高中生物选修3植物体细胞杂交技术
生物选修三知识点总结

生物选修三知识点总结生物选修三是高中生物课程中的重要组成部分,涵盖了现代生物技术的多个方面。
以下是对生物选修三知识点的详细总结。
一、基因工程基因工程,又称为 DNA 重组技术,是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(一)工具1、限制性核酸内切酶(简称限制酶):能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
2、 DNA 连接酶:连接两个 DNA 片段,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。
3、载体:常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
载体需要具备的条件有:能在受体细胞中复制并稳定保存;具有一至多个限制酶切点,供外源 DNA 片段插入;具有标记基因,便于重组DNA 的筛选。
(二)基本操作步骤1、目的基因的获取:从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增、人工合成。
2、基因表达载体的构建:这是基因工程的核心步骤,目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
3、将目的基因导入受体细胞:导入植物细胞常用农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法;导入动物细胞常用显微注射法;导入微生物细胞常用感受态细胞法。
4、目的基因的检测与鉴定:分子水平的检测包括检测转基因生物染色体的 DNA 上是否插入了目的基因、检测目的基因是否转录出了mRNA、检测目的基因是否翻译成蛋白质;个体水平的鉴定包括抗虫或抗病的接种实验等。
二、细胞工程(一)植物细胞工程1、植物组织培养:在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、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,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、植物体细胞杂交:将不同种的植物体细胞,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技术。
(二)动物细胞工程1、动物细胞培养:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
人教版高中生物选修3知识点整理及重点题型梳理植物细胞工程植物克隆技术

精品文档用心整理人教版高中生物选修三知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习常考知识点植物细胞工程(植物克隆技术)【学习目标】1、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2、体验植物组织培养技术。
3、列举植物细胞工程的实际应用。
【要点梳理】要点一:克隆——无性繁殖系【植物细胞工程(植物克隆技术)369167 克隆】1.分子水平的克隆:DNA 复制上很多碱基序列相同的DNA2.细胞水平的克隆细胞细胞分裂很多遗传物质相同的细胞3.个体水平的克隆组织、器官细胞分裂遗传背景相同的新个体要点二:植物细胞工程的基本技术1.细胞的全能性(1)遗传基础生物体细胞一般都是由受精卵经有丝分裂形成的,因而都含有生物体的一整套遗传物质,都具有发育成完整个体的潜能。
(2)不能表现的原因在生物体上不能表现出其全能性,只能通过细胞分化形成不同的组织、器官,这是因为在特定的环境、激素等的影响下基因选择性表达的结果。
2.植物细胞表现其全能性的条件(1)脱离母体。
(2)植物组织培养时,培养基中除含有一定的水分、无机盐外,还要添加一定的植物激素(如生长素、细胞分裂素),这有助于愈伤组织分化为不同组织和器官。
(3)在植物组织培养的前期对光照无需求,在后期需要光照条件,这有利于细胞生长、分化。
3.植物组织培养(1)过程:在无菌条件下,将植物体的器官或组织片段(如芽、根尖或花药)切下来,放在适当的人工培养基上进行离体培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。
这种组织的细胞排列疏松而无规则,是一团无定形的薄壁细胞——愈伤组织。
原来已经分化,并且具有一定功能的体细胞(或性细胞),丧失了原有的结构和功能,又重新恢复了分裂功能,叫做细胞的脱分化。
将处于脱分化状态的愈伤组织,移植到合适的培养基上继续培养(在适当的光照、温度等条件下)愈伤组织就会重新进行分化,产生出植物的各种组织和器官(如根、茎、叶等),进而发育成一棵完整的植株,这个过程叫做植物细胞的再分化。
(完整word版)高中生物选修3细胞工程知识点

细胞工程考点一植物细胞工程1.细胞工程(1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。
(2)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。
2.植物细胞的全能性(1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。
(2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。
(3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。
3.植物组织培养技术(1)原理:植物细胞具有全能性。
(2)过程:4.植物体细胞杂交技术(1)概念:将不同种的植物体细胞,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技术。
(2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。
(3)过程(4)意义:克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。
5.植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
②作物脱毒技术:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。
③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)作物新品种的培育①单倍体育种a.实质:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。
b.流程:花药单倍体幼苗――――――――→秋水仙素诱导染色体数目加倍纯合子。
c.优点:后代不发生性状分离,都是纯合子,能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。
②突变体的利用:筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。
(3)细胞产物的工厂化生产1.植物组织培养的关键(1)条件:离体,一定营养物质,激素(生长素、细胞分裂素)等。
(2)培养基状态:固体培养基(需再分化生根培养基及生芽培养基) (3)体内细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。
(4)光照的应用脱分化阶段不需要给予光照,再分化阶段需要给予光照,以利于叶绿素的形成。
2.杂种植物遗传物质的变化(1)遗传特性:杂种植株中含有两种植物的遗传物质,故杂种植株具备两种植物的遗传特性。
高中生物选修3专题植物体细胞杂交技术

6.原理: 细胞膜的流动性,植物体细胞的全能性
7、杂交完成的标志:杂交细胞形成新的细胞壁。
8、意义和未解决的问题
意义:克服不同生物远缘杂交的障碍,出现自然界 没有的新品种。
未解决的问题:未能让杂种植物按照人们 的需要表 现出亲代的优良性状。
合作探究
1.去除植物细胞壁为什么要用纤维素酶和果胶酶? 答案 因为植物细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶;酶具 有专一性,纤维素酶和果胶酶能够催化分解细胞壁,而对细胞 膜没有破坏作用。 2.将两个不同种的植物细胞A和B去除细胞壁后,经一定的方法 促融,只考虑两两融合,可以形成几种融合细胞?哪种融合细 胞才是符合要求的? 答案 三种。AB才是符合要求的。
答案
(3)融合成的杂种细胞内染色体组数为?几倍体?是否可育?( 甲植物:2M条;乙植物:2N条。均为二倍体。) 答案 植物体细胞杂交后,染色体组数是两个物种的总和( 2+2),四倍体(形成异源多倍体,有几个染色体组就称几倍 体)。因为细胞内每条染色体仍然有其同源染色体,因此从理 论上讲均是可育的,但育性会降低。
4.与传统有性杂交相比,植物体细胞杂交技术的优点是什么? 答案 克服植物远缘杂交不亲合的障碍,打破了物种之间的生 殖隔离。
答案
思考与探究
为什么番茄—马铃薯没有像人们预想的那样 地上长番茄、地下结马铃薯?
主要原因是: 生物基因的表达不是孤立的,它们之间是相
互调控、相互影响的. 马铃薯—番茄杂交植株的细胞中虽然具备两
D.①②③④⑤
3.植物体细胞杂交过程中,细胞融合成功的标志是( D )
A.细胞膜发生融合
B.细胞质发生融合
C.细胞核发生融合
D.形成新的细胞壁
4.与有性杂交相比,植物体细胞杂交的优点是( B )
高中生物选修三知识点总结

高中生物选修三知识点总结基因工程是高中生物核心知识点。
基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外 DNA 重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
下面给大家分享一些关于高中生物选修三知识点,希望对大家有所帮助。
基因工程(DNA 重组技术):体外、定向、分子水平基本工具:限制性核酸内切酶(限制酶)来自原核细胞,识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列,使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
