2.1植物細胞工程一、知識與技能目標1、簡述植物組織培養和體細胞雜交技術,掌握它們原理、過程及關鍵步驟。2、了解植物繁殖新路徑及作物新品種培育具體方法。二、過程與方法目標1、嘗試進行植物組織培養,利用細胞基礎知識,分析植物細胞工程理論基礎;搜集植物細胞工程相關資料并進行整理、分析、交流。2、以植物細胞工程基礎技術為基礎,搞清楚其在生產實踐中實際應用。三、情感與價值觀目標1、體驗植物組織培養技術,討論植物細胞工程社會意義及細胞學基礎理論與技術開發之間關系。2、搜集相關實際技術應用,主動參與多種技術應用討論,體驗現代生物科技新進展帶來社會效益,激發學習生物學愛好。四、教學過程1、植物細胞基礎結構包含、、。2、植物細胞關鍵增殖方法是,細胞分化是指,________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。原因是。3、全能性是指,已分化細胞表現為全能性原因是。4、織物組織培養就是在和條件下,將培養在上,給予條件,誘導其產生形成完整植株。5、植物體細胞雜交就是將細胞在一定條件下融合成,并把它培養成技術,優點是。6、生物體可遺傳變異類型包含、、。依據變異類型育種方法有、、、等。7、植物微型繁殖技術指,_____________舉例_________________________________________________________。8、取得脫病毒植株方法。9、神奇人工種子指。10、生物育種技術比較技術原理優點缺點誘變育種基因突變提升生物變異頻率,使后代變異頻率較快穩定;可大幅度改良一些性狀,縮短育種進程盲目性大,需大量處理供試材料雜交育種基因重組使位于不一樣個體優良性狀,集中于一個個體周期長,難以克服遠緣雜交障礙單倍體育種染色體變異取得個體均為純種,顯著縮短育種年限技術復雜,須與雜交育種配合多倍體育種染色體變異器官大,提升產量和營養成份適適用于植物,動物方面難以開展基因工程育種分子遺傳學原理打破物種界限,定向地改造生物遺傳性狀細胞工程育種細胞生物學和分子生物學原理克服遠緣雜交不親和障礙;擴大了用于雜交親本組合范圍;定向改變生物遺傳性狀不能按大家需要表現出親代優良性狀五、例題分析例1、相關細胞全能性敘述,不正確是 （）A、受精卵在自然條件下能使后代細胞形成完整個體,所以全能性最高B、生物體內細胞因為細胞分化,全能性不能表示C、卵細胞與受精卵一樣,細胞未分化,全能性很高D、植物細胞在一定條件下離體培養能表現出全能性例2、在離體植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織過程中,下列哪一項條件是不需要 （）A、消毒滅菌 B、適宜溫度C、充足陽光 D、適宜養料和激素例3、如圖為兩個種間植物細胞融合和再生植株示意圖。請據圖回復:（一～八表示各關鍵步驟）（1）從步驟一到步驟二是植物細胞形成階段,其關鍵技術是。（2）從步驟二到步驟三通常要用作為促融劑。（3）步驟四為過程。（4）在形成再生植株過程中與組織培養有相同之處步驟是,理由是。（5）步驟八表示選擇體細胞雜種植株,雜種植株在形態上表現為,其根本原因是____________。（6）該項研究處理了育種過程中什么問題？。例4、將基因型為AA和aa兩個植株雜交,得到F1再作深入處理,如圖請分析回復:（1）乙植株基因型是,屬于倍體。（2）用乙植株花粉直接培育成后代屬于倍體,其基因型及百分比是。（3）丙植株體細胞中含有個染色體組。六、課堂鞏固（一）選擇:1、細胞全能性是指 （）A、生物體內細胞含有形成完整個體特征B、生物體細胞含有細胞膜、細胞質和細胞核C、生物體細胞能完成多種生理活動特征D、生物體細胞含有形成完整個體潛能2、下列細胞全能性最高是 （）A、植物卵細胞B、植物精子C、被子植物受精卵D、被子植物葉肉細胞3、植物體細胞融合完成標志是 （）A、產生新細胞壁 B、細胞膜發生融合C、細胞質發生融合D、細胞核發生融合4、將一粒花粉培育成幼苗,將它莖尖用秋水仙素處理,長大后該植物正常開花結果。