《高中生物第1輪總復習 第3講 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用課件 新人教版選修1（廣東專版）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物第1輪總復習 第3講 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用課件 新人教版選修1（廣東專版）（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 一、植物組織培養(yǎng) 1原理：植物細胞的全能性 2基本過程： (1)脫分化和再分化的比較(2)愈傷組織的特點：細胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形的薄壁細胞。3影響因素(1)外植體的選擇：材料本身的種類、年齡、保存時間長短等。(2)營養(yǎng)有機營養(yǎng)：維生素、甘氨酸、煙酸、肌醇以及蔗糖等(3)植物激素常用激素：生長素和細胞分裂素。使用激素順序不同對試驗結(jié)果的影響：生長素用量比細胞分裂素用量，其比值不同，對細胞發(fā)育的方向影響不同：比值高時：有利于根的分化，抑制芽的形成比值低時：有利于芽的分化，抑制根的形成比值適中：促進愈傷組織的形成(4)溫度：一般將溫度控制在1822 (5)pH：一般將pH

2、控制在5.8左右(6)光照：每日用日光燈照射12 h4實驗操作步驟(1)制備MS固體培養(yǎng)基：配制各種母液配制培養(yǎng)基滅菌(2)外植體消毒：酒精溶液消毒無菌水清洗次氯酸鈉(或氯化汞)溶液無菌水清洗(3)接種(4)培養(yǎng)(5)移栽(6)栽培5月季的花藥培養(yǎng)(1)被子植物的花粉發(fā)育小孢子母細胞4個小孢子1個小孢子(單核居中期)1個小孢子(單核靠邊期)花粉粒(含一個花粉管細胞核和一個生殖細胞核)(2)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑(3)影響花藥培養(yǎng)的因素不同植物的誘導成功率很不相同；同種植物的生理狀況；花粉發(fā)育時期；親本植株的生長條件、材料和低溫預(yù)處理以及接種密度等。6花粉植株的產(chǎn)生和植物莖的組織培養(yǎng)的比較 【例

3、1】植物細胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是() A給予適宜的營養(yǎng)和外界條件 B導入其他植物細胞的基因 C脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和外界條件 D將成熟的篩管細胞核移植到去核卵細胞中C【解析】在植物體內(nèi)，細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織，這是基因選擇性表達的結(jié)果。只有當植物組織或細胞脫離母體后，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，植物組織或細胞才能表現(xiàn)出全能性。二、蛋白質(zhì)的提取和分離1蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)(1)具有兩性(2)可以發(fā)生水解反應(yīng)(3)可溶性、具有膠體的性質(zhì)(4)鹽析(5)蛋白質(zhì)的變性(6)顏色反應(yīng)2操作步驟蛋白質(zhì)的提取和分離一般為四步：樣品處理粗分離純化純度鑒定(1)樣品

4、處理紅細胞的洗滌采集血樣低速短時間離心吸取血漿鹽水洗滌低速離心重復步驟三次血紅蛋白的釋放將洗滌好的紅細胞倒入燒杯中，加蒸餾水到原血液的體積，再加40%體積的甲苯，置于磁力攪拌器上充分攪拌10 min。分離血紅蛋白溶液將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，以2000 r/min的速度離心10 min后，試管中的溶液分為4層：第1層(最上層)：甲苯層(無色透明)第2層(中上層)：脂溶性物質(zhì)沉淀層(白色薄層固體)第3層(中下層)：血紅蛋白的水溶液層(紅色透明液體)第4層(最下層)：雜質(zhì)沉淀層(暗紅色)透析取1 mL的血紅蛋白溶液裝入透析袋中，將透析袋放入盛有300 mL的物質(zhì)的量濃度為20 mmol/L的

5、磷酸緩沖液中，透析12 h，目的是除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。(2)凝膠色譜分離制作凝膠色譜柱裝填凝膠色譜柱樣品加入和洗脫(3)結(jié)果分析與評價對于血液樣品的處理，需要經(jīng)過洗滌、釋放、分離、透析幾個步驟。由于血紅蛋白與氧氣結(jié)合變成鮮紅色，與二氧化碳結(jié)合變成暗紅色，所以剛分離后的血紅蛋白溶液呈紅色。 紅色區(qū)帶的移動是實驗成功與否的標志。紅色區(qū)帶在洗脫過程中均勻一致移動，說明實驗分離成功?！纠?】血紅蛋白提取實驗中，樣品處理的正確操作是()A紅細胞的洗滌血紅蛋白的釋放分離血紅蛋白溶液透析B紅細胞的洗滌分離血紅蛋白溶液血紅蛋白的釋放透析C紅細胞的洗滌透析血紅蛋白的釋放分離血紅蛋白D透析紅細胞的洗

