自然界發(fā)生的可能性極低，一般人工采用 方法獲得，F(xiàn)2是否可育？ 。（1）二 不可育 （2）一個染色體組來自蘿卜，另一組來自甘藍(lán) （3）秋水仙素處理F1的種子或幼苗 可育據(jù)下圖回答相關(guān)問題（1）過程應(yīng)使用 處理細(xì)胞去除植物細(xì)胞的 。（2）過程叫做 技術(shù)，該過程的誘導(dǎo)方法有 和 兩大類。（3）過程是 過程，與此過程密切相關(guān)的細(xì)胞器是 。（4）過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是 ，通過分裂形成 ，然后再分化形成雜種植物幼苗。（5）若番茄細(xì)胞內(nèi)含有A個染色體，馬鈴薯細(xì)胞內(nèi)含有B個染色體，則番茄-馬鈴薯細(xì)胞內(nèi)含 個染色體；若采用雜交育種的方法且成功的話，得到的后代含 個染色體，必須用 來處理幼苗，才能得到可育的番茄-馬鈴薯，其中含有 個染色體。這兩種方法相比，體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點是： 。（6）事實上，用雜交育種的方法培育番茄-馬鈴薯是很難成功的，原因是這兩種植物之間存在著 。（1）纖維素酶和果膠酶；細(xì)胞壁（2）原生質(zhì)體融合；物理法；化學(xué)法（3）細(xì)胞壁再生；高爾基體（4）有絲分裂；愈傷組織（5）A+B；（A+B）/2；秋水仙素；A+B；在克服遠(yuǎn)緣雜交的不親和障礙，培育作物新品種方面有重大突破（6）生殖隔離【學(xué)科內(nèi)綜合】（多選）下列對植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)液和無土栽培的營養(yǎng)液比較的敘述中，正確的有（ACD）A都必須含植物必需的礦質(zhì)元素 B都必須含有少量有機物C不都需要含有植物激素 D濃度都必須小于細(xì)胞液濃度在下列選項中，需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是（BCD）A利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，得到染色體數(shù)目加倍的植株B利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株C利用基因工程培育抗棉鈴蟲的棉花植株D利用細(xì)胞工程培養(yǎng)“番茄一馬鈴薯”雜種植株愈傷組織細(xì)胞在一種包含所有必需物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了幾個小時，其中一種化合物具有放射性（氚標(biāo)記）。當(dāng)這些細(xì)胞被固定后鏡檢，利用放射自顯影技術(shù)發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)集中在細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中?？梢钥隙?biāo)記的化合物是（C）A一種氨基酸 B尿嘧啶核苷酸 C胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸 D葡萄糖基因型為AaBb的水稻（含24條染色體）的花藥通過無菌操作接入試管后，在一定條件下形成試管苗，問：（1）愈傷組織是花粉細(xì)胞不斷分裂后形成的不規(guī)則細(xì)胞團，愈傷組織形成后，必須從培養(yǎng)基中獲得 等營養(yǎng)物質(zhì)。（2）要促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有 兩類激素。（3）愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根，再由芽發(fā)育成葉和莖。這一過程必須給予光照，其原因是 能利用光能制造有機物，供試管苗生長發(fā)育。（4）在培養(yǎng)過程中，除光照外，必要的外界條件還有 、 等。（5）試管苗的細(xì)胞核中含 條脫氧核糖核苷酸鏈。（6）培育成的試管苗可能出現(xiàn)的基因型有 。（1）水、無機鹽和維生素等小分子有機物 （2）細(xì)胞分裂素和植物生長素 （3）葉綠體（4）無菌、適宜的溫度（5）24（6）AB 、aB、Ab、ab下圖為某二倍體植株的雌蕊，據(jù)圖回答：(1)若該植株的基因型為AAbb，并接受了基因型為AaBb的植株的花粉，則的基因型為 。如果欲利用獲得純合的二倍體植物，則必須使用的藥品是 。(2)如果取處的細(xì)胞離體培養(yǎng)，能獲得相應(yīng)的植株體，這種培養(yǎng)植物的技術(shù)手段叫 ，它依據(jù)的理論基礎(chǔ)是 。(3)如果選取的組織細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)，通常需要經(jīng)過 兩個重要階段才能長成完整植株。目前，該項生物工程技術(shù)已日臻成熟，直接運用的方面有 。(4)如果一粒花粉產(chǎn)生的精于與結(jié)合，則發(fā)育成的新個體的基因型可能是 。(8分) (1)AABb(1分) 秋水仙素(1分) (2)植物組織培養(yǎng)(1+>) 細(xì)胞的全能性(1分) (3)脫分化再分化(1分) 快速繁殖植物、培養(yǎng)無病毒植物、大規(guī)模生產(chǎn)藥物(愈傷組織)，制造人工種子，轉(zhuǎn)基因植物的培養(yǎng)(答出其中任意2點方可)(1分) (4)AABb或Aabb或AaBb或Aabb(全答出得2分，答出2個得1分，答出l個不得分)