甲生物甲基因乙生物甲基因專題2細胞工程本專題主要內容：2.1植物細胞工程2.2動物細胞工程1.如果要使一種生物同時表現出兩種不同種生物的所有性狀，是否能夠利用我們已經學過的育種方法？2.通過轉基因工程獲得的含有目的基因的植物或動物受體細胞，如何用一種新的技術才能培養成為一個新的個體？英國科學家威爾穆特動物明星植物明星2.1植物細胞工程

回憶細胞的分裂和分化，思考下列問題：1.自然界中細胞分裂的方式有哪些？2.細胞有絲分裂的結果是什么？(從細胞的形態結構、遺傳物質是否變化以及數目的多少三個方面說明)3.一個多細胞生物體的所有體細胞都是通過有絲分裂形成的，但在形態、結構、功能上卻具有多樣性，說明細胞在其生命歷程中還進行了怎樣的生理變化？細胞分化的過程：5.如果一個二倍體體細胞的基因型是ABb,其分化后的細胞的基因型是什么？說明細胞分化后遺傳物質是否改變？因此，高度分化的體細胞同受精卵一樣，也能發育成一個完整的生物體，具有什么樣的潛能？4.細胞分化的直接和根本原因是什么？細胞具有全能性6.你認為生物體上分化的體細胞為什么不能表現出全能性？怎樣才能使分化的細胞表現出全能性？基因→mRNA→蛋白質→性狀（形態、結構、功能）(一)植物組織培養技術白菜－甘藍蝴蝶蘭(二)植物體細胞雜交技術(三)植物細胞核移植技術一.植物細胞工程的基本技術外植體脫分化愈傷組織再分化

胚狀體（芽、根）植物體分裂、分化(一)植物組織培養技術（以胡蘿卜為例）1.植物細胞培養問題：你認為植物細胞培養的目的是什么？2.花粉及花藥培養花粉、花藥培養AaBb3.原生質體培養4.植物離體胚培養23451注意：花粉培養屬于有性生殖范疇1.植物細胞培養2.花粉及花藥培養3.原生質體培養4.植物離體胚培養植物組織培養技術白菜甘藍白菜－甘藍（二）植物物體細胞雜雜交技術雜交？思考：植物物體細胞雜雜交與有性性雜交比較較有何優點點？打破了不同同種生物間間的生殖隔隔離限制，，廣泛擴展展了可用于于雜交的親親本組合范范圍。(2)(3)(4)(1)總結下列問問題：(1)除去細胞壁壁的方法？？(2)原生質體融融合的原理理以及促使使原生質體融融合的方法法？ABABABABAB(3)原生質體融融合是否成成功的標志志？(4)原生質體融融合后培養養成植株的的方法？（1）提取細胞胞產物（2）培養細胞胞突變體，，進行誘變變育種（3）人工種子子（4）試管苗的的快速繁殖殖（5）無病毒植植物的培育育（6）轉基因植植物的培育育（7）單倍體育育種（8）植物的遺遺傳（基因因型的鑒定定）、生理理、生化、、病理等的的研究二.植物細細胞工程的的實際應用用課堂知識總總結1.在離體的植植物器官、、組織或細細胞脫分化化形成愈傷傷組織的過程程中，下列列哪一項條條件是不需需要的？A、適宜的營營養物質B、適宜的溫溫度C、消毒滅菌菌D、適宜濃度度的生長激激素2.某株名貴花花卉用種子子繁殖會發發生性狀分分離。為了了防止性狀狀分離并快快速繁殖，，可以利用用該植物的的一部分器器官或組織織進行離體體培養，發發育出完整整的植株。。進行離體體培養時不不應采用該該植株的A、莖尖B、子房壁C、葉片D、花粉粒3.當植物細胞胞脫離了原原來所在植植物體的器器官或組織織而處于離離體狀態時時，下列有有可能使其其表現出全全能性，發發育成完整整的植株的的是A、細胞分裂裂素B、生長素C、一定的營營養物質D、以上三者者均是高考試題賞賞析4.細胞工程是是一門綜合合科學技術術。下列哪哪項技術不不屬于細胞胞工程A、有性雜交交B、體細胞雜雜交C、組織培養養D、細胞核移移植5.在生物體的的所有細胞胞中，全能能性最高的的是A、卵細胞B、植物花粉粉C、體細胞D、受精卵6.在生物體內內，細胞胞沒有表現現出全能性性，而是分分化為不同同的組織、、器官，是是因為A、細胞喪失失了全能性性B、基因的表表達有選擇擇性C、不同的細細胞內基因因不完全相相同D、在個體發發育的不同同時期，細細胞內的基基因發生了了變化7.植物體細胞胞雜交尚未未解決的問問題是A、去掉細胞胞壁，分離離出有活力力的原生質質體B、讓雜種植植物按照人人們的需要要表現出親親代的優良良性狀C、將雜種細細胞培育成成植株D、尚未培育育出屬間雜雜種植物8.用植物組織織培養技術術，可以培培育或生產產出A、食品添加加劑B、無病毒植植物C、人工種子子D、A、B、C均是9.