导学案植物细胞工程的基本技术
2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案
2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术目标导航 1.以胡萝卜的组织培养为例，简述植物组织培养技术的原理和过程。
2.描述植物体细胞杂交技术的原理和过程。
重难点击 1.植物组织培养技术的原理和过程。
2.植物体细胞杂交技术的原理和过程。
一、细胞工程和细胞的全能性1.细胞工程的含义原理和方法______生物学和______生物学操作水平______水平或________水平目的按照人的意愿来改变细胞内的________或获得________分类________细胞工程和________细胞工程2.(1)定义：具有某种生物____________的任何一个细胞，都具有发育成____________的潜能。
(2)表达时两个重要的过程①脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的____________而转变成未分化细胞的过程。
②再分化：脱分化产生的____________在一定的培养条件下，再分化出____________，形成完整的小植株。
合作探究1.理论上每种植物的活细胞都具有全能性，原因是什么？2.配子(卵和精子)中染色体数比正常体细胞减少了一半，配子是否还有全能性？为什么？3.分析实例是否体现了细胞的全能性并给出原因。
(1)植物花药离体培养获得植株。
(2)利用植物细胞培养技术生产紫草素。
(3)紫色糯性玉米种子培育成植株。
1.判断正误(1)植物体的细胞发育成完整个体才体现了全能性()(2)高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性()(3)植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同()(4)随着细胞的生长，细胞的全能性越来越强()2.植物细胞的全能性是指()A.具有核、膜、质，细胞结构完整，能进行各种生理活动B.只具有膜和质，同样能进行各种生理活动C.植物体细胞所具有的发育成完整个体的潜能D.具有本物种全套遗传物质的特定细胞细胞全能性大小的分析(1)体细胞全能性与细胞分化程度：分化程度低的＞分化程度高的。
植物细胞工程的基本技术学案
专题二细胞工程一、细胞工程1、概念:是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2、对细胞工程概念的理解：⑴、原理和方法：细胞生物学和分子生物学。
⑵、操作水平：细胞水平或细胞器水平。
⑶、工程目的：按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
二、细胞工程的类型1、按研究对象可分为：植物细胞工程、动物细胞工程2、按所用技术可分为：植物细胞工程的基本技术：植物组织培养和植物体细胞杂交。
其中植物组织培养是基础。
动物细胞工程常用的技术手段：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
三、细胞工程的发展历程1、1902年，德国科学家哈伯兰特提出细胞全能性的理论2、1937年，美国科学家怀特在试管中培养出烟草植株3、1958年，美国科学家斯图尔德用胡萝卜根的组织培养再次证明植物细胞的全能性4、20世纪70年代，以植物细胞克隆为代表的细胞工程诞生5、1907年，美国科学家哈里森实验证明了动物组织体外培养的可能性6、1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒创立单克隆抗体技术7、1996年，英国科学家维尔穆特博士世界上首次成功克隆羊---多利8、2001年，中国首例克隆牛康康诞生在山东莱阳农学院第一节植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术一、植物细胞的全能性1、概念：生物体内几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质，具有发育成为完整个体所必需的全部基因，因此，这些细胞都具有发育成为一个新的生物个体的潜能。
细胞的这种特性称为细胞全能性。
2、理论依据：生物体内几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质，具有发育成为完整个体所必需的全部基因。
二、植物细胞工程的原理：植物细胞的全能性。
三、细胞全能性表达的难易程度：①植物细胞>动物细胞；②同一个体：受精卵>生殖细胞＞干细胞>体细胞；③同一细胞：刚产生>成熟>衰老；④分裂能力强>分裂能力弱>不分裂；⑤分化程度低>分化程度高。
植物细胞工程的基本技术导学案
《2.1.1 植物细胞工程的基本技术》导学案设计者：审核：高二生物组一、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。
二、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三【预习导航】(一)、细胞工程1．概念：。
2．分类：（二）、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括2、植物细胞主要的增殖方式是2细胞分化是指，全能性是指 ,，表现为全能性的原因。
（三）、植物组织培养技术1．原理： 2．过程3．细胞脱分化： 4．植物组织培养：（四）、胡萝卜的组织培养 1、实验原理 2、实验步骤（五）、植物体细胞杂交技术1．概念： 2．过程 3．植物体细胞杂交步骤：【探究活动一】1. 植物组织培养的大致过程包括哪几个阶段?2植物组织培养技术的理论基础是什么？3什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？4生物体所有细胞全能性都一致吗？【探究活动二】1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？3为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？【探究活动三】：1. 为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？2. 如果两个来源不同的原生质体发生了融合，下一步该做何处理？3如何将杂种细胞培育成杂种植株？【巩固练习】1. 关于愈伤组织形成过程的正确叙述是A.愈伤组织的形成是离体植物细胞分化的结果B.愈伤组织的形成是离体植物细胞分裂的结果C.愈伤组织形成是离体动物细胞分化的结果D.愈伤组织的形成是离体植物细胞脱分化的结果2. 下列属于组织培养的是（）A. 花药离体培养成单倍体植株B. 芽发育成枝条C. 根尖分生区发育成成熟区D. 利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株3有关全能性的表述中，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. 生物体内细胞由于分化全能性不能表达C. 卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D. 植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性【课堂总结】1这节课你学到了什么？2各小组表现情况如何？【作业】同步练习册22-25页。
