高三生物选修3专题Ⅱ细胞工程-植物细胞工程学案.doc

江苏省赣榆高级中学高三生物学案时间：2010年 月 日 班级 姓名 第 课时 主备人 王冰 校对 柏栋阴 高三生物选修3 专题 细胞工程植物细胞工程知识梳理一、概述1.细胞工程是指应用_和_的原理和方法，通过_水平和_水平的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或_的一门综合科学技术。而基因工程和蛋白质工程的操作的水平是_。2.根据操作的对象不同，细胞工程可分为_和_。3.植物细胞工程基本技术有_和_。二、植物组织培养技术1.看课本第二段，用箭头和文字表示用菊花花瓣培养成完整植株的过程2.植物组织培养技术的原理是:_3.细胞具有全能性的原因是_，全能性大小的顺序是：_4.细胞分化的根本原因是_5.愈伤组织细胞的特点：_6.植物组织培养的条件是_、_、_。所用的培养基是_(物理状态）培养基，其成分包含_、_、_、_。培养基中加入的激素种类为_,作用为_。三、植物体细胞杂交技术1.概念：用来自不同植物的体细胞融合成一个_,并且把杂种细胞培育成_的方法。2.原理：_3.流程图（能绘出）4.除去细胞壁的方法是_，需要用到_酶。5.融合的细胞有_种类型，因此需要进行筛选。6.常用的诱导方法：_(包括_)、_(常用_)7.表示细胞融合完成的标志是_8.该技术的目的是_9.杂种植株的特种是_，原因是_10.该技术应用的最大优点是_11.未解决的问题是_四、植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径：a微型繁殖思考：人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？ b作物脱毒脱毒苗的取材部位是 如： c人工种子优点是（1）完全保持亲本的 ，生产上不受季节限制；(2)试管苗的大量贮存运输困难，而人工种子的外层是起保护作用的人工种皮，可以方便运输贮藏。人工种皮应具备哪些特征？人工种子中除胚状体和人工种皮外的其它成份相当于种子的哪部分结构？ 作物新品种的培育单倍体育种常用方法： 优点： 过程： 细胞产物的工厂化生产习题巩固：一、单选题1.(08浙江省金华十校高三年级联考)植物组织培养的培养液和无土栽培的营养液相比,以下说法正确的是 都必须含植物必需的矿质元素都必须含有少量有机物都必须含有植物激素溶液浓度都必须小于细胞液浓度A. B.C. D. 2.（08石家庄市高中毕业班复习教学质量检测）下列四个选项中没有采用植物组织培养技术的是 A.采用花药离体培养得到单倍体植株 B.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株C.人工种子的培育过程 D.运用细胞工程培育“番茄马铃薯”杂种植株3.（08湖北省八校高三第一次联考）下列有关细胞和细胞工程的说，法错误的是 A.细胞衰老时染色质固缩，染色加深，基因表达受阻，新陈代谢减慢B.细胞分化时，在形态、结构和生理功能等产生稳定性差异前，细胞内部就已发生了基因选择性表达C.植物组织培养技术，可用于培育无病毒植物、生产食品添加剂、制作人工种子D.动物细胞融合可以克服远源杂交不亲和障碍，扩大了用于杂交的亲本组合范围4.（08湖南省高三十二校联考第一次考试）驱蚊草（又名蚊净香草）含有香茅醛，能散发出一种特殊的柠檬型香气，从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合培育而成的。下列关于驱蚊草培育的叙述中，正确的是 A.驱蚊草培育利用的是植物体细胞杂交技术，其中杂种细胞的形成标志着该技术的完成B.驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶和胰蛋白酶C.驱蚊草培育过程中无愈伤组织和试管苗形成D.驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草自然杂交而获得，是因为不同物种间存在生殖隔离5（09镇江二模）下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的是 A在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶，露出的黏性末端可以不相同 B若要生产转基因抗病水稻，可将目的基因先导入到大肠杆菌中，再转入水稻细胞中C植物体细胞杂交，能克服远源杂交不亲和的障碍，培育出的新品种一定不是单倍体D基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复6.（10海门期末）现代生物科技中，下列处理或操作正确的是A.把目的基因导入鸡的受精卵，待培养成早期胚胎后再移植到母鸡体内B.在胚胎移植时，让供体母牛口服促性腺激素做超数排卵处理C.将目的基因导入叶绿体DNA上，防止目的基因随花粉逃逸 D.用人工薄膜包裹植物组织培养得到的愈伤组织，制备人工种子7（10上海黄浦区期末）下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是 A培养基中添加蔗糖的目的是提供营养 B培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 C离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织 D同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同8（10台州期末）愈伤组织再分化形成植物的各种组织和器官，进而发育成完整的植株，通常需要 光照 适宜温度 营养物质 激素 CO2培养箱 纤维素酶和果胶酶A B C D 9（10北京宣武区期末）我国科学工作者曾成功地将分别属于两个科的植物-烟草和菠菜杂交成功，从而获得一种新型的烟草品种。在此过程中，下列操作不是必需的是A杂交前要除去两种细胞的细胞壁 B原生质体融合前要先脱分化 C原生质体融合后，要选出烟草-菠菜融合细胞加以培养 D要诱导愈伤组织进行再分化10（10北京崇文区期末）采用下图所示的方法获得纯合高蔓抗病番茄植株（两对相对性状独立遗传）。下列叙述错误的是A过程的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高B过程可以任取一植株的适宜农药作培养材料C过程利用了植物体细胞杂交技术D图中筛选过程可改变抗病基因频率11.（09全国）下列关于体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程C.两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致D.