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选修三 现代生物科技专题 第3讲 植物细胞工程 考纲要求 知识内容 要求 植物的组织培养 Ⅱ 考点梳理 一、植物的组织培养 二、植物体细胞杂交 过程 植物体 三、植物细胞工程的应用 无菌或人工控制离体愈伤组织植物细胞的全能性离体愈伤组织再分化杂种细胞杂种细胞纤维素酶和果胶酶纤维素酶和果胶酶原生质体脱分化愈伤组织人工种子花药纯合二倍体极大地缩短了育种年限，节约了人力物力 考点突破 一、植物组织培养 技术 内容 项目 植物组织培养 原理 细胞的全能性 培养基 成分 矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加剂(如甘氨酸、琼脂等)，属于固体培养基 取材 较幼嫩的细胞、组织、器官 培养过程 培养结果 可以获得植株，也可以获得大量细胞 应　用 ①植物快速繁殖与脱毒植物培养 ②生产细胞产品 ③制造人工种子 ④用于转基因植物的培育 例1.下列有关植物组织培养的叙述中，错误的是( A )　　　　　　　　　　　　　　　　 A．花药、胚不能作为组织培养的材料 B．植物细胞具有全能性 C．外植体是指用于培养的植物组织或器官 D．外植体可诱导出愈伤组织 【解析】考查植物组织培养的有关知识。植物组织培养的理论根据是植物细胞的全能性。但是，在一个完整的植株上，各部分的体细胞只能表现一定的形态，承担一定的功能，这是由于受具体器官或组织所在环境影响的缘故。植物体的一部分一旦脱离原来所在的器官或组织，处于离体状态时，在一定的营养、激素等外界条件下，外植体(指从植物体上切下来的离体器官、组织或细胞)会进行细胞分裂，脱分化形成愈伤组织。 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，愈伤组织就会进行再分化，并形成具有根、茎、叶的完整植株。植物组织培养根据培养的对象，可以分为器官培养、组织培养、胚胎培养、细胞培养和原生质体培养(用机械、酸处理或酶分解等方法除去细胞壁，分离出原生质体进行培养)等，胚是可以作为组织培养材料的。 二、植物体细胞杂交 植物体细胞杂交 理论基础 (原理) 细胞膜的流动性、细胞的全能性 融合前处理 酶解法(纤维素酶、果胶酶)去除细胞壁 促融方法 ①物理法：离心、振动、电刺激等；②化学法：聚乙二醇(PEG) 过程 第一步 原生质体的制备(酶解法) 第二步 原生质体融合(物化法) 第三步 杂种细胞的筛选与培养 第四步 杂种植株诱导与鉴定 意义和用途 克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围； 例2.下列有关植物体细胞杂交的叙述，不正确的是( C ) A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体 B．诱导两种植物的原生质体融合，进而形成杂种细胞 C．植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物 D．植物体细胞杂交技术可以克服不同种间远缘杂交不亲和的 障碍 【解析】去除植物细胞壁可以用纤维素酶和果胶酶；原生质体融合后经过一次有丝分裂产生出细胞壁标志着杂种细胞的形成；植物体细胞杂交的目的是为了获得杂种植株；植物体细胞杂交不经过有性生殖过程，所以可以克服远缘杂交不亲和的障碍。 高考回眸 1.（江苏卷）24．明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有ABCD） A．设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产 B．大量培养愈伤组织，直接提取药用成分 C．大规模栽培组织培养苗，获取药用成分 D利用组织培养获得胚状体，制成人工种子 【解析】本题考查了植物组织培养技术的应用。对明党参进行保护性开发可采用设计细胞培养反应器的方法，也可通过大量培养愈伤组织，直接提取，还可通过大量培育培养苗而获取药用成份，还可获取人工种子进行大面积种植，正确选项为ABCD。 2010.浙江卷）6．将无的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是 【解析】本题涉及的是植物组织培养的知识，植物有五大类激素，其中生长素主要由幼嫩的芽、叶和发育的种子合成，而细胞分裂素主要由根尖合成。同时生长素与细胞分裂素的比例高时有利于根的分化、抑制芽的形成。 3.（2010.全国新课标卷）38．请回答： 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，繁殖种苗的速度。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 。 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，其原因是避免的污染。 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 ，而与 配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