DNA 连接酶: E ·coliDNA 连接酶(只黏性末端)T4DNA 连接酶(黏、平末端也可但效率低)载体:质粒、入菌体的衍生物、动植物病毒条件:①能在宿主细胞内稳定存在复制表达②一种或多种限制酶切点③标记基因(抗生素抗性基因、荧光基因)基本操作程序:1、目的基因的获取: (人工合成、体内提取)①从基因文库获取②PCR 技术扩增目的基因:模板、Taq 酶(热稳定 DNA 聚合酶)、原料&能量(dXTP)、引物(过量)五物混合,加热至90~95℃ ,DNA 解旋,冷却到55~60℃ ,引物与互补DNA 链结合,加热至70~75℃,Taq 酶从引物起始互补链的合成③人工化学合成:基因比较小,核苷酸序列已知2、基因表达载体的构建: (基因工程的核心)启动子:DNA 片段,基因的首端,RNA 聚合酶识别和结合的部位目的基因终止子:DNA 片段,基因的尾端标记基因:鉴别受体细胞中是否含有外源基因,从而将含有外源基因的细胞筛选出来。
(复制原点:仅自我复制的需要,整合到宿主染色体上再表达的不需要)3、将目的基因导入受体细胞:转化:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
(1)导入植物细胞(体细胞、受精卵)①农杆菌转化法(双子叶植物、裸子植物)受损,伤口细胞分泌酚类化合物,吸引农杆菌移向,Ti质粒上 T-DNA(上插目的基因)转移至受体细胞整合到受体细胞染色体上②基因枪法(单子叶植物)③花粉管通道法(2)导入动物细胞(受精卵)显微注射技术(3)导入微生物细胞优点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少、对人体无害(大肠杆菌)步骤:Ca2+ 处理细胞,使其成为感受态细胞,重组表达载体 DNA 分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收 DNA 分子4、目的基因的检测与鉴定:①DNA 分子杂交技术:转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因(目的基因是否进入原核细胞)转基因生物的染色体 DNA(原核质粒)+有同位素标记的目的基因②RNA 分子杂交技术:目的基因是否转录出了mRNA 转基因生物的 mRNA+有同位素标记的目的基因③抗原-抗体杂交:目的基因是否翻译成蛋白质转基因生物的蛋白质+相应的抗体④个体生物学水平的鉴定:抗虫抗病的接种实验蛋白质工程(自然界不存在的蛋白质)预期蛋白质功能,设计蛋白质结构,推测氨基酸序列,找对应的脱氧核苷酸序列,人工合成基因,基因工程,蛋白质产品细胞工程: (一)植物细胞工程:1、植物组织培养技术:(1)原理:植物体细胞的全能性(2)过程:离体的植物器官、组织或细胞,脱分化(避光),愈伤组织(未分化,薄壁细胞),再分化,根芽,细胞分裂分化,植株(3)条件:无菌(防止微生物污染)营养(无机盐、有机物、水)激素(生长素、细胞分裂素,=1 诱导脱分化,>1 生根,<1 生芽,激素杠杆)离体2、植物体细胞杂交技术:克服生殖隔离(不同生物远缘杂交不亲和的障碍)(二)动物细胞工程:1、动物细胞培养:(1)原理:一些动物细胞在体外可生长增殖(2)过程:动物组织块,剪碎,胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分散成单个细胞,制成细胞悬液原代培养:转入培养瓶,细胞贴壁(培养瓶内壁光滑无毒易于贴附),细胞有丝分裂,接触抑制胰蛋白酶处理分瓶继续传代培养(10 代以内以保持正常的二倍体核型,50 代以上癌细胞)(3)条件:无菌无毒的环境:用具无菌处理;培养液中加抗生素;定期更换培养液(清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害)营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清血浆温度和 pH:动物体温(哺乳 36+ -0.5℃),pH=7.2-7.4气体环境:95%空气+5%CO2(维持培养液 pH)2、动物体细胞核移植技术(克隆动物)胚胎细胞核移植(易) 移入去核卵母细胞3、动物细胞融合(细胞杂交):除物理化学法外,还可用灭活的病毒诱导4、杂交瘤技术(生产单克隆抗体)(1)传统方法:向动物体内反复注射某种抗原,产生抗体后从血清中分离,抗体产量低纯度低特异性差(2)单克隆抗体优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备胚胎工程:早期胚胎或配子水平(一)体内受精和早期胚胎发育:1、精子的发生:睾丸的曲细精管内,初情期开始变形:细胞核—精子头,高尔基体—顶体,中心体—尾,线粒体—尾的基部的线粒体鞘,其他物质—原生质滴向后脱落2、卵子的发生:卵巢及输卵管胎儿性别分化后:卵原细胞有丝分裂,并变成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡卵泡的形成和在卵巢内的储备在出生前