2018一轮复习细胞工程专题.ppt
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知识点一 植物细胞工程 一．植物组织培养
(1)理论基础： 植物细胞的全能。性
植物细胞的全能性
1、定义： 生物体的细胞具有发育成完整个体的潜能的 特性。
2、原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特 有的全套 遗传物质 ，都有发育成为完整 个体所必需的 全部基因。
3、差异： （1） 受精卵的全能性最高 （2） 受精卵分化后的细胞中，体细胞 的全能性比生殖细胞的低。
（2013.天津高考）花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐
病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外
线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能
生长,需要使用的生长调节剂是 2,4--D (脱落酸、
2,4—D).
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基 上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。 据 强图度分的析 变化,随趋着势培是养基逐中渐蔗减糖小,浓单度株的鲜增重加的,变光化合趋作势用 是 先增加后下降。据图判断,培养基中不含蔗糖时, 试管苗光合作用产生的有机物的量 不能 (能、不 能)满足自身最佳生长的需要。 (5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提 高其光合作用强度, 应 降低 (降低、增加) 培养基中蔗糖浓度,以便 提高试管苗的自养能力。
1.微型繁殖 (1)微型繁殖技术:用于快速繁殖优良品种的植物组织
培养技术.
2.作物脱毒 (1)材料:植物分生区（茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。
可能(2不)脱带毒病苗毒:，切从取而茎获尖得进脱行毒组苗织培养 ，再生的植株就有 （3）优点：使农作物不会或极少感染病毒，提高作物
的产量和品质。
植物细胞工程的实际应用 P39
5、突变体的利用（组培过程中细胞易突变） 6、生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生 物碱等.
•(2011·江苏)下列有关植物组织培养的叙述，正
确的是 D
•A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细 胞
•B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到 稳定遗传的植株
•C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装 可制成人工种子
4、大小 受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
(2)填写操作过程图：
外植体 ―①―→ A ――②→ B ―→ 植物体
图中①脱分化，②再分化，A 表示愈伤组织，B 表示胚状体或丛芽。
脱分化
让已经分化的细胞，经过诱导后，失 去其特有的结构和功能而转变成未分化 细胞的过程。
再分化
脱分化产生的愈伤组织继续进行培 养又可以重新分化成根或芽等器官，这 一过程称为植物细胞的再分化。
3.神奇的人工种子 (1)优点: 后代无性状分离 不受气候,季节和地域限制 (2)技术:植物组织培养. (3)结构:人工薄膜包装胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.
人工种皮要求： 1、能透水、透气、含有各种营养成分。 2、含有农药、杀虫剂 3、含有生长调节剂 4、可添加有益菌，如根瘤菌。
4、单倍体育种 方法:花药离体培养
愈伤组织 再分化 （光照）
关键词：
植物激素：
细外胞分植裂体素、、生脱长素分化、再 分化、愈伤组织
百度文库
胚状体或丛芽 植物体
排列生疏长松素、和细胞分裂素用 高度量液的泡比化例对器官的发生 的薄起壁决细定胞作用。
团
植物组织培养的培养基 P36
• 无机营养成分：N、P、K等大量元素及 部分微量元素、水
• 有机营养成分：蔗糖、维生素和氨基酸 激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 琼脂：凝固剂
二、植物体细胞杂交技术
P36
1、定义： 将不同种植物的体细胞，在 一定条件下融合成杂种细胞， 并把杂种细胞培育成新的植 物体的方法。
2、优势：（与有性杂交方法比较）
克服远缘杂交不亲和的障碍
3、植物体细胞杂交过程示意图
脱④分化
再⑤分化
原理： 细胞膜的流动性 原理：植物细胞的全能性
