2019高中生物-第二章-细胞工程-2.1.1-植物细胞工程的基本技术学案(无答案)新人教版选修3.doc

2.1.1 植物细胞工程的基本技术【导学目标】1.举例说明植物细胞具有全能性。2.简述植物组织培养的原理。3.概述植物组织培养技术。4.举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。【自主学习】一、细胞的全能性1.概念：具有某种生物 的任何一个细胞，都具有发育成 ，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。2现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，而是分化成各种 。3原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有 地表达出各种 ，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同 。二、植物组织培养技术1.原理：植物细胞的 。2过程：离体的植物器官、组织、细胞愈伤组织胚状体或丛芽试管苗。3脱分化：已 的细胞经过诱导后，失去其特有的 而转变成未分化细胞的过程。4植物组织培养的条件(1) 的植物细胞、组织、器官。(2) 和人工控制。(3)培养在 上。(4)给予 的培养条件。三、植物体细胞杂交技术1.概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成 ，并把杂种细胞培育成 的技术。2过程： 细胞 不同种细胞原生质体 原生质体 杂种细胞杂种植株。3意义：因为不同种生物之间存在 隔离，此项技术在克服不同生物 的障碍上，取得了巨大的突破。思考交流1体细胞具有全能性，由它产生的生殖细胞也具有全能性吗？为什么？2在去掉细胞壁的时候为什么想到用酶解法，且用纤维素酶和果胶酶？正误判断1植物的种子能发育成完整的植株，体现了细胞的全能性。( )2植物组织培养的过程不需要在无菌条件下进行。( )3植物体细胞杂交与细胞膜的流动性无关。( )4只要将两个去壁的植物细胞放在一起就能发生融合。( )【合作探究】一、细胞的全能性什么是细胞的全能性？细胞具有全能性的原因是什么？在证明细胞全能性方面，动物与植物存在什么不同？植物细胞实现全能性的条件有哪些？一般来说：（1）随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。(生殖细胞较特殊，其分化程度高，全能性也高)；（2）体细胞：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；幼嫩的细胞衰老的细胞。例1下列有关植物细胞全能性的叙述中，正确的是()A植物体只有高度分化的体细胞才具有发育成完整个体的潜能B植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同C植物细胞的全能性是植物体细胞杂交技术的理论基础D植物细胞脱分化过程体现了植物细胞的全能性【答案】C二、植物组织培养技术植物组织培养的原理是什么？具体步骤有哪些？在植物组织培养的培养基中经常添加的植物激素有哪些？例2 下图所示为胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下，形成试管苗的培育过程。请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。营养物质包括_和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和_两类植物激素。(2)此过程依据的原理是_。A和B阶段主要进行的分裂方式是_，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞 _等。(3)此过程要无菌操作，主要是指对_进行灭菌消毒。B阶段需要光照，原因是_。(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是_的结果。(5)A、B两过程能否在同一培养基上进行？_。【答案】(1)无机物生长素(2)细胞的全能性有丝分裂分化(3)培养基芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件(4)基因选择性表达(5)不能三、植物体细胞杂交植物体细胞杂交的原理是什么？