《植物细胞工程的基本技术》导学案
生物导学案【板书设计】专题2 细胞工程2．1 植物细胞工程2．1．1 植物细胞工程的基本技术一：植物细胞的全能性的含义二：植物组织培养技术三：植物体细胞杂交技术生物学案专题2 细胞工程2．1 植物细胞工程2．1．1 物细胞工程的基本技术[目标]：1简述植物组织培养和植物细胞杂交技术2列举植物细胞工程的实际应用3、尝试进行植物组织培养[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理3．植物细胞工程的实例[难点]：植物组织培养的实验[检测]一、选择题1．植物组织培养是指（）A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D．愈伤组织形成高度液泡化组织2．（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（）A、具有完整细胞核的细胞B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态D、导入指定基因3．植物组织培养的用途中不正确的是（）A.快速繁殖B.生产新品种C．生产生物碱D．生产白细胞介素－2A.振动B.电刺激C.PEG试剂D．重压4．植物细胞表现出全能性的必要条件是（）A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内5．细胞具有全能性的原因是（）A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的6．植物组织培养过程中的脱分化是指（）A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B．未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程7．植物组织培养过程的顺序是（）①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织④脱分化⑤再分化⑥植物体A．①④③⑤②⑥B．①④③②⑤⑥C．①⑤④③②⑥D．⑥①④③⑤②8．（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（）A．具有完整细胞核的细胞B．一定的营养物质和植物激素C．离体状态 D．导入指定基因9．下列细胞全能性最高的是（）A．植物的卵细胞B．植物的精子细胞C．被子植物的受精卵D．被子植物的的叶肉细胞10．(2006，广雅中学考题)（多选）下图为植物组织培养过程示意图，则下列叙述正确的是A．植物组织培养依据的生物学原理是细胞的全能性B．③④过程是指植物的营养生长和生殖生长阶段C．将①经脱分化培养成②时，再植上人造种皮即可获得人工种子D．②③的再分化过程中，诱导②生根的激素为细胞分裂素和生长素。
如东县马塘中学高二生物 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 导学案
第2章第1节植物细胞工程的基本技术【课标导读】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【问题导思】1.什么是细胞工程？植物细胞工程的基本技术有哪些？2.什么是脱分化？植物组织培养的原理？什么是全能性？已分化的细胞为什么具有全能性？受精卵、卵细胞、体细胞全能性大小？分化程度、分裂能力大小与全能性大小关系？3.根据实验概括出植物组织培养技术的流程图？决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？植物组织培养实验中为什么要灭菌和无菌操作？实验中为什么要取形成层？其他部分行吗？什么是植物组织培养？4.什么是植物体细胞杂交？诱导原生质体融合的方法？杂种细胞形成杂种植物应采用什么技术？.用简图表示植物体细胞杂交过程？5.植物体细胞杂交已取得什么进展？未解决什么问题?意义？为什么番茄-马铃薯杂种植物没有地上结番茄，地下结马铃薯？理论上说动物细胞与植物细胞能实现杂交吗？设计具体步骤？【例题导练】1．下图所示为胡萝卜的韧皮细胞通过无菌操作接入试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程。
请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。
营养物质包括________和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是__________。
A和B阶段主要进行的分裂方式是__________，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞________等。
(3)此过程要无菌操作，主要是指对________进行灭菌消毒。
B阶段需要光照，原因是________。
(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因__________的结果。
2．下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。
下列说法不正确的是()A．植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍B．杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株说明杂种细胞具有全能性C．尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养D．若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy。
2.1.1--植物细胞工程的基本技术学案(推荐文档)
