河北省隆化存瑞中学高中生物 2.1 植物细胞工程学案（无答案）新人教版选修3.docVIP

2.1 植物细胞工程【学习目标】1、通过阅读教材和老师学案提示，理解细胞全能性的概念，弄清楚一个细胞具有的分裂和分化能力的关系。2、通过教材上的图片、文字以及教师讲授，总结出植物组织培养技术的原理、条件、过程。【学习重点】植物组织培养的原理和过程。【自主学习】一、细胞工程1、概念：是指应用 和 的原理和方法，通过 水平或 水平 上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的 或获得 的一门综合科学技术。2分类：根据操作对象不同，可分为 和 。二、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 和 。 细胞壁的主要成分是 。2、弄清楚下列概念（细胞分裂、细胞分化、细胞脱分化、愈伤组织、再分化）（1）【补充资料】植物细胞主要的增殖方式是 。细胞分化是 的结果。处在分化状态的细胞，暂时没有细胞分裂能力，具有一定的形态、结构和功能。（2）细胞脱分化：已经 的植物细胞经过诱导后，失去其特有的 ,而转变成恢复了 能力、未分化细胞的过程。（3）愈伤组织：细胞脱分化的结果是成为具有 能力的 细胞，这些细胞进一步分裂变化，形成的一团组织叫愈伤组织。（4）再分化：某种组织细胞脱分化后变为原始未分化状态，随后分化为另一种组织细胞的过程。 （注意：再分化时必须有光照）3、细胞的全能性：概念：指 。 细胞的全能性比较：阅读优化方案22页要点一的1内容。为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？ 。细胞具有全能性的原因是 。 生物体的每一个细胞都有全能性吗？ 。在生物的生长发育过程中，生物体内的细胞并不表现出全能性，而是分化成各种组织和器官，为什么？ 三、植物组织培养技术原理： 。【胡萝卜的组织培养】1、实验原理 生物体细胞一般都是由受精卵经过有丝分裂形成的，因而都含有该生物的全套的遗传信息，都具有发育成完整个体的潜能。因此，植物体的根、茎、叶细胞都具有 ，在一定 条件下，可以脱分化形成 。将 转接到含有 成分的培养基上，就可以诱导其 生成 ，进而发育成 。2、实验步骤将 用自来水充分洗净，削去外皮，并切成段。用酒精棉球擦手 。在超净工作台(或接种箱)上将胡萝卜段用酒精溶液消毒30s后，立即用 清洗23次，再用 处理30min后，立即用无菌水清洗23次。用 的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。然后，在 瓷砖上，用 解剖刀将胡萝卜段切成1 cm厚的横切片，再选取有 的部位，切取1 cm3。左右的小块。【补充】形成层：是胡萝卜根中具有分裂能力，能使根长粗的那层细胞结构。将 接种到培养基上，用锡箔纸封盖瓶口，并用橡皮筋扎紧。然后，在培养瓶上贴上标签，写明材料名称、接种日期和小组号。 将接种后的胡萝卜组织块，放在2326oc 条件下培养。4d后，检查培养材料的污染情况；14d后，观察 的生长状况。然后，在恒温箱中继续避光培养。在培养过程中，注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。培养一段时间后，将生长良好的 转接到 上，培养一段时间后，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出 。然后将其移栽到大田，培养成 。【补充资料】注意：对于植物组织培养来说，光照条件非常重要，包括光照强度、时间和波长。但在由高度分化的组织形成愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养，而在分化形成试管苗的再生的过程中一定要有光照。 诱导形成愈伤组织阶段的暗培养有利于细胞的脱分化产生愈伤组织，如果在光照条件下容易分化产生维管等组织，不利于产生大量的愈伤组织。 由愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗的过程中需要光照，原因是叶中叶绿素的合成需要光照条件。【小组合作学习】教材35页讨论1、2、3 小结：什么是植物组织培养？（要求默写） 植物体的一个细胞表现出全能性的条件是什么？ 【针对训练】 班级 姓名 组号 1. 有关全能性的叙述，不正确的是 ( ) a受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高 b生物体内细胞由于分化，全能性不能表达 c卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高 d植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性2. 在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为 ( )a基因的表达有选择性 b不同的细胞内基因不完全相同c细胞丧失了全能性 d在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化3. 下列细胞的全能性最高的是 ( )a、植物的卵细胞 b、植物的花粉 c、被子植物的受精卵 d、被子植物的叶肉细胞4. 下列属于组织培养的是 ( ) a花粉培育成单倍体植株 b芽发育成枝条c根尖分生区发育成成熟区 d未受精的卵细胞发育成个体5. 组织培养的理论根据是 ( ) a培养基中营养物质全面 b细胞的全能性 c细胞的分裂 d细胞的分化 6. 以下不能说明细胞全能性的实验是（ ）a.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株 b.紫色糯性玉米种子培育出植株c.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株 d.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株7. 甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ ） a、有丝分裂 b、分化 c、减数分裂 d、全能性8. 当植物体脱离了原来所在的器官或组织而处于离体状态时，下列有可能使其表现出全能性，并发育成完整植株的是（ ）a.细胞分裂素 b.生长素 c.一定的营养物质 d.以上三者均是9. 用高度分化的植物细胞、组织和器官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10. 将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（ ） a. 具有完整细胞核的细胞 b. 一定的营养物质和植物激素 c. 离体状态 d. 导入指示基因11. 正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞。在体外，经某些因素的诱导，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞（ ） a 有旺盛的分裂能力 b 能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质 c 与受精卵具有相同的分化能力 d 具有与受精卵相同的全部遗传信息12. 细胞分化过程中，一般不会出现的是（ ） a 细胞核遗传物质的改变 b 细胞器种类