操作流程是怎样的？植物体细胞杂交成功的标志是什么？例3 白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜和甘蓝进行体细胞杂交可得到“白菜甘蓝”杂种幼苗。(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在_隔离。自然条件下，这两个物种间不能通过_的方式产生后代。从杂交细胞到获得“白菜甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础是植物细胞具有_。(2)白菜和甘蓝的体细胞在融合前应先用_处理两种细胞的细胞壁获得原生质体，再用_作为促融剂诱导原生质体融合进而获得杂种细胞，杂种细胞继续培养，_(填“需要”或“不需要”)进行脱分化。(3)经筛选获得的“白菜甘蓝”杂种幼苗体细胞中的染色体是_条。【答案】 (1)生殖杂交(有性生殖)全能性 (2)纤维素酶、果胶酶聚乙二醇(PEG)需要 (3)38【达标检测】课堂达标1细胞工程技术是一门综合科学技术，下列哪项技术不属于细胞工程()A有性杂交B体细胞杂交 C组织培养 D细胞核移植2在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的()A消毒灭菌B适宜的温度 C充足的光照 D适宜的养料和激素3下列属于植物组织培养的是()A花粉培养成单倍体植株 B芽发育成枝条C根尖分生区发育成成熟区 D受精卵发育成植株4植物体细胞融合完成的标志是()A细胞膜发生融合 B产生新的细胞壁C细胞质发生融合 D细胞核发生融合5下列有关植物体细胞杂交的叙述，错误的是()A有可能把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上B需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁C利用聚乙二醇可以促进原生质体融合D植物体细胞杂交就是将不同的植物体细胞融合成杂种细胞6下图为“番茄马铃薯”的培育过程示意图，请据图回答问题。(1)在“番茄马铃薯”的培育过程中，运用了植物细胞工程中的_技术，原理是_。(2)可用_对番茄和马铃薯细胞进行处理获得原生质体；诱导番茄和马铃薯原生质体融合的化学试剂一般用_。(3)愈伤组织常用作诱变育种的理想材料，理由是_。(4)不同物种生物之间存在着天然的_，用传统的有性杂交方法不可能得到二者的杂种后代，而体细胞杂交可以克服远缘杂交不亲和的障碍。(5)植物组织培养的培养基中除了含有一定的营养物质之外，还必须含有_，从而促进愈伤组织的形成和再分化。课外强化1以下不能说明细胞全能性的实验是()A玉米花粉粒培育出植株B转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株C烧伤病人的健康细胞培养出皮肤D核移植获得的组装细胞培育出的鲤鲫移核鱼2韧皮部细胞是高度分化的植物细胞，用韧皮部细胞进行组织培养可以形成愈伤组织。下列叙述错误的是()A该愈伤组织是细胞经过脱分化和细胞分裂形成的B该愈伤组织的细胞没有全能性C该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构3下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述，错误的是()A属于无性生殖B主要理论依据是植物细胞具有全能性C培养过程中由于人工培养基含大量营养，不需光照就能发育成完整植株D人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质，包括矿质元素、糖、维生素等4下图为植物组织培养过程，有关说法错误的是()Ab试管中细胞全能性最高Bd试管中培育出的个体都是纯合子Cab的过程需要激素的刺激Dad的细胞分裂都是有丝分裂5下列对植物组织培养过程中的脱分化，叙述正确的是()A植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程B体内分化的细胞形态、结构和功能发生改变的过程C高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程D愈伤组织分裂产生大量相同细胞的过程6某二倍体植物是杂合子，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答问题。