不能人工誘誘導原生質質體融合的的方法是A、振動B、電剌激C、PEG試劑D、重壓10.下列關于植植物組織培培養的敘述述中，錯誤誤的是A．培養基中中添加蔗糖糖的目的是是提供營養養和調節滲滲透壓B．培養基中中的生長素素和細胞分分裂素影響響愈傷組織織的生長和和分化C．離體器官官或組織的的細胞都必必須通過脫脫分化才能能形成愈傷傷組織D．同一株綠綠色開花植植物不同部部位的細胞胞經培養獲獲得的愈傷傷組織基因因相同11.用高度分化化的植物細細胞、組織織和器官進進行組織培培養可以形形成愈傷組組織，下列列敘述錯誤誤的是A.該愈傷組織織是細胞經經過脫分化化和分裂形形成的B.該愈傷組織織的細胞沒沒有全能性性C.該愈傷組織織是由排列列疏松的薄薄壁細胞組組成D.該愈傷組織織可以形成成具有生根根發芽能力力的胚狀結結構12.將胡蘿卜韌韌皮部細胞胞培養成幼幼苗時,下列條件中中不需要的的是A.具有完整細細胞核的細細胞B.一定的營養養物質和植植物激素C.離體狀態D.導入指定基基因13.下面關于植植物細胞工工程的敘述述，錯誤的的是A．葉肉細胞胞脫分化后后可形成無無定形狀態態的薄壁細細胞B．葉肉細胞胞經脫分化化過程可形形成愈傷組組織C．融合植物物葉肉細胞胞時，應先先去掉細胞胞膜D．葉肉細胞胞離體培養養時，可以以表現出全全能性14.培育草莓脫脫毒苗所采采用的主要要技術是A.組織培養B.細胞雜交C.顯微注射D.核移植15.（1）已知番茄茄的抗病與與感病，紅紅果與黃果果、多室與與少室這三三對相對性性狀各受一一對等位基基因的控制制，抗病性性用A、a表示，果色色用B、b表示，室數數用D、d表示。為了確定每每對性狀的的顯、隱性性，以及它它們的遺傳傳是否符合合自由組合合規律，現現選用表現現型為感病病紅果多室室和兩個純合親親本進行雜雜交，如果果F1表現抗病紅紅果少室，，則可確定定每對性狀狀的顯、隱隱性，并可可確定以上上兩個親本本的基因型型為和。將F1自交得到F2，如果F2的表現型有有種，，且且它它們們的的比比例例為為，則則這這三三對對性性太太的的遺遺傳傳符符合合自自由由組組合合規規律律。。（2）若若采采用用植植物物組組織織培培養養技技術術，，從從上上述述F1番茄茄葉葉片片取取材材制制備備人人工工種種子子、、繁繁殖殖種種苗苗，，其其過過程程可可簡簡述述為為如如下下5個步步驟驟：：上述述過過程程中中去去分分化化發發生生在在第第步驟驟，，再再分分化化發發生生在在第第步驟驟，，從從葉葉組組織織塊塊到到種種苗苗形形成成的的過過程程說說明明番番茄茄葉葉片片細細胞胞具具有有。b全能能性性c16.(2010全國卷15分)請回答：（1）植物微型繁繁殖技術屬于于植物組織培培養的范疇。。該技術可以以保持品種的的，繁殖種苗的的速度。離體的葉肉肉細胞在適宜宜的條件下培培養，最終能能夠形成完整整的植株，說說明該葉肉細細胞具有該植植物的全部。(2)把試管苗轉接接到新的培養養基上時，需需要在超凈工工作臺上進行行，其原因是是避免的污染。遺傳特性快遺傳信息微生物（3）微型繁殖過過程中，適宜宜濃度的生長長素單獨使用用可誘導試管管苗，而與______配比適宜時可可促進芽的增增殖。若要抑抑制試管苗的的生長，促使使愈傷組織產產生和生長，，需尊使用的的生長調節劑劑是(脫落酸、2，4-D)。（4）將某植物試試管苗培養在在含不同濃度度蔗糖的培養養基上一段時時間后，單株株鮮重和光合合作用強度的的變化如圖。。據圖分析，，隨著培養基基中蔗糖濃度度的增加，光光合作用強度的變變化趨勢是，單株鮮重的變化趨勢勢是___。據圖判斷，，培養基中不含含蔗糖時，試試管苗光合作作用產生的有有機物的量________(能、不能)滿足自身最佳佳生長的需要要。(5)據圖推測，若若要在誘導試試管苗生根的的過程中提高高其光合作用用能力，應(降低，增加)培養基中蔗糖糖濃度，以便便提高試管苗苗的自養能力力。生根細胞分裂素2,4-D逐漸減小先增加后下降降不能降低17.[2013選修3：現代生物科科技專題]（15分）甲、乙是染色色體數目相同同的兩種二倍倍體藥用植物物，甲含有效效成分A，乙含有效成成分B。某研究小組組擬培育同時時含有A和B的新型藥用植植物。回答下列問題題：(1).