6、滌血紅蛋白的釋放分離血紅蛋白溶液A三、PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用1細胞內(nèi)DNA復制條件分析：2.DNA分子復制的人工控制解開螺旋：在80100 時，DNA雙螺旋打開，形成兩條DNA單鏈，稱為變性。恢復螺旋：在50 左右時，兩條DNA單鏈重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，稱為復性。3PCR的反應(yīng)過程變性：在95 時DNA解旋復性：在50 時引物與DNA單鏈結(jié)合延伸：在72 時合成DNA子鏈(兩個引物間的序列)4實驗操作(1)PCR反映體系：緩沖液、DNA模板、四種脫氧核苷酸原料、熱穩(wěn)定DNA聚合酶、兩種RNA引物、水(2)實驗操作步驟：按照PCR反應(yīng)體系配方配制反應(yīng)液將PCR反應(yīng)體系50 L用微量移液器轉(zhuǎn)移到

7、微量離心管中將微量離心管放到PCR儀設(shè)置PCR儀的工作參數(shù)DNA在PCR儀器中大量擴增水浴法：將微型離心管依次在95 、55 、72 的恒溫水浴鍋中循環(huán)處理相應(yīng)時間5實驗注意事項：(1)避免外源DNA污染：所用儀器、緩沖液、蒸餾水等必須進行高壓滅菌(2)緩沖液和酶分裝成小份，20 保存(3)每添加一種反應(yīng)成分，更換一個移液器的槍頭(4)混勻后離心處理，使反應(yīng)液集中在離心管底部【友情提醒】植物細胞表現(xiàn)出全能性的條件和步驟植物細胞要表現(xiàn)出全能性，需要經(jīng)過以下幾個步驟：成熟細胞分生細胞胚狀體完整植株成熟細胞愈傷組織生根出芽完整植株誘導細胞的脫分化，需要的條件：a離體；b給予適宜營養(yǎng)和外界條件(包括光

8、照、植物激素等)植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)基、無土栽培培養(yǎng)液、微生物培養(yǎng)基的比較無土栽培：液體培養(yǎng)液；不含有有機物及植物激素；培養(yǎng)過程中不需要更換培養(yǎng)液；不需要滅菌；植物組織培養(yǎng)基：固體培養(yǎng)基；含有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機添加劑等；培養(yǎng)過程中需要更換培養(yǎng)基；需要滅菌；微生物培養(yǎng)基：一般是固體培養(yǎng)基；含有碳源、氮源、生長因子、無機鹽、水，不含植物激素；培養(yǎng)過程中不需要更換培養(yǎng)基；需要滅菌。【例3】考古學家在西伯利亞泰加林地區(qū)的冰中，發(fā)現(xiàn)了一種冰凍的已滅絕的巨型動物的肌肉。他想了解巨型動物的DNA與現(xiàn)今印度大象的DNA的相似性，于是做了如下檢測工作，其中正確的操作步驟及順序是()降低溫度，檢測

9、處理后的雜合DNA雙鏈通過PCR技術(shù)擴增巨型動物和大象的DNA把巨型動物的DNA導入大象的細胞中在一定溫度條件下，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱 A B C DD 【解析】 PCR技術(shù)以很少的DNA為模板，在短時間內(nèi)即可獲得很大數(shù)量的拷貝。它大大簡化基因克隆的步驟，已廣泛應(yīng)用于生物學研究的各個領(lǐng)域，通過PCR技術(shù)擴增巨型動物和大象的DNA，然后利用DNA分子在高溫時解旋的特點，將巨型動物和大象的DNA水浴共熱，再降低溫度，檢測處理后的雜合DNA雙鏈。 1.(2011廣東)以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的是( ) A洗滌紅細胞時，使用生理鹽水可防止紅細胞破裂 B豬成熟紅細胞中缺少細胞器和

10、細胞核，提純時雜蛋白較少 C血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測 D在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動慢 D 【解析】相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢；而相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快。2. (2010新課標)請回答：(1)植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。該技術(shù)可以保持品種的 ，繁殖種苗的速度 。離體的葉肉細胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完整的植株，說明該葉肉細胞具有該植物的全部 。(2)把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時，需要在超凈工作臺上進行，其原因是避免

