植物細胞工程的基本技術(shù)學(xué)案(附答案)

1、.專題 2 細胞工程2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)寄語：用最少的悔恨面對過去。用最少的浪費面對現(xiàn)在。用最多的夢面對未來。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.簡述植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)。2. 列舉植物細胞工程的實際應(yīng)用。3. 嘗試進行植物組織培養(yǎng)?！菊n題重點】 1. 植物組織培養(yǎng)的原理和過程2. 植物體細胞雜交的原則【課題難點】 植物組織培養(yǎng)的實驗【學(xué)習(xí)過程】一、細胞工程1概念：應(yīng)用和的原理和方法，通過或上的操作，按照人的意愿來改變細胞內(nèi)的或獲得的一門綜合科學(xué)技術(shù)。2分類：根據(jù)操作對象不同，可分為、。二、植物細胞的全能性（1，2 可回顧必修1 相關(guān)內(nèi)容）1、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)包括、。2 、 植 物 細

2、胞 主 要 的 增 殖 方 式 是， 細 胞 分 化 是指，實質(zhì)是_。3、細胞脫分化是指。4、全能性是指，表現(xiàn)為全能性的原因是。5在理論上，生物的任何一個細胞都具有，但在生物的生長發(fā)育過程中，細胞并不表現(xiàn)，而是分化成各種。這是因為特定的時間和空間條件下，細胞中的基因會有地表達出各種，分化形成不同的細胞，從而構(gòu)成生物體的不同。三、植物組織培養(yǎng)技術(shù)1原理：植物細胞具有，具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發(fā)育成的潛能。2過程離體植物的_組織幼根和芽或胚狀體完整植株。3細胞脫分化：已的 細胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的而轉(zhuǎn)變成未分化細胞的過程。4植物組織培養(yǎng)：在和的條件下，將的植物器官、組織、

3、細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生、;.叢芽，最終形成完整植株。四 、胡蘿卜的組織培養(yǎng)1、實驗原理生物體細胞一般都是由受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，因而都含有該生物的全套的遺傳信息，都具有發(fā)育成完整個體的潛能。因此，植物體的根、莖、葉細胞都具有，在一定的營養(yǎng)和激素條件下，可以脫分化形成。將愈傷組織轉(zhuǎn)接到含有不同激 素 成 分 的 培 養(yǎng) 基 上 ， 就 可 以 誘 導(dǎo) 其 再 分 化 生 成 胚 狀 體 或 叢 芽 ， 進 而 發(fā) 育成。2、實驗步驟將用自來水充分洗凈，削去外皮，并切成段。用酒精棉球擦手。在超凈工作臺 ( 或接種箱 ) 上將胡蘿卜段用酒精溶液消毒30s

4、后，立即用清洗2 3 次，再用處理 30min 后，立即用無菌水清洗2 3 次。用的濾紙吸去胡蘿卜段表面的水分。然后，在瓷磚上，用無菌的解剖刀將胡蘿卜段切成 1 cm厚的橫切片，再選取有的部位，切取 1 cm。左右的小塊。將接種到培養(yǎng)基上，用錫箔紙封蓋瓶口，并用橡皮筋扎緊。然后，在培養(yǎng)瓶上貼上標(biāo)簽，寫明材料名稱、接種日期和小組號。將接種后的胡蘿卜組織塊，放在恒溫避光條件下培養(yǎng)。4d 后，檢查培養(yǎng)材料的污染情況； 14d 后，觀察愈傷組織的生長狀況。然后，在恒溫箱中繼續(xù)避光培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中，注意定期觀察和記錄愈傷組織的生長情況。培養(yǎng)一段時間后，將生長良好的轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，胡

5、蘿卜的愈傷組織就可以誘導(dǎo)出。然后將試管苗移栽到大田，培養(yǎng)成。五、植物體細胞雜交技術(shù)1概念：不同種植物的，在一定條件下融合成，并把雜種細胞培育成新的的技術(shù)。纖維素酶人工誘導(dǎo)2過程 離體的細胞果膠酶不同細胞原生質(zhì)體原生質(zhì)體融合雜種細胞雜種植株。3植物體細胞雜交步驟：(1) 去掉細胞壁，分離出有活力的原生質(zhì)體，目前最常用的去細胞壁的方法是酶解法，也就是在溫和條件下用纖維素酶、果膠酶去除植物細胞的細胞壁。(2) 不同植物體細胞原生質(zhì)體融合，必須通過物理法和化學(xué)法來誘導(dǎo)融合。物理方法有：離心、振動、電激等促使原生質(zhì)體融合。 化學(xué)法是用聚乙二醇 (PEG)作為誘導(dǎo)劑來誘導(dǎo)融合。融合后再生出細胞壁。(3)

