发布时间 : 星期二 文章植物细胞工程2.1.1导学案更新完毕开始阅读8ce8f899763231126edb11bd
第二章2.1.1 植物细胞工程的基本技术导学案
学案编制：高二备课组 审核：高二备课组
学习目标
1、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。2、尝试进行植物组织培养。
学习重点
1、植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原则
学习难点 植物组织培养的实验 【课前预习】
1. 植物组织培养的原理： 。 （1）概念：是指具有某种生物 的任何一个细胞，都具有 的潜能，也就是说，每个细胞都具有 的特点。
（2）根本原因：细胞内含有 （3）植物体中细胞全能性不表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因 ，从而构成植物体的不同组织和器官。 （4）植物细胞全能性体现的条件
①前提条件：处于 状态下。
②培养条件：营养物质：水、蔗糖、矿质元素、维生素等
激素：主要是 、 。
适合的环境条件：严格 的环境，光照、适宜的温度和pH等。
2.植物细胞培养过程中外植体的发育过程：外植体 愈伤组织 胚状体 根、芽 植物体。 （1）脱分化：是指让已经 ，经过 后，失去其特有的结构和功能而转变成 的过程。
（2）愈伤组织：外植体通过脱分化形成的处于未分化状态，细胞排列疏松而无规则的一团无定形的薄壁细胞。
(3)再分化：处于脱分化状态的 在一定的培养条件下，就可以 出 ，形成完整的植株。
3.植物组织培养实验的操作流程： 。
4.植物组织培养的概念：植物组织培养就是在 和人工控制条件下，将 的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的 ，诱导其产生 、丛芽，最终形成完整的植株。 植物体细胞杂交技术
1.概念：是将不同种的植物 ，在一定条件下融化成 ，并将其培育成新的 的技术。
2.原理 植物细胞融合依据的原理：细胞膜的流动性；形成杂种植物依据的原理：细胞的全能性。 3.过程 （1）用 和 去掉 ，分离出游活力的 。
（2）用 或 诱导不同植物体细胞的 。 （3）用 方法培育，得到 。 4.成功的标志： 。
5.意义：克服了不同生物 的障碍。
指应用 和 的原理和方法，通过 水平或 水平上的操作，按照
人的意愿来改变细胞内的 或获得 的一门综合科学技术。根据操作对象的不同，可分为 和 两大领域。 全能性表达的难易程度（用“<”或“>”比较）：受精卵 干细胞 生殖细胞 体细胞； 植物细胞 动物细胞 分化程度低的细胞 分化程度高的细胞
【合作探究1】
植物细胞实现全能性的条件有哪些？
植物的种子发育成完整的植株，是否体现了细胞的全能性？为什么？
【典例练习】
1、有关细胞全能性的叙述，不正确的是
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、生物体内细胞由于细胞分化，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、植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性 2.植物组织培养技术（ 生殖） （1）过程：
（愈伤培养基） （分化培养基） 试管苗 （1） 植物组织培养时应注意的问题：
① 培养基的成分：水、无机营养、有机营养、激素
植物激素在植物组织培养中的作用 生长素/细胞分裂素的比值 作用效果 培养基 比值适中 促进 分化 愈伤培养基 比值高时 促进 分化 分化培养基 比值低时 促进 分化 ②无菌操作 ③光照：脱分化培养愈伤组织时要 ，否则不利于愈伤组织的分化，再分化时要 ，这样有利于诱导形成叶绿素。
（3）概念：植物组织培养就是在 条件下，将 ，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，最终形成完整的植株。
【合作探究2】
植物组织培养过程中遗传物质有没有发生改变？
植物激素在植物细胞培养中有哪些作用？
植物组织培养过程中为什么要严格控制无菌？
【典例练习】
★1、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
A、消毒灭菌 B、适宜的温度 C、充足的阳光 D、适宜的养料和激素 3.植物体细胞杂交技术（ 生殖）
（1）概念：就是将不同种的植物 ，在一定条件下融合成 ，
并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
（2）原理：植物细胞全能性；细胞膜的流动性 （3）过程:
①去掉植物细胞细胞壁用 酶。植物体细胞去壁为 。
②诱导融合的方法：物理法包括 等；化学法一般是用 （ ）。 ③原理：细胞融合的原理是 ，再生植物的是 。 ④杂种细胞形成的标志 ，与 （细胞器）有关。
⑤二倍体与二倍体植物体细胞杂交后代是 ； 二倍体与四倍体植物体细胞杂交后 是 。 （4）意义： 。 【合作探究3】
诱导不同植物细胞进行相互融合之前，应做哪些操作？其目的是什么？
科学家通过体细胞杂交培育而成的“白菜—甘蓝”为什么能表现出两种植物的遗传性状？
．植物体细胞杂交形成的杂种植株具有两个亲本的性状，这属于有性生殖吗？
．植物体细胞具有全能性，有它产生的生殖细胞也具有全能性吗？为什么？
．原生质体融合得到的融合细胞一定都是所需要的吗？为什么？
【典例练习】
下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：
（1）步骤①是去掉 ，使植物细胞成为 ，最常用的方法是 。
（2）步骤②一般常用的化学试剂是 ，目的是 。 （3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 ，其中步骤④相当于 ，步骤⑤相当于 。
（4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是 。
（5）从理论上讲，杂种植株的育性为 。若运用传统有性杂交方法能否实现？ 因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
（6）利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？ 【巩固练习】
1、愈伤组织是一类
A、高度液泡化、呈无定型状态的薄壁细胞 B、排列紧密的细胞壁 C、具有小泡的薄壁细胞 D、性状规则的一群细胞 2、下列细胞的全能性最高的是
A、植物的卵细胞 B、植物的精子 C、被子植物的受精卵 D、被子植物的叶肉细胞 3、植物体细胞融合完成的标志是
A、产生新的细胞壁 B、细胞膜发生融合 C、细胞质发生融合 D、细胞核发生融合
4、将一粒花粉培育成幼苗，将它的茎尖用秋水仙素处理，长大后该植物正常开花结果。与该植株染色体数目不相同的是 A、根细胞 B、叶细胞 C、茎细胞 D、子房壁细胞 5、与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是
A、可使两个亲本的优良性状组合到一起 B、可以克服远缘杂交不亲和的障碍 C、可以培育出高产性状明显的新品种 D、可以降低生成成本，提高接济效益 6、植物体细胞杂交的过程实质是 A、细胞质融合的过程 B、细胞核融合的过程 C、细胞膜融合的过程 D、细胞原生质体融合的过程
7、植物细胞工程中，原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器是
A、叶绿体、高尔基体 B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体 D、线粒体、内质网 8、下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回答： ①→脱分化→②→再分化→③→④
（1）①表示 ，它能被培养成④的根本原因是 。 （2）②表示 ，它的细胞特点是 ，它的
颜色特点是 。
（3）若想制造人工种子，应选择（写编号） 。
（4）若①是花药，则④是 ，这项技术可用在 上。 （5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是 ，这说明根尖细
胞 。
（6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，培养将进行到（填编
号） 。
【学后小结】