(1)过程①为去除 细胞壁 获得具有活力的原生质体，常 用方法是酶解法，所用到的酶是 纤维素酶和果胶酶。 (2)过程②是原生质体的融合，人工诱导的物理方法包 离心、振动、电刺激等；化学方法一般用聚乙二醇作诱导剂。 (3)过程③是原生质体融合后再生出 细胞壁，这是原生质 体融合成功的标志,与过程③密切相关的具有单层膜结构 的细胞器为 高尔基体 ⑤涉及的分裂方式为 有丝分裂 。
•D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养 基培养筛选而获得
(2014·正定模考)下面为植物组织培养过程图解，以下相关
叙述错误的是
(A)
植物 叶片
―a →
叶组 织块
―b →
愈伤 组织
―c →
有生根发芽 能力的胚状
―d→人 种工 子
―e →
幼 苗
结构
A．b过程发生了脱分化，在此过程中植物激素不发挥作用 B．c过程发生了再分化，是愈伤组织重新分化成根或芽等器 官的过程 C．d过程是在胚状结构外包裹人工胚乳和人工种皮制成人工 种子 D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难 或发芽率低等问题
(2010年新课标全国高考)请回答: (1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技 术可以保持品种的 遗传特性 ,繁殖种苗的速 快 。离 体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整 的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部 遗传信息。 (2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台 上进行,其原因是避免微生物 的污染。 (3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导 试管苗 生根 ,而与 细胞分裂素 配比适宜时可促进芽 的增殖。若要抑制试管苗的生长,促使愈伤组织产生和
• PH值：5.0－6.0
植物组织培养条件：
离体，含有全部营养成分的培养基、 一定的温度、适合的PH、空气、无菌环 境、适时光照等。
植物组织培养的优点: P38 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖。
应用： 试管苗的快速繁殖、作物脱毒、生 产人工种子
无性繁殖
植物细胞工程的实际应用
1、植物细胞全能性的必要条件？
离体、完全营养和激素、无菌条件和光照
2、脱分化的目的？ 表现出全能性
3、决定脱分化和再分化的关键因素是？
植物激素 生长素 细胞分裂素
4、整个过程严格无菌操作的原因是？
避免污染，因为一些微生物的代谢生长 比未分化的细胞快。
植物组织培养
外植体
离体的植物器官、组织或细胞
脱分化 (避光)
(1)理论基础： 植物细胞的全能。性
植物细胞的全能性
1、定义： 生物体的细胞具有发育成完整个体的潜能的 特性。
2、原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特 有的全套 遗传物质 ，都有发育成为完整 个体所必需的 全部基因。
3、差异： （1） 受精卵的全能性最高 （2） 受精卵分化后的细胞中，体细胞 的全能性比生殖细胞的低。
（2013.天津高考）花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐
病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外
线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能
生长,需要使用的生长调节剂是 2,4--D (脱落酸、
2,4—D).
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基 上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。 据 强图度分的析 变化,随趋着势培是养基逐中渐蔗减糖小,浓单度株的鲜增重加的,变光化合趋作势用 是 先增加后下降。据图判断,培养基中不含蔗糖时, 试管苗光合作用产生的有机物的量 不能 (能、不 能)满足自身最佳生长的需要。 (5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提 高其光合作用强度, 应 降低 (降低、增加) 培养基中蔗糖浓度,以便 提高试管苗的自养能力。
1.微型繁殖 (1)微型繁殖技术:用于快速繁殖优良品种的植物组织
培养技术.
2.作物脱毒 (1)材料:植物分生区（茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。
可能(2不)脱带毒病苗毒:，切从取而茎获尖得进脱行毒组苗织培养 ，再生的植株就有 （3）优点：使农作物不会或极少感染病毒，提高作物
的产量和品质。
植物细胞工程的实际应用 P39
5、突变体的利用（组培过程中细胞易突变） 6、生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生 物碱等.