两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的二、多选题12（08南通二调）下列有关植物细胞工程应用的分析，正确的是A愈伤组织细胞分裂旺盛，经诱变处理，有利于获得突变个体B利用茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗C植物体细胞杂交技术可克服远缘杂交不亲和障碍，培育杂种植物D利用细胞培养工业化生产人参皂甙，提高产量13（09无锡期中）下列关于植物组织培养的叙述中，正确的是 A培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 B培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 C离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织 D同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同14(09南通)下列对植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较，描述正确的是A动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，诱导融合的方法也完全相同B两者都可以跨越种属间的生殖隔离，突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能C利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为生产单克隆抗体开辟了新途径D目前科学家终于实现了两个植物物种间的体细胞杂交，得到了同时具有两个物种遗传物质的超级植物，并使它们的性状全部得以体现三、非选择题15.（08北京市海淀区高三期中练习）甘薯是一种重要的粮食作物，请回答下列有关问题： （1）利用块根培育甘薯幼苗时，常需要对其进行加温处理，如图为一种加温苗床的基本构造。此种苗床能够提高并维持温度，主要是利用了 产生的热量，这一过程所发生的物质变化其本质是 。加上沙子作为基质，排满薯块 铺满秸秆（植物的茎叶残体）（2）甘薯在多次采用根、茎繁殖以后，往往会感染病毒，从而影响产量和品质，为了解决这一问题，通常选取甘薯芽尖分生组织通过 的方法获得无毒病幼苗。（3）甘薯存在种间、种内交配不亲和性，限制了它在育种过程中的资源利用和亲本选配，根据所学的知识可知， 是解决这一难题的方法之一。答案 （1）微生物在新陈代谢过程中 有机物生成无机物（2）植物组织培养 （3）植物体细胞杂交16.（08北京市东城区高三教学目标检测）科学家将分离得到的成熟的胡萝卜韧皮部细胞进行如下处理，最终由单个细胞发育成了完整的新植株。请回答下列问题： （1）科学家所用的这种生物技术叫做 。该技术表明，当植物细胞处于离体状态时，在一定的营养物质、 和其他外界条件的作用下，可能表现出 ，发育成完整植株。（2）图中B过程称为 。通过B过程产生的愈伤组织细胞与根韧皮部细胞形态结构 （相同/不同），其根本原因是 。（3）某课外小组同学用愈伤组织同时进行了两组实验：甲组培养基中含3%的蔗糖，乙组培养基中不含蔗糖，经灭菌后接种，每组实验再分成两个小组，分别在光下和暗处培养。1个月后，观察植物生长、分化情况，结果如下表：培养条件甲组乙组光下正常生长，分化不生长，不分化暗处正常生长，不分化不生长，死亡 由此得出的结论是： ； 。 答案 （1）植物组织培养 （植物）激素 全能性 （2）脱分化 不同 基因的选择性表达（3）愈伤组织生长、分化过程需要蔗糖 光能够促进细胞分化17. （09南师附中期末）下图所示为农作物新品种的育种方式：（1）图示育种方式涉及到的生物工程技术有 、 。（2）过程分别称为 、 。（3）过程中常用的载体是 。过程表示的基因操作步骤是 、 。（4）上述育种与传统杂交育种相比，具有的突出优点是 。17.（9分）（1） 基因工程 植物体细胞杂交 （2）脱分化 再分化 （3）（土壤农杆菌的）质粒 目的基因和运载体结合 将目的基因导入受体细胞 （4）实现遗传物质的定向改变、克服了远源杂交不亲和的障碍（和周期短）（2分）18.（09广东）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。（1）从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成 幼苗。（2）用射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有 。（3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合 ，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。（4）对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用抗性植株与 杂交，如果 ，表明抗性是隐性性状。自交，若的性状分离比为15（敏感）：1（抗性），初步推测 。答案：（1）单倍体（2）诱发基因突变 抗该除草剂的能力（3）加倍 二倍体（4）（ 纯合）敏感型植株 都是敏感型 该抗性植株中有两个基因发生了突变19（09四川）大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验：（1）大豆子叶颜色（BB表现深绿；Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R、r基因控制）遗传的实验结果如下表：组合母本父本F1的表现型及植株数一子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病220株；子叶浅绿抗病217株二子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病110株；子叶深绿不抗病109株；子叶浅绿抗病108株；子叶浅绿不抗病113株组合一中父本的基因型是_，组合二中父本的基因型是_。用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表现型的种类有_，其比例为_。用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到的F2成熟群体中，B基因的基因频率为_。将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株，再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体。如要得到子叶深绿抗病植株，需要用_基因型的原生质体进行融合。请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案，要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料。（2）有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良，以获得抗病大豆品种。构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时，使用的酶有_。判断转基因大豆遗传改良成功的标准是_，具体的检测方法_。（3）有人发现了一种受细胞质基因控制的大豆芽黄突变体（其幼苗叶片明显黄化，长大后与正常绿色植株无差异）。请你以该芽黄突变体和正常绿色植