(1)图中表示的是该花粉培养过程中的_过程，表示的是_过程。X代表的是_，表示的是_过程，表示的是诱导_过程。(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中_的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为_植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有_。(3)对植株甲进行_，才能使其结实产生后代(乙)，否则植株甲只有通过_的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是_植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为_种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为_种。花药离体培养在育种上的特殊意义是_，从而开辟育种新途径。一） 论述类文本阅读（本题共3小题，9分）人类对色彩的研究，也是对人类文明发展史过程的研究。在人类社会形成之前，人对色彩的认识更多来源于对自然界的感官认知，这是人类从自然界中提炼积累色彩经验的初级阶段。形成人类社会以后，人对色彩的认知也逐渐融入了特定社会阶段的文化内涵，成为辅助指导和规范社会生活的文化理念。据考古研究证实，人类在冰河世纪之前就本能地使用颜色了。如在洞窟岩壁上涂绘猜物和狩猎场面； 以赭土或鲜血涂抹身体以祈求力量； 在陶器上彩绘动物或困腾标志等。但那时的原始初民所使用的颜色只局限在从自然界直按得来的简单色彩，如从赤铁矿粉、血液里得来的红色，由碳化物得来的黑色和从大地土壤得来的黄色，再加上兽骨、贝壳等具有的天然白色，通共四色。此后由于地理环境和宗教传统等的不同，同时古代原始部落又有各自热衷的颜色追求，色彩民俗在人类文明的发展过程中逐渐形成了。中国传统的“五色观”也正是在此文化背景下发展起来的。“ 五色观”最早源于周王朝，周礼有载：“画绩之事杂五色。”这是我国最早关于“五色”的记载，自此我国传统的美学色彩观形成了。这比源于西方古代哲学四元素说的“四色理论”要至少早一个世纪。在“五色体系”的观念上，又产生了“正色”与“间色”的概念。五色观最早源于人类的朴案色彩认识，被赋以中国阴阳五行理论的框架体系之后而具有了更深远的社会文化内涵。自此开始，传统的色彩观真正融入了社会文明的发展，色彩的内涵不断扩展，使色彩文化不仅具有感官认识的作用，更成为“明贵贱，辨等级”的工具，也成为商周以后统治阶级有效的政治文化统治手段。白虎通曰：“圣人所以制衣服何? 以为蔽形，表德劝善，别尊卑也。”到了春秋时期，“正色”与“间色”的色彩观念进一步强化和扩散。礼记玉藻记载道：“衣正色，裳间色，非列采不入入公门。”自此，五行、五色的观念和思想逐渐渗透到社会、政治、军事、天文等各领域，并不断在华夏历史的沉淀中发展其内涵和外延，使色彩的发展融入中国文化的精髓，塑造和形成了千百年来中国人独特的民族色彩审美观。1下列关于原文内容的理解和分析，正确的一项是（3分）A在人类提炼积累色彩经验的初级阶段，人对色彩的认识都来自于对自然界的感官认知。B冰河时期之前的人类已能本能使用颜色，这些颜色全都是从自然界直接得来的简单色彩。C色彩的内涵在五色观出现时进一步扩展，成为了一种社会分辨阶级的工具和政治文化统治的手段。D五色观融合并发展了中国古代阴阳五行理论的框架体系，因而具有了更深远的社会文化内涵。2下列对原文论证的相关分析，不正确的一项是（3分）A文章从原始初民对色彩的使用写到五色观的形成及内涵的扩展，展现了中国民族色影观的发展过程。B文章第二段用举例论证的方法，指出了冰河世纪前的人类就能使用来自自然界的色彩。C文章引用周礼的记载，是为了说明五色观比西方的“四色理论”至少早一个世纪。D文章引用礼记玉藻，证明了“正色”与“间色”的观念在春秋时期进一步强化扩散。3根据原文内容，下列说法不正确的一项是（3分）A原始初民在洞窟岩壁徐绘狩猎场面、用鲜血徐抹身体时，只有红、黑、黄、白四色可选择。B周朝之前的传统色彩观并未真正融入社会文明发展，五色观产生后色彩文化才逐步渗入政治文化领域。