•(2011·江苏)下列有关植物组织培养的叙述，正
确的是 D
•A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细 胞
•B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到 稳定遗传的植株
•C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装 可制成人工种子
4、大小 受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞
(2)填写操作过程图：
外植体 ―①―→ A ――②→ B ―→ 植物体
图中①脱分化，②再分化，A 表示愈伤组织，B 表示胚状体或丛芽。
脱分化
让已经分化的细胞，经过诱导后，失 去其特有的结构和功能而转变成未分化 细胞的过程。
再分化
脱分化产生的愈伤组织继续进行培 养又可以重新分化成根或芽等器官，这 一过程称为植物细胞的再分化。
3.神奇的人工种子 (1)优点: 后代无性状分离 不受气候,季节和地域限制 (2)技术:植物组织培养. (3)结构:人工薄膜包装胚状体或不定芽或顶芽或腋芽.
人工种皮要求： 1、能透水、透气、含有各种营养成分。 2、含有农药、杀虫剂 3、含有生长调节剂 4、可添加有益菌，如根瘤菌。
4、单倍体育种 方法:花药离体培养
愈伤组织 再分化 （光照）
关键词：
植物激素：
细外胞分植裂体素、、生脱长素分化、再 分化、愈伤组织
百度文库
胚状体或丛芽 植物体
排列生疏长松素、和细胞分裂素用 高度量液的泡比化例对器官的发生 的薄起壁决细定胞作用。
团
植物组织培养的培养基 P36
• 无机营养成分：N、P、K等大量元素及 部分微量元素、水
• 有机营养成分：蔗糖、维生素和氨基酸 激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素 琼脂：凝固剂
二、植物体细胞杂交技术
P36
1、定义： 将不同种植物的体细胞，在 一定条件下融合成杂种细胞， 并把杂种细胞培育成新的植 物体的方法。
2、优势：（与有性杂交方法比较）
克服远缘杂交不亲和的障碍
3、植物体细胞杂交过程示意图
脱④分化
再⑤分化
原理： 细胞膜的流动性 原理：植物细胞的全能性
(1)过程①为去除 细胞壁 获得具有活力的原生质体，常 用方法是酶解法，所用到的酶是 纤维素酶和果胶酶。 (2)过程②是原生质体的融合，人工诱导的物理方法包 离心、振动、电刺激等；化学方法一般用聚乙二醇作诱导剂。 (3)过程③是原生质体融合后再生出 细胞壁，这是原生质 体融合成功的标志,与过程③密切相关的具有单层膜结构 的细胞器为 高尔基体 ⑤涉及的分裂方式为 有丝分裂 。
•D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养 基培养筛选而获得
(2014·正定模考)下面为植物组织培养过程图解，以下相关
叙述错误的是
(A)
植物 叶片
―a →
叶组 织块
―b →
愈伤 组织
―c →
有生根发芽 能力的胚状
―d→人 种工 子
―e →
幼 苗
结构
A．b过程发生了脱分化，在此过程中植物激素不发挥作用 B．c过程发生了再分化，是愈伤组织重新分化成根或芽等器 官的过程 C．d过程是在胚状结构外包裹人工胚乳和人工种皮制成人工 种子 D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难 或发芽率低等问题
(2010年新课标全国高考)请回答: (1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技 术可以保持品种的 遗传特性 ,繁殖种苗的速 快 。离 体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整 的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部 遗传信息。 (2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台 上进行,其原因是避免微生物 的污染。 (3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导 试管苗 生根 ,而与 细胞分裂素 配比适宜时可促进芽 的增殖。若要抑制试管苗的生长,促使愈伤组织产生和
• PH值：5.0－6.0
植物组织培养条件：
离体，含有全部营养成分的培养基、 一定的温度、适合的PH、空气、无菌环 境、适时光照等。
植物组织培养的优点: P38 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖。
应用： 试管苗的快速繁殖、作物脱毒、生 产人工种子
无性繁殖
植物细胞工程的实际应用
1、植物细胞全能性的必要条件？
离体、完全营养和激素、无菌条件和光照
2、脱分化的目的？ 表现出全能性
3、决定脱分化和再分化的关键因素是？
植物激素 生长素 细胞分裂素
4、整个过程严格无菌操作的原因是？
避免污染，因为一些微生物的代谢生长 比未分化的细胞快。
植物组织培养
外植体
离体的植物器官、组织或细胞
脱分化 (避光)