专题2细胞工程2．1．1 植物细胞工程的基本技术预习案一、细胞工程的概念细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，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，可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
二、细胞的全能性1．概念：高度的细胞，仍然具有发育成的潜能。
2．细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部___________。
3．在理论上，生物的任何一个细胞都具有的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现出性，而是分化成各种。
这是因为在特定的和条件下，细胞中的基因会地表达出各种，从而构成生物体的不同组织和器官。
三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞的性。
2．植物组织培养就是在和控制条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的上，给予适宜的培养条件，诱导其产生、，最终形成完整的植株。
3．植物组织培养操作流程四、植物体细胞杂交技术1．概念：将的植物体细胞，在一定条件下融合成细胞，并把杂种细胞培育成的技术。
2．植物体细胞杂交技术流程图：3．植物体细胞杂交技术的优点：。
训练案1．不能．．用于人工诱导原生质体融合的方法是（）A．振动B．电刺激C．PEG D．重压2．要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要．．．（）A．具有完整细胞核的细胞B．离体状态C．导入外源基因 D．一定的营养物质和激素3．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4．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5．原生质体融合后，需诱导产生细胞壁，参与此过程的细胞器是（）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6．高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错．误．的是（）A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构7．以下不能．．说明细胞具有全能性的实验是（）A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株8．植物组织培养过程中的脱分化是指（）A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B．未成熟的种子经过长期培养，培养出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D．取植物的枝芽培育成一株新植物的过程9．在脱分化形成愈伤组织的过程中，下列各项为非．必要条件的是（）A．培养基需要消毒灭菌B．给予适宜的温度C．给予充足的光照D．给予适宜的养料和激素10．花药离体培养，形成完整的植株，通常需要经过的两个阶段是（）A．脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽B．分化形成愈伤组织，进一步分化形成根、芽C．通过减数分裂形成配子，配子再发育形成根、芽D．先用秋水仙素处理花粉，再进行花药离体培养11．植物体细胞杂交的过程是（）A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B．以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合C．用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株D．通过以上三者完成12．通过植物体细胞杂交，获得一个杂种植株需要的步骤是（）A．分离原生质体→诱导原生质体融合→组织培养→得到杂种植物B．分离原生质体→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株C．获取细胞→原生质体融合→组织培养→杂种植株D．获取细胞→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株13．胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（）A．愈伤组织B．再分化C．形成完整植株D．取离体组织14．利用植物的茎尖、茎段、花药、花粉等，在无菌的条件下，放在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使它发育成完整的植株。
2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案
2.1.1植物细胞工程的基本技术【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 案读课本，独立完成下列问题 （要求：能准确写出关键词与句，以课本为准） 一、细胞工程1．概念：应用 和 的原理和方法，通过 或 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。
2．分类：根据操作对象不同，可分为 、 。
二、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 、 。
2、植物细胞主要的增殖方式是 ，细胞分化是指 ，_____________________________________________________________________________原因是 。
3、全能性是指 ，表现为全能性的原因是 。
4．在理论上，生物的任何一个细胞都具有 ，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现 ，而是分化成各种 。
5．特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有 地表达出各种 ，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同 。
三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有 ，具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成 的潜能。
2．过程: 离体植物的 −−→−脱分化_ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体 −−→−发育完整植株。