(胎儿时期完成)初情期后:初级卵母细胞——次级卵母细胞和第一极体——减二中期停——卵子、极体马狗排卵猪牛羊排卵受精卵子是否受精的标志:卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体3、受精:输卵管内完成(1)精子获能(2)卵子的准备:达到减数第二次分裂中期(3)受精:顶体反应,释放顶体内酶,溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠、透明带, (精子触及卵黄膜的瞬间)透明带反应,精子外膜和卵黄膜相互融合(标志着精子入卵),卵黄膜的封闭作用&精子尾部脱离形成雄原核,卵子减二完成,排出第二极体,形成雌原核,比雄原核小,核融合(标志受精卵的产生) 防止多精入卵:透明带反应卵黄膜的封闭作用4、胚胎发育:卵裂期(透明带内,有丝分裂,胚胎的总体体积并不增加,或略有减小)(1)桑椹胚:细胞数目 32 个,全能细胞(2)囊胚:开始出现分化,内细胞团(胎儿);囊胚腔;滋养层细胞(胎膜胎盘)孵化:透明带破裂,胚胎伸展出来(3)原肠胚:内细胞团—外胚层、内胚层、中胚层,原肠腔(二)体外:1、体外受精:(1)卵母细胞的采集:实验动物、猪、羊—促性腺激素处理超数排卵,输卵管中冲取大牛:屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;活体动物的卵巢中吸取卵母细胞人工培养至减二中期(2)精子的采集和获能:假阴道法、手握法、电刺激法获能处理:培养法(人工配制的获能液);化学诱导法(一定浓度的肝素或钙离子载体溶液)(3)受精:获能溶液或专用的受精溶液2、胚胎的早期培养:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清向受体移植或冷冻保存3、胚胎移植:(1)意义:充分发挥雌性优良个体的繁殖能力;大大缩短了供体本身的繁殖周期; 良种畜群迅速扩大,加速了育种工作和品种改良;不受时间地域限制,节省购买种畜费用;胚胎冷冻保存品种资源和濒危物种(2)基本程序:①对供、受体的选择和处理。
高中生物选修3植物体细胞杂交教案

<<植物体细胞杂交>>教学设计【课题】植物体细胞杂交【学习目标】1、简述植物体细胞杂交技术2、掌握植物体细胞杂交的原理及其过程3、总结植物体细胞杂交技术的优点【学习重点】植物体细胞杂交技的原理及过程【学习难点】植物体细胞杂交技术的原理及过程【教法指导】讨论法、体验学习教学法、情景教学法【学法指导】自主、合作、探究教学过程【温故知新】1、植物细胞的基本结构包括___________、__________、___________、___________;植物细胞除细胞壁以外的结构称为________________。
2、植物细胞壁的主要组成成分是__________和___________。
【自主学习】1、概念:不同种的植物________________,在一定条件下融合成_____________,并把_________细胞培育成新的_______________的技术。
2、去除细胞壁的方法是_______ 法,所用的酶为___________和____________ 酶。
3、人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类___________和___________ 法。
前者包括________、________、________等。
后者一般是用_________ (_____)作为诱导剂来诱导细胞融合。
4、通过植物体细胞杂交技术获得的杂种植株其变异类型为_______________(基因重组/染色体变异),其体细胞中的染色体数是_________________,这项技术能克服_________________的障碍。
【合作探究】1、不同植物的体细胞完成融合,遇到的第一个障碍是什么?2、如何去除细胞壁呢?有没有比较温和的方法去除呢?去除细胞壁后的细胞结构是?3、原生质体如何融合在一起呢?融合的原理是什么?4、假设原生质体两两融合,培养基中会出现什么类型的细胞?都是我们所需要的吗?5、杂种细胞形成的标志是什么?6、如何将杂种细胞培育成杂种植株?7、假设番茄是二倍体(2N=24,),基因型为Aa,马铃薯是四倍体(4N=48),基因型为Bb,经植物体细胞杂交技术得到的杂种植株的染色体组数、染色体数及基因型?8、为什么番茄-马铃薯既没有结番茄,也没长马铃薯?【疑点反馈】:通过本节学习,作业后你还有哪些不清楚的,请记录下来。
人教版高二生物选修三知识点总结:专题二细胞工程

选修3《现代生物科技专题》知识点总结专题2 细胞工程(一)植物细胞工程1.植物组织培养技术(1)原理:植物细胞的全能性全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞脱分化再分化发育(2)过程:离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织胚状体植物体常用的植物激素生长素和细胞分裂素。
(3)用途:微型繁殖、作物脱毒(选材应该选择茎尖组织)、制造人工种子、单倍体育种(最大的优点是明显缩短育种年限,得到的全为纯种)、筛选突变体、细胞产物的工厂化生产。