C我们在对中国传统色彩文化探究的同时，也在一定程度上对人类文明发展过程进行了研究。D地理环境和宗教传统等方面影响了人们对色彩的审美追求，使得色彩民俗的内涵不断发展和丰富。（二） 文学类文本阅读（本题共3小题，14分）阅读下面的文字，完成4-6题。外婆的世界李娟之前外婆大部分时候跟着我生活，有时也送到乡下由我妈照顾一段时间。在阿勒泰时，我白天上班，她一个人在家。每天下班回家，一进小区，远远就看见外婆趴在阳台上眼巴巴地朝小区大门方向张望。她一看到我，赶紧高高挥手。后来我买了一只小奶狗陪她。于是每天回家，一进小区，远远就看见一人一狗趴在阳台上眼巴巴地张望。每到周六周日，只要不加班我都带她出去闲逛。逛公园的绿化带，逛超市，逛商场。每到那时，她被我收拾得浑身干干净净，头发梳得一丝不苟。一手牵着我，一手拄杖，在人群中慢吞吞地走啊走啊，四面张望。看到人行道边的花，喜笑颜开：“长得极好! 老子今天晚上要来偷”看到有人蹲路边算命，就用以为只有我听得到的大嗓门说： “这是骗钱的! 你莫要开腔，我们悄悄眯眯在一边看他怎么骗钱”在水族馆橱窗前，举起拐棍指指点点：“这里有个红的鱼，这里有个白的鱼，这里有个黑的鱼”水族馆老板非常担心： “老奶奶，可别给我砸了。她居然听懂了：“晓得晓得，我又不是小娃儿。进入超市，更是高兴，走在商品的海洋里，一样一样细细地看，还悄声叮嘱我：“好生点，打烂了要赔。”每次逛完回到家，她累得一屁股坐到床上，一边解外套扣子，一边嚷嚷：“累死老子了，老子二回再也不出去了。”可到了第二天，就望着窗外蓝天幽幽道：“老子好久没出去了”除此之外，大部分时间她总是糊里糊涂的，总是不知身处何地。常常每天早上一起床就收拾行李，说要回家。还老是向邻居打听火车站怎么走。但她不知道阿勒泰还没通火车。她只知道火车是唯一的希望，火车意味着最坚定的离开。在过去漫长的一生里，只有火车带她走过的路最长，去的地方最远。只有火车能令她摆脱一切困境，仿佛火车是她最后的依靠。每天她趴在阳台上目送我上班而去，回到空空的房间开始想象火车之旅，那是她生命之末的最大激情。她总是趁我上班时，自已拖着行李悄悄跑下楼。她走丢过两次，一次被邻居送回来，还有一次我在莱市场找到她。那时，她站在那里，白发纷乱，惊慌失措。当她看到我后，瞬间怒意勃发。似乎正是我置她于此处境地。但却没有冲我发脾气，只是愤怒地絮絮讲诉刚才的遭遇。有一次我回家，发现门把手上拴了根破布，以为是邻居小孩子恶作剧，就解开扔了。第二天回家，发现又给系了一根。后来又发现单元门上也系得有。原来，每次她偷偷出门回家，都认不出我们的单元门，不记得我家的楼层。对她来说，小区的房子统统一模一样，这个城市犹如迷宫。于是她便做上记号。这几块破布，是她为适应异乡生活所付出的最大努力。我很恼火。我对她说：“外婆你别再乱跑了，走丢了怎么办? 摔跤了怎么办?”她之前身体强健，自从前两年摔了一跤后，便一天不如一天。我当着她的面，把门上的碎布拆掉，没收了她的钥匙。第二天我上班时就把她反锁在家里。地开不了门，在门内绝望地号响大哭。我突然意识到自己介入她的世界太深 。她已经没有同路人了。她早已迷路。她在迷途中慢慢向死亡靠拢，慢慢与死亡和解。我却只知一味拉扯她，不负责地同死亡争夺地。每天我下班回家，走上三楼，她拄着拐棍准时出现在楼梯口。那是我今生今世所能拥有的最隆重的迎接。每天一到那个时刻，她艰难地从她的世界中抽身而出。我便依仗她对我的爱意，抓牢她仅剩的清明，拼命摇晃她，挽留她。向她百般承诺，只要她不死，我就带她回四川，坐火车回，坐汽车回，坐飞机回。想尽一切办法回。回去吃甘蔗，吃凉粉，吃一切她思念的食物，见一切她思念的旧人但是我做不到。我妈把外婆接走那一天，我送她们去客运站，再回到空旷安静的出租屋，看到门把手上又被系了一块破布。终于痛哭出声。 （有删改）4下列对文本相关内容和艺术特色的分析鉴赏，不正确的一项是（3分）A文章第二、三自然段写外婆在阳台上张望的情形，表现出外婆对我的依赖。B外婆虽然年迈，但是内心仍保有对生活的热爱，这一点从作者带她外出时对她的动作描写和心理描写中可以看出。C文章的字里行间充满了我对外婆的深深的依恋，哪怕我把外婆“狠心”地反锁在家里，也是出于对外婆安全的考虑。D作者是四川籍人，在进行语言描写的时候，多用四川方言，这样不仅贴近生活，也让人物形象更加鲜活真实，跃然于纸上。5文章说“她早已迷路”，请结合上下文，谈谈你对“迷路”的理解。（5分）6文中说“我突然意识到自己介入她的世界太深”，请结