與該植株染色體數目不相同是 （）A、根細胞 B、葉細胞 C、莖細胞 D、子房壁細胞5、與傳統有性雜交法相比,植物體細胞雜交最大優點是 （）A、可使兩個親本優良性狀組合到一起B、能夠克服遠緣雜交不親和障礙C、能夠培育出高產性狀顯著新品種D、能夠降低生成成本,提升接濟效益6、植物體細胞雜交過程實質是 （）A、細胞質融合過程 B、細胞核融合過程C、細胞膜融合過程 D、細胞原生質體融合過程7、愈傷組織是一類 （）A、高度液泡化、呈無定型狀態薄壁細胞B、排列緊密細胞壁C、含有小泡薄壁細胞D、性狀規則一群細胞8、用植物組織培養技術,能夠培育出或生產出 （）A、食品添加劑 B、無病毒植物C、人工種子 D、A,B,C均是9、用雜合種子立刻取得純合子植株方法是 （）A、種植→F1→選出不分離者→純合子B、種植→秋水仙素處理→純合子C、種植→生長素處理→純合子D、種植→花藥離體培養→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子10、在植物細胞工程中,當原生質體融合成一個細胞后,需要誘導產生細胞壁,參與這一過程細胞器是 （）A、葉綠體、高爾基體B、線粒體、高爾基體C、葉綠體、線粒體D、線粒體、內質網二、填空11、下圖為植物體細胞雜交過程示意圖,據圖回復:（1）步驟①是去掉,使植物細胞成為,最常見方法是。（2）步驟②通常常見化學試劑是,目是。（3）在利用雜種細胞培育成為雜種植株過程中,利用技術手段是,其中步驟④相當于,步驟⑤相當于。（4）植物體細胞雜交目是取得新雜種植株,使兩株植物性狀能夠在新植物體上有所表現,其根本原因是。（5）從理論上講,雜種植株育性為。若利用傳統有性雜交方法能否實現？所以,這項研究對于培養作物新品種方面重大意義在于。（6）利用植物體細胞雜交方法培育作物新品種過程中,遺傳物質傳輸是否遵照孟德爾遺傳規律？為何？12、基因型為AaBb水稻（24條染色體）花藥經過無菌操作,接入試管后,在一定條件下培養形成試管苗。（1）愈傷組織是花粉細胞不停分裂后形成不規則細胞團,愈傷組織形成中,必需從培養基中取得和小分子有機物等營養物質。（2）要促進花粉細胞分裂生長,培養基中應有和兩類激素。（3）愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和莖。這一過程中必需給予光照,其原因是:①②（4）試管苗細胞核中含有個DNA分子。（5）培養成試管苗可能出現基因型有。假如要取得育種需要植株,并能繁殖新品種,后面育種步驟是。13、植物組織培養技術以及植物無土栽培在農業生產中含有寬廣應用前景,請分析:（1）用于組織培養培養液和無土栽培時所用營養液相比,最大差異是前者（）A、無需含有必需礦質元素 B、必需含有機物C、不一定含有植物激素 D、濃度必需小于細胞液濃度（2）組織培養技術不能直接用于 （）A、快速繁殖 B、培育無病毒植株C、植物產品工廠化生產 D、培養抗病菌植株（3）用組織培養技術繁殖植物體時,不可能發生是 （）A、基因重組B、基因突變C、染色體變異 D、染色體分離14、（1）植物細胞培養和植物體細胞雜交技術理論基礎是______________________。（2）人工種子是利用植物組織培養技術,誘導離體植物組織形成含有______________能力胚狀結構,再包裹上________________而制成。15、下面所列過程是植物組織培養簡略過程。請據此回復:①→脫分化→②→再分化→③→④（1）①表示,它能被培養成④根本原因是。（2）②表示,它細胞特點是,它顏色特點是。（3）若想制造人工種子,應選擇（寫編號）。（4）若①是花藥,則④是,這項技術可用在上。（5）若①是胡蘿卜根尖細胞,則培養成④葉片顏色是,這說明根尖細胞。例1C例2C例3答案:原生質體細胞壁去除聚乙二醇（PEG）原生質體融合六---七都形成愈傷組織,轉移愈傷組織到新培養基培養成雜種植株過程同時含有兩個親本特征含有雙親細胞全部遺傳物質遠緣雜交不親和問題例4答案:AAaa四單1:4:1三1-5DCAAB6-10DADDB11.答案;細胞壁原生質體酶解法聚乙二醇誘導原生質體融合組織培養脫分化再分化雜種細胞含有兩個親本遺傳物質可育不能克服遠緣雜交不