(4)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
2.植物体细胞杂交技术(1)原理:细胞膜的流动性、植物细胞的全能性(2)过程:去壁的方法:酶解法;诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电激等。
化学法是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
(4)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
(二)动物细胞工程1. 动物细胞培养(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)原理:细胞增殖(3)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(4)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
(5)动物细胞培养需要满足以下条件①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常需加入血清、血浆等天然成分。
人教版高中生物选择性必修第3册 第2章 细胞工程 第1节 植物细胞工程(二)

三 、 植物体细胞杂交技术的优点和局限性
(一)优点: 打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍。 (二)局限性: 1.技术复杂、操作繁琐、工作量大。
2.不一定按人们需要表达优良性状。
(1)因“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”之间存在__生__殖__隔__离_________, 所以用有性杂交方法很难得到可育后代,上述①~⑥培育优良品种H的 过程所应用的技术是_植__物__体__细__胞__杂__交__技术。
练习与应用
(2)图中B、D是_____原__生__质__体____;G是_____愈__伤__组__织____;②过 程需使用_纤__维__素__酶__和__果__胶__酶___进行处理,该过程受处理时间、 ____温__度____、____p_H______等条件的影响。 (3)过程③使用的化学法包括:聚乙二醇(PEG)融合法和 __高__C_a_2_+—__高__p_H_融__合__法________等。
思考1:A种原生质体与B种原生质体融合后,有哪几种类型(只考 虑两两融合)?而我们需要的是哪种类型?所以原生质体融合后,我们 要进行怎样的处理?
有3种类型:AA、BB、AB;我们需要的是AB;因此要对融合后的原 生质体进行筛选。
例如:马铃薯和番茄原生质体融合后,融合成功的杂种细胞类型可 能有:马铃薯—马铃薯型、番茄—番茄型、马铃薯—番茄型等。我们 需要的是马铃薯—番茄型。我们可以利用细胞系互补、原生质体物理 特异性及生长特异性等差异对杂种细胞进行筛选。
四、植物体细胞杂交技术的成果
科学家们利用植物体细胞杂交技术,又相继培育出了白菜— 甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等杂种植株。我国科学家还在木本 植物的体细胞杂交方面培育出了多种柑橘属不同种间的杂种植株。
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三 、总结提升
1.植物体细胞杂交的过程
植物细胞A 植物细胞B
去壁
原生质体A
原生质体B
正在融合的 原生质体
杂种细胞
愈伤组织
杂种植株
植物细胞A 植物细胞B
去细胞壁
纤维素酶 酶解法
果胶酶
植 物 原生质体A 细 胞 融 合
原生质体B
原生质体融合 正在融合的 原生质体
离心
人工诱 导方法
物理方法 振动 电刺激
B. 分离原生质体 细胞融合 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 细胞融合 组织培养 杂种
植株
4. 下图为“番茄——马铃薯”的培育过程示意图,
有关叙述正确的是C( )
A.获得a、b细胞需要胰蛋白酶和果胶酶 B.诱导a、b细胞融合的化学试剂一般用秋水仙素 C.a、b细胞融合为c细胞的原理是生物膜具有流动 性 D.d、e、f过程表示植物的组织培养过程,e、f分 别为脱分化和再分化
合方法:
4、假设原生质体两两融合,培养基中会 出现什么类型的细胞?都是我们所需要 的吗?
√AB AA BB
5、杂种细胞形成的标志是什么?
提示:与细胞壁形成有关的细 胞器是高尔基体和线粒体等
6、如何将杂种细胞培育成杂种植株?
植物组织培养技术
杂种 去分化 愈伤 再分化
细胞
组织
植株
7、假设番茄是二倍体(2N=24,),基因型 为Aa,马铃薯是四倍体(4N=48),基因型为Bb, 经植物体细胞杂交技术得到的杂种植株的染色体 组数、染色体数及基因型?
B.②
C.①②
D.①②③
2. 下面关于植物体细胞杂交技术的说法,不正
确的是( D )
A.