11、的污染。遺傳特性快遺傳信息微生物(3)微型繁殖過程中，適宜濃度的生長素單獨使用可誘導試管苗 ，而與 配比適宜時可促進芽的增殖。若要抑制試管苗的生長，促使愈傷組織產(chǎn)生和生長，需要使用的生長調(diào)節(jié)劑是 (脫落酸、2,4D)。(4)將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖的培養(yǎng)基上一段時間后，單株鮮重和光合作用強度的變化如圖。據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強度的變化趨勢是 ，單株鮮重的變化趨勢是 。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機物的量 (能、不能)滿足自身最佳生長的需要。生根細胞分裂素2,4D逐漸減小先增加后下降不能(5)據(jù)圖推測，若要在誘導試管苗生根的過程中提高其光

12、合作用能力，應(yīng) (降低，增加)培養(yǎng)基中蔗糖濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。降低 【解析】植物組織培養(yǎng)技術(shù)是利用植物細胞全能性的原理進行的，能夠保持品種的遺傳特性。在操作過程中應(yīng)注意無菌操作，避免微生物污染，因為培養(yǎng)過程中使用的培養(yǎng)基營養(yǎng)物質(zhì)豐富。適宜濃度的生長素可以誘導試管苗生根，而如果要促進愈傷組織形成芽，則需要與細胞分裂素配比。若要促進愈傷組織產(chǎn)生和生長，應(yīng)使用2,4D。3.(2008江蘇)某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴重污染，為查找污染原因設(shè)計了4個實驗，實驗條件除圖示外其他均相同。下列各圖表示實驗結(jié)果，據(jù)圖可得出的初步結(jié)論是( ) C污染主要不是培養(yǎng)基滅菌時間短造成的污染主要來源于

13、組織培養(yǎng)所用的離體組織調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題 A B C D【解析】圖一說明污染與培養(yǎng)基滅菌時間沒有太大關(guān)系；圖二離體組織滅菌時間越長，污染率越低，說明污染主要來自離體組織；圖三表示調(diào)節(jié)pH對污染沒有太大的影響；圖四表示調(diào)節(jié)溫度不能解決污染問題。4. PCR反應(yīng)的最大特點是具有較大擴增能力與極高靈敏性，但令人頭痛的問題是易污染，極其微量的污染即可造成假陽性的產(chǎn)生。防止污染的辦法不包括( )A將樣品的處理、配制PCR反應(yīng)液、PCR循環(huán)擴增及PCR產(chǎn)物的鑒定等步驟分區(qū)或分室進行B移液器吸樣要慢，吸樣時盡量一次性完成，槍頭、小離心管應(yīng)一次性使用，以免交叉感染C所有

14、的PCR試劑都應(yīng)放置于大瓶分裝，以減少重復加樣次數(shù)，避免污染機會DPCR試劑、PCR反應(yīng)液應(yīng)與樣品及PCR產(chǎn)物分開保存，不應(yīng)放于同一冰盒或同一冰箱 C【解析】PCR所使用的緩沖液和酶等應(yīng)分裝成小份，并在20 儲存。使用前，將所需試劑從冰箱拿出，放在冰塊上緩慢融化。5.某名貴花卉用種子繁殖會發(fā)生性狀分離，為了防止性狀分離并快速繁殖，可以利用該植物體的一部分器官或組織進行離體培養(yǎng)，發(fā)育出完整的植株。進行離體培養(yǎng)時不宜采用該植株的( ) A莖尖 B子房壁 C葉片 D花粉粒D【解析】繁殖名貴花卉是為了保留其親本性狀，應(yīng)通過無性繁殖，利用植物細胞的全能性，不改變其遺傳物質(zhì)。而花粉粒已經(jīng)過減數(shù)分裂，遺傳物

15、質(zhì)是該植物體細胞的一半，所以培養(yǎng)該植株不能用花粉粒。6.(雙選)植物組織培養(yǎng)所需要的營養(yǎng)的敘述，不正確的是( )AMS培養(yǎng)基只含銨態(tài)氮B維生素以輔酶的形式參與生物催化劑酶系活動C植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)包括生長素、細胞分裂素及赤霉素等D植物組織培養(yǎng)過程中無需從外部供糖【解析】MS培養(yǎng)基既含硝態(tài)氮又含銨態(tài)氮。通常植物本身能進行光合作用，產(chǎn)生糖類，不需要從外部供糖。但是植物組織培養(yǎng)進行異養(yǎng)狀況下，大多數(shù)不能進行光合作用合成糖。因此，必須在培養(yǎng)基中添加糖，作為碳素和能量的來源。AD7.(雙選)要將胡蘿卜韌皮部細胞培養(yǎng)成完整的植株，需要( )A具有完整細胞核的細胞B在完整的胡蘿卜植株上C導入外源基因D一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素AD【解析】植物組織培養(yǎng)的條件是：具有該生物全部遺傳信息，離體和適宜的條件。