為了培養該新新型藥用植物物，可取甲和和乙的葉片，，先用______酶和____酶去除細胞壁壁，獲得具有有活力的________，再用化學誘誘導劑誘導二二者融合。形形成的融合細細胞進一步培培養形成_______組織，然后經經過_______形成完整的雜雜種植株。這這種培養技術術稱為________________。(2).上述雜種植株株屬于多倍體體，多倍體是是指_________________________________________。假設甲和乙乙有性雜交的的后代是不育育的，而上述述雜種植株是是可育的，造造成這種差異異的原因是______________________________________________________________。纖維素果果膠原生質體愈傷再分化植物體細胞雜雜交技術體細胞中含有有三個或三個個以上染色體體組的個體在減數分裂過過程中，前者者染色體聯會會異常，二后后者染色體聯聯會正常(3).這種雜種植株株可通過制作作人工種子的的方法來大量量繁殖。經植植物組織培養養得到的__________等材料用人工工薄膜包裝后后可得到人工工種子。胚狀體18.細胞工程是按按照人們的意意愿通過某種種工程手段改改變細胞內遺遺傳物質或獲獲得細胞產品品的綜合科學學技術。(1)科學家從紅豆豆杉的體細胞胞中分離出具具有獨特抗腫腫瘤的物質--紫杉醇。由于于全世界每年年紫杉醇的需需求量是4000kg，但全世界紫紫杉醇的產量量是250kg，供求嚴重失失衡，導致一一些地區紅豆豆杉資源遭到到嚴重破壞。。現在可以采采用植物組織織培養技術解解決這一問題題。①植物組織培培養依據的原原理是_____________________。②在得到紅豆豆杉的_________________________后，經過消毒毒就可以在培培養基上進行行培養。人工工合成的培養養基中除水、、蔗糖、維生生素、有機添添加物外，________是其其生生長長必必需需的的，，________是植植物物細細胞胞脫脫分分化化及及再再分分化化不不能能缺缺少少的的調調節節物物質質。。從從該該生生產產的的目目的的看看，，得得到到________就可可以以提提取取植物物細細胞胞的的全全能能性性離體體組組織織、、細細胞胞（（外外植植體體））無機機鹽鹽植物物激激素素愈傷傷組組織織紫杉杉醇醇。。(2)德國國科科學學家家豪豪森森是是2008年生理學學或醫學學獎獲獎獎者之一一。他的的研究證證實宮頸頸癌和人人乳頭狀狀瘤病毒毒(HPV)之間存在在聯系，，為宮頸頸癌疫苗苗的研制制奠定了了基礎。。現在宮宮頸癌疫疫苗已經經開發出出來，使使宮頸癌癌成為人人類可以以預防和和根除的的第一種種惡性腫腫瘤。①理論上講，，將純化的HPV在__________________中培養、增殖殖。收獲病毒毒后用滅活劑劑殺死，但要要確保滅活HPV的___________不被破壞，并并且能被人的的免疫細胞識識別。這樣就就能得到預防防宮頸癌的疫疫苗了。②HPV疫苗的作用是是使一部分淋淋巴細胞在反反應階段形成成_____________，當_______病毒再次入侵侵時，機體能能產生更強的的特異性免疫疫反應，包括括_____________________。哺乳動物或人人的活細胞抗原決定簇記憶細胞HPV體液免疫和細細胞免疫19.（2013天津卷?9）花椰菜易易受黑腐病病菌的危害害而患黑腐腐病，野生生黑芥具有有黑腐病的的抗性基因因。用一一定劑量的的紫外線處處理黑芥原原生質體可可使其染色色體片段化化，并喪失失再生能力力。再利用用此原生質質體作為部部分遺傳物物質的供體體與完整的的花椰菜原原生質體融融合，以獲獲得抗黑腐腐病雜種植植株。流流程如下圖圖。據圖回答下下列問題：：（1）過程①所所需的酶是是__________。（2）過程②后后，在顯微微鏡下觀察察融合的活活細胞中有有供體的________存在，這一一特征可作作為初步篩篩選雜種細細胞的標志志。纖維素酶和和果膠酶葉綠體（3）原生質體體培養液中中需要加入入適宜濃度度的甘露醇醇以保持一一定的滲透透壓，其作作用是___________________。原生質體體經過再生生__________，進而分裂裂和脫分化化形成愈傷傷組織。（4）若分析再再生植株的的染色體變變異類型，，應剪取再再生植株和和______