C.可以实现种间或种内杂交
D.原生质体融合必须借助诱导剂
3.通过细胞杂交,获得一个杂种植物,需要
的步骤是( A )
A.分离原生质体 诱导原生质体融合
组织培养
杂种植株
白 菜
甘 蓝
烟草-海岛烟草 胡萝卜-羊角芹
白菜-甘蓝
植物体细胞杂交的意义
◆ 克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍 ◆ 打破生殖隔离 ◆ 扩大了遗传重组的范围,实现种间,属间 杂种
四、有效训练
1. 植物体细胞杂交所利用的原理包括( C )
①细胞膜的流动性 ②细胞的全能性 ③基因
结构的相对独立性
A.①
植物体细胞杂交技术
回顾
问题1 :植物组织培养的原理是?
问题2:简单说出植物组织培养的 大体过程。
植物体细胞杂交技术
植物细胞A 植物细胞B
去壁
原生质体A
原生质体B
正在融合的 原生质体
杂种细胞
愈伤组织
杂种植株
二 、 合作探究
1、不同植物的体细胞完成融合, 遇到的第一个障碍是什么?
植物细胞壁的存在
2、如何去除细胞壁呢?有没有比较 温和的方法去除呢?去除细胞壁后的细 胞结构是?
酶解法----------纤维素酶和果胶酶
。 原生质体的概念:除去细胞壁的植物细胞叫做原生质体
3、原生质体如何融合在一起呢?融 合的原理是什么?
融合原理:细胞膜具有流动性
﹜
人工诱 导原生
化学法:聚乙二醇(PEG)
质体融 物理法:离心、振动、电刺激等
染色体组数=6N 染色体数=72 基因型为AaBb
总结提升:体细胞杂交及两个细胞融合成一个细胞, 不管是染色体、基因型还是染色体组都采用直接相 加的方法。
8、为什么番茄-马铃薯既没有结番茄,也没 长马铃薯?
生物基因的表达不是孤立的,它们 之间是相互调控、相互影响的,两份遗 传物质的表达受到相互干扰,所以不能 再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一 样有序表达。
色体条数是___4_8____,基因型是__A__a_B_b__。该植株自交后代中,在大
于800 1x光照下,出现不能生长的植株的概率是_7_/_1_6____。
化学方法:聚乙二醇
(PEG)
筛选 再生出细胞壁 植物体细胞融合完成的标志
细胞分裂 杂种细胞
愈伤组织
杂种植株
植物组织培养
2、植物体细胞杂交的原理
细胞膜的流动性 植物细胞的全能性
3、概念
将不同种的植物体细胞,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技术。
4、植物体细胞杂交的成果及意义
5 .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__细_胞__壁_ ,使植物细胞成为_原__生_质__体_,最常用的方法是___酶__解__法____ 。 (2) 步骤②一般常用的化学试剂是___聚__乙__二__醇_____,目的是_诱__导_原__生__质__体__发_生__融__合。体 细胞两两融合后形成的细胞类型有__a_a________、___a_b_______和___b_b______三种。 (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__植_物__组__织__培__养_ , 其中步骤④相当于____脱__分__化_______ ,步骤⑤相当于_____再__分__化_____________ 。 (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_____杂__种_植__株__中__同__时_含__有__两__植__株__的_遗__传__物__质__________。
6.现有甲、乙两个烟草品种(2n=48),其基因型分别为aaBB和AAbb, 这两对基因位于非同源染色体上。两品种在光照强度大于800 1x时, 都不能生长,这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结 果。 取甲、乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉细胞制成原生 质体,并将两者相混,使之融合,诱导产生细胞团。然后,放到大于 800 1x光照下培养,结果有的细胞团不能分化,有的能分化发育成植 株。请完成下列问题: (1)甲、乙两烟草品种花粉的基因型分别为___a_B____和___A_b____。 (2)将叶肉细胞制成原生质体时,使用_纤__维__素__酶__和_果__胶酶 去除细胞壁。 (3)在细胞融合技术中,常用的促融剂是 ________聚__乙__二__醇__________________________。 (4)细胞融合后诱导产生的细胞团叫 ________愈__伤__组__织_____________________________。 (5)在大于800 1x光照下培养,有___2_____种细胞团不能分化;能分 化的细胞团是由 甲乙两_品__种__的__花_粉 的原生质体融合来的 (这里只考 虑两个原生质体的相互融合)。由该细胞团分化发育成的植株,其染