6、用植物組織培養(yǎng)方法進行培育，可得到雜種植株。;.【習(xí)題鞏固A 級】1以下不 能說明細胞全能性的實驗是()A玉米花粉粒培育出植株B轉(zhuǎn)入貯存蛋白基因的向日葵細胞培育出植株C燒傷病人的健康細胞培養(yǎng)出皮膚D核移植獲得的組裝細胞培育出的鯉鯽移核魚2下列屬于組織培養(yǎng)的是 ()A花粉培養(yǎng)成單倍體植株B芽發(fā)育成枝條C根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D未受精卵發(fā)育成植株3設(shè)計植物體細胞雜交實驗時，如果期望獲得性狀優(yōu)良的作物新品種，不需要考慮 ()A親本細 胞的生殖隔離問題B選擇具有優(yōu)良性狀的親本C親本細胞的融合技術(shù)D雜種細胞愈傷組織的誘導(dǎo)和再分化4下圖為“番茄馬鈴薯”的培育過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是()A獲得 a、 b

7、 細胞需要胰蛋白酶和果膠酶B誘導(dǎo) a、 b 細胞融合的化學(xué)試劑一般秋水仙素C a、 b 細胞融合為c 細胞的原理是生物膜具有流動性D d、 e、f 過程表示植物的組織培養(yǎng)過程，e、f 分別為脫分化和再分化5下列四個選項中，沒有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的一項是()A花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株B 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗得到多倍體植株C基因工程培育的抗棉鈴蟲的棉花植株D 細胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株6韌皮部細胞是高度分化的植物細胞，用韌皮部細胞進行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯誤是()A該愈傷組織是細胞經(jīng)過脫分化和細胞分裂形成的B該愈傷組織的細胞沒有全能性C該愈傷組織是由排列疏松的薄壁

8、細胞組成D該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)7下圖為植物組織培養(yǎng)技術(shù)過程，有關(guān)說法不正確的是 ()A B 試 管中細胞全能性最高BD 試管中培育出的個體都是純合子;.C A B 的過程需要激素的刺激DA D 的細胞分裂都是有絲分裂8植物體細胞雜交所利用的原理包括()細胞膜的流動性細胞的全能性基因結(jié)構(gòu)的相對獨立性ABCD9下面關(guān)于植物體細胞雜交技術(shù)的說法，不正確的是 ()A必須有纖維素酶和果膠酶的存在B要經(jīng)過組織培養(yǎng)的過程C可以實現(xiàn)種間或種內(nèi)雜交D原生質(zhì)體融合必須借助誘導(dǎo)劑【能力提升B 級】10要將胡蘿卜韌皮部細胞培養(yǎng)成完整植株，需要( 多選 ) ()A具有完整細胞核的細胞B離體狀態(tài)C

9、導(dǎo)入外源基因D一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素11野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實驗研究，用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細胞進行雜交，培育出了生活能力強的雜交系馬鈴薯。據(jù)圖分析回答問題：(1)過程植物細胞原生質(zhì)體的分離需經(jīng)過酶解，其中“酶解”所用的酶應(yīng)該包括_ 。(2)過程需要用到聚乙二醇 (PEG)，其目的是 _ 。(3)請用文字和箭頭表示出技術(shù)過程的實驗流程_ 。由 此 過 程 可 以 看 出 植物 細 胞 有 形 成 再 生組 織 的 可 能 性 ， 這是_ 的表現(xiàn)。(4) 一般在培養(yǎng)基上培養(yǎng) 24 48 小時后，大部分原生質(zhì)體已再生出細胞壁?？梢匀?，通過 _ 實 驗來鑒別細胞壁是否已經(jīng)再生。(5) 請說明運用此植物體細胞雜交法的最大好處：_ ?！痉此伎偨Y(jié)】1、看一下本節(jié)課的目標(biāo)思考一下，你是否掌握里面的內(nèi)容？2、本節(jié)較難掌握的部分是：;.2.1.1 植物細胞工程的基本技術(shù)1 C 。 2 A 。 3 A 4 C 。5 B 。 6 B。 7 B。