第二章 第一节 植物细胞工程（课件 学案 练习，共3份）苏教版（2019）选择性必修3 生物技术与工程

第一节　植物细胞工程 课时概念解析　本课时的概念为“植物组织培养技术是利用细胞全能性，在无菌条件下， 将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体等，在培养基上培养，使其发育成部分或完整植株的技术”“植物体细胞杂交技术主要是指将自发或人工融合的杂种细胞培育成新品种植物体的技术”，这两个概念的建构需要以下基本概念或证据的支持： 1.植物细胞的全能性使离体细胞、组织和器官发育成完整植株成为可能。 2.离体的植物细胞、组织和器官需要在适宜的条件下才可发育成完整的植株。 3.植物体细胞杂交需要获得原生质体。 4.植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，实现远缘物种之间的核质融合。 一、植物组织培养技术 1.概念 2.步骤 提醒：①因杂菌生长快，会和培养物争夺营养，并产生有害物质，导致培养物死亡，故植物组织培养过程中应严格进行无菌操作。 ②若选择植物的器官作为外植体，接种时应注意形态学下端朝下插入培养基中。 [微思考] 为什么一般选择植物的幼嫩部分或含有形成层的部分作为外植体？ _____ _____ _____ _____ 3.植物茎尖组织培养过程图 4.天竺葵的组织培养 (1)培养基的配制与灭菌 (2)培养基的配制与灭菌 (3)外植体的选择与制备 (5)诱导脱分化与再分化 [辨正误] (1)植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。(　　) (2)愈伤组织是外植体经脱分化和再分化后形成的。(　　) (3)培养基中生长素和细胞分裂素的浓度和比例会影响脱分化和再分化。(　　) (4)诱导生芽的培养基和诱导生根的培养基完全一样。(　　) (5)通过植物组织培养获得的幼苗即可移植于大田种植。(　　) 观察下列利用胡萝卜的根进行组织培养的流程图，回答下列问题： (1)图示①②是植物组织培养的两个核心过程，分别表示什么过程？诱导形成愈伤组织的过程中往往需要避光培养，为什么？ _____ _____ _____ (2)若选取胡萝卜的叶肉细胞作为外植体，通过脱分化获得的愈伤组织细胞含有叶绿体吗？ _____ _____ 1.体现细胞全能性的条件 材料 离体的植物器官、组织、细胞或原生质体 培养基 种类齐全、比例合适的营养物质及一定比例的植物激素 外界条件 ①无菌操作；②光照：诱导愈伤组织时一般不需要光照，再分化时需要光照 2.生长素和细胞分裂素用量的比例对植物细胞发育方向的影响 【学以致用】 1.(2024·江苏淮安期中)淮安某公司利用蝴蝶兰叶片进行离体培养获得植株，这种快速繁殖蝴蝶兰应用的主要生物学原理是(　　) A.细胞通过有丝分裂增殖 B.基因选择性表达 C.植物细胞具有全能性 D.叶肉细胞能够自养 不同细胞全能性的大小 (1)体细胞全能性：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。 (2)不同细胞的全能性：受精卵>生殖细胞>体细胞。 (3)不同生物的细胞全能性：植物细胞>动物细胞。　　　 2.(2024·江苏无锡模拟预测)下列关于“菊花的组织培养”的实验，叙述错误的是(　　) A.实验材料和用具都要灭菌，接种器械采用干热灭菌法灭菌 B.在酒精灯火焰旁进行接种 C.脱分化期间一般不需要光照，再分化过程中需给予适当光照 D.挑出的愈伤组织先转接到生芽培养基，生芽后再转接到生根培养基 二、植物体细胞杂交技术 提醒：①原生质体≠原生质层 原生质体是具有细胞壁的细胞去掉细胞壁后剩余的部分，包括细胞质膜、细胞质和细胞核等；原生质层包括细胞质膜、液泡膜和两层膜间的细胞质。 ②原生质体融合成功的标志是再生出细胞壁。植物体细胞杂交完成的标志是培育出杂种植株。 [微思考] 1.与杂种细胞再生出细胞壁密切相关的两种细胞器是什么？如何验证杂种细胞再生出细胞壁？ _____ _____ 2.从遗传变异的角度分析，植物体细胞杂交技术的原理是什么？ _____ _____ _____ [辨正误] (1)植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞 ... ...