【优化方案】高考生物总复习 第二章第一、二节克隆技术课件 浙科版选修3.ppt

第二章克隆技术 第一节什么是克隆 选学 第二节植物的克隆 高频考点突破 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 第一节什么是克隆 选学 第二节植物的克隆 基础自主梳理 一 植物细胞的全能性及体现1 本质 指植物体的每个生物细胞都具有遗传上的全能性 因而具有发育成完整植株的潜能 2 原因 植物的每个细胞都具有控制生物体的一整套遗传物质 3 要获得植物克隆的成功 需要做到 1 深入探讨特定植物 的表达条件 2 在植物克隆试验研究中 尽量选择性状优良 细胞全能性表达充分的基因型 细胞全能性 二 植物组织培养程序1 配制半固体培养基 培养基中含适当营养物质和 在灭菌试管中凝固成半固体 2 获取组织 从消毒的根 茎或叶上切取一些小组织块 3 获得愈伤组织 植物组织块切口处的细胞在创伤的刺激下发生 成为分裂的细胞 并且可以继续不断地进行分裂增殖 在创伤表面形成一种由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织 即愈伤组织 植物生长调节剂 脱分化 4 培育新植株 可将含有愈伤组织培养物的试管放在摇床上 通过 分散成单个细胞 在适宜的培养基中发育成胚状体 形成植物 或将愈伤组织分散的单细胞培育成原生质体 再发育成植株 液体悬浮培养 三 植物细胞培养和器官培养处于适当的液体培养条件的单个植物细胞 经过培养基中成分的诱导 可由单细胞依次到细胞团 球形胚 心形胚和胚状体 最后再生出完整的植株 器官发生和形态建成主要是通过平衡的 进行调控 四 原生质体培养与植物细胞工程 1 植物原生质体的获得方法 在0 5 0 6mol l的甘露醇溶液环境下用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖 叶片 愈伤组织或悬浮培养细胞 将细胞壁消化除去 获得球形的原生质体 2 植物细胞工程操作过程培养植物细胞 包括原生质体 借助 方法 将外源遗传物质导入受体细胞中 或通过细胞融合 显微注射等将不同来源的遗传物质重新组合 再通过对这些转基因细胞或重组细胞进行培养 获得具有特定性状的新植株 基因工程 思考感悟植物细胞表现出全能性的前提条件是什么 提示 必须是离体的植物器官 组织或细胞 外植体 高频考点突破 1 概念 具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞 都具有发育成完整生物体的潜能 2 基础 植物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全部遗传信息 3 全能性表达的条件 1 离体 无菌 2 一定的营养物质 如水 无机盐 蔗糖 维生素等 3 植物生长调节剂 4 在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因 基因在特定的时间和空间条件下选择性表达 细胞分化为不同的组织 器官 特别提醒 植物细胞全能性的大小a 受精卵 生殖细胞 体细胞 b 分化程度低的细胞 分化程度高的细胞 植物细胞全能性的实例a 植物组织培养 b 花药离体培养 c 克隆技术等 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 2010年宁波期末 对于细胞全能性的理解 错误的是 a 花粉可培育成单倍体 是细胞全能性的体现b 动物体细胞不表现全能性 其原因是受到细胞内物质的限制c 当植物细胞脱离原来的植物体而处于离体状态时 就可表现出全能性d 不同种类植物细胞全能性的表达程度不同 解析 选c 当植物细胞脱离原来的植物体而处于离体状态时 需要施加一定的条件 如营养 激素 温度等才能表现出全能性 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 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 该愈伤组织的细胞不具有全能性c 该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成的d 该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构 解析 选b 植物组织培养的原理是植物细胞的全能性 植物细胞在脱离了植物体的情况下 通过一定的外部因素作用 经脱分化形成愈伤组织 由排列疏松的液泡化的薄壁细胞组成的 再经过再分化过程形成新的植物体 命题视角剖析 视角1紧扣教材重点 植物组织培养技术分析转基因抗病香蕉的培育过程如图所示 质粒上有pst sma ecor apa 等四种限制酶切割位点 请回答 1 构建含抗病基因的表达载体a时 应选用限制酶 对 进行切割 2 培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长 欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞 应使基因表达载体a中含有 作为标记基因 3 香蕉组织细胞具有 因此 可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株 图中 依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的 尝试解答 1 pst ecor 含抗病基因的dna 质粒 2 抗卡那霉素基因 3 全能性脱分化 再分化 解析 1 构建基因表达载体时 必须要用同一种限制性内切酶切割目的基因和载体 据图分析可知抗病基因与载体质粒共有酶切位点pst sma ecor 但sma 切割位点在抗病基因上 用其切割会破坏抗病基因的结构而影响其功能 所以只能用限制酶pst ecor 对抗病基因和质粒进行切割 2 对导入重组dna的受体细胞的筛选 应该利用载体上特有的标记基因 结合题意可知此基因为抗卡那霉素基因 3 利用组织培养技术将离体组织细胞培育成完整植株利用了细胞的全能性 此过程中涉及细胞的脱分化和再分化两个过程 探规寻律 植物细胞工程的操作过程 视角2洞察高考热点 植物细胞工程的应用 2010年高考安徽卷 草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染病毒传播给后代 导致产量降低 品质变差 运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗 草莓微型繁殖的基本过程如下 请回答 1 微型繁殖培育无病毒草莓苗时 一般选取 作为外植体 其依据是 2 在过程 中 常用的ms培养基主要成分包括大量元素 微量元素和 在配制好的培养基中 常常需要添加 有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织 接种后2 5d 若发现外植体边缘局部污染 原因可能是 3 在过程 中 愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根 但分化出了芽 其原因可能是 尝试解答 1 茎尖 或根尖 茎尖 或根尖 病毒极少 甚至无病毒 2 有机物植物激素外植体消毒不彻底 3 培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低 解析 植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体 原因是茎尖或根尖病毒极少 因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养 再生的植株就可能不带病