(
课件网) 微专题 第2章 细胞工程 <<< 细胞工程综合考查 一、植物细胞工程的综合考查 1.细胞的全能性 (1)概念：细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 (2)原因：构成生物体的所有体细胞都是由受精卵通过有丝分裂发育而来的，含有相同的遗传物质，都含有本物种的所有遗传信息，因此每个体细胞都有发育成完整个体的潜能。生物的生殖细胞在一定条件下也具有全能性，是因为生殖细胞中含有本物种生长发育的全套遗传信息，尽管其遗传物质是体细胞的一半。 (3)表达的条件：由于基因的选择性表达，细胞的全能性在植物体内受到限制不能表达，只有在离体条件下，在营养、激素和其他条件适宜的情况下，细胞才能表达其全能性。动物细胞难以表达其全能性，但是通过核移植后，细胞核仍可表达其全能性。 (4)表达的难易程度：植物细胞的全能性易表达，而动物细胞的全能性不易表达，但动物细胞核的全能性可以表达。在所有细胞中，受精卵可直接发育为个体，有的生殖细胞也可在一定条件下表达其全能性。 (5)意义：细胞的全能性是植物组织培养和植物体细胞杂交的理论基础，也是现代动物体细胞克隆技术的理论基础。 2.植物激素在组织培养过程中的重要作用 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，其作用及特点如表： 激素使用 实验结果 使用顺序 先使用生长素，后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂，但细胞不分化 先使用细胞分裂素，后使用生长素 细胞既分裂也分化 生长素与细胞分裂素同时使用 分化频率提高 激素使用 实验结果 生长素用量/细胞分裂素用量的比值 该比值高时 有利于根的分化，抑制芽的形成 该比值低时 有利于芽的分化，抑制根的形成 该比值适中时 促进愈伤组织的形成 例1 水竹是单子叶禾本科植物，易管理和培植，干净而雅致。水竹配上假山奇石，制作成小盆景，极具自然之美感。如图为通过植物组织培养大量获得水竹幼苗的过程。回答下列问题： (1)通过植物组织培养获得水竹幼苗的原理是_____；尽量选择分裂旺盛、带有分生区的部位作为外植体，原因是_____ _____。 植物细胞的全能性 诱导形成愈伤组织 这样的外植体容易 (2)过程①为脱分化，脱分化是指_____ _____。过程②的实质是_____ _____。 (3)水竹的种子一般在9～10月成熟，但其收获易受气候的影响，其优良杂种的后代也会因发生_____而丧失其优良特性，利用植物组织培养技术可以克服这些缺陷。 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 选择性表达 基因的 性状分离 杂种后代自交易发生性状分离而丧失其优良特性，利用植物组织培养技术可以克服这些缺陷。 (4)在水竹植物组织培养过程中，经过筛选还可能获得大量有用的突变体，突变体产生的原因是在培养过程中，培养细胞_____ _____。 一直处于不断增殖的状态，容易受到培养条件和诱变因素(如射线、化学物质等)的影响而产生突变 植物组织培养过程中，可能获得大量的突变体，突变体产生的原因是在培养过程中，培养细胞一直处于不断增殖的状态，容易受到培养条件和诱变因素(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。 例2 请回答下列有关植物组织培养的问题： (1)用于植物组织培养的植物材料称为_____。 (2)组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为_____。 外植体 脱分化 (3)在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况如图所示。据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系。 ①当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，_____ _____。 未分化细胞群经 ... ...