3．细胞脱分化：已 的细胞经过诱导后，失去其特有的 而转变成未分化细胞的过程。
4．植物组织培养：在 和 的条件下，将 的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生 、丛芽，最终形成完整植株。
四、胡萝卜的组织培养实验1、实验原理生物体细胞一般都是由受精卵经过有丝分裂形成的，因而都含有该生物的全套的遗传信息，都具有发育成完整个体的潜能。
因此，植物体的根、茎、叶细胞都具有 ，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成 。
植物细胞工程的基本技术
过程原生质体制备：用法去除细胞壁原生质体融合：：：方法：物理方法化学方法杂种细胞的筛选和培养：杂种植株的再生与鉴定：2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案一、学习目标1、简述植物的组织培养2、说出细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用3、尝试进行植物组织培养,体验植物组织培养技术4、简述植物体细胞杂交技术重点：植物组织培养难点：植物体细胞杂交二、预习案1、细胞工程的概念:细胞工程是指应用生物学和生物学的原理和方法，通过水平或水平的操作，按照人们的意愿来改变或获得细胞产品的一门综合科学技术2、细胞的全能性是指植物细胞具有，既具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，全具有发育成完整个体的潜能3、细胞在生物体内没有表现全能性的原因在生物体内细胞不表现全能性，而是为不同的组织、器官，其原因在于4、细胞全能性大小比较（1）植物细胞动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）（2）受精卵生殖细胞（配子、精子、卵细胞）体细胞（3）体细胞：分化程度低的分化程度高的细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的幼嫩的细胞衰老的细胞5、植物组织培养的过程：高度的组织脱分化组织再分化幼根和芽完整植株。
6、植物组织培养的概念：在和人工控制的条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生组织、丛芽，最终形成完整植株。
特点：子代与亲代高度相同。
7、植物体细胞杂交（1）概念：用两个来自不同植物的体细胞成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成的方法。
(2)杂交的时间：植物细胞杂交是从细胞开始，到培育成结束。
(3)过程：植物体细胞杂交图解细胞不同细胞原生质体原生质体细胞杂种植株。
(4).优点：，扩大杂交亲本范围，培养新品种。
(5)、意义：克服生物远源杂交的不亲和性。
二、课堂练习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、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．植物细胞表现出全能性的必要条件是A、给予适当的营养和外界条件B、导入其他细胞的基因C、脱离母体后，给予适当的营养和外界条件D、将成熟筛管的细胞移植到去核的卵细胞内4．用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构5、如图为两个种间植物细胞融合和再生植株示意图。
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乌丹一中导学案
备课组年月日课题植物细胞工程的基本技术主备人
学习目标：
1. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2. 列举植物细胞工程的实际应用。
3. 尝试进行植物组织培养。
学习重点：
简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术
学习难点：
简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术
学习方法：
学习内容及过程：
一．细胞工程概念的理解
(1)应用原理：细胞生物学和____________学。
(2)操作水平：细胞水平或________水平。
(3)操作目的：按照人的意愿改变细胞内的____________或获得细胞产品。
(４)分类：根据操作对象的不同分为________工程和__________工程。
二、细胞的全能性和脱分化、再分化的含义
1、细胞脱分化：让的细胞，经过诱导后，失去其特有的
而转变成 . 的过程。
2、再分化：在一定的培养条件下，分化出，进而形成完整小植株的过程。
3、细胞的全能性
(1)含义：具有某种生物的任何一个细胞，都具有的潜能。
(2)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有
地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。
三、植物细胞工程的基本技术
（一）植物组织培养技术
1．实验：胡萝卜的组织培养
(1)实验原理：时间安排
植物的细胞一般都具有，在一定的条件下，
可以形成。
将转接到含有不同激素成分的培养基
上，就可以诱导其生成胚状体或丛芽，进而发育成。
（2）实验步骤
取材：消毒后取胡萝卜的部位，切取1 cm３左右的小块。
接种：将接种到培养基上．
脱分化培养：将接种后的胡萝卜组织块，放在恒温
条件下培养。
诱导出。
再分化培养：一段时间后，将生长良好的转接到培
养基上，培养一段时间后，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导
出。
移栽：将试管苗移栽到大田，培养成。
2．植物组织培养技术概念
在条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在
人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生，
最终形成完整的植株。
(二) 植物体细胞杂交
1．概念
将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成，并且把杂种细
胞培养成的方法。
2．过程
Ａ植物细胞Ａ植物细胞
正在融合的杂种细胞再生出
Ｂ植物细胞Ｂ植物细胞
植株再生出小植株组织
(1)去除植物细胞壁：用去除植物细胞壁，获得原生质体。
(2)诱导原生质体融合的方法：
①物理法：等。
②化学法：用诱导。
3、意义：克服不同生物的障碍。
学习小结：备注。