扬州市宝应县射阳湖高级中学高二生物小复习学案课题植物细胞工程技术

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精课题：植物细胞工程技术温故复习基因工程与蛋白质工程的目的分别是什么？情境导入根据目前我们掌握的知识，说说植物的繁殖方式有哪些具体类型。1、利用种子进行繁殖2、利用植物体的某一部位进行繁殖设想：能不能利用植物体的一片叶、一段根，甚至是某一个“细胞”进行繁殖呢？作出这一猜想的理论依据是什么?目标解读1、理解植物组织培养技术过程及相关原理（B级)2、了解植物体细胞杂交技术过程及相关原理（A级）3、了解植物细胞工程的实际应用(A级）一、自主学习（阅读教材46—48页内容，尝试解答下列问题）植物组织培养技术（植物细胞工程技术一)下图是胡萝卜组织培养流程，认真研读此图,查阅相关资料，思考讨论相关问题1、图中①叫什么？最常用的材料是什么？有什么特点？2、什么是“脱分化”？为什么要脱分化？3、图中②是什么？具备什么特点？4、什么叫“再分化"？5、请再用文字和箭头概括出植物组织培养技术流程简图5、植物组织培养过程对消毒和无菌要求较高。植物组织培养过程中有哪些具体做法和要求?6、在植物组织培养需要培养基，说说对培养基配置的要求.培养基中常常要添加一些营养物质（如蔗糖、葡萄糖）;也要加入一些植物激素(如生长素和细胞分裂素),添加激素时还要注意两者的比例,这样做有什么作用或意义？7、你认为在植物组织培养过程中，对光照条件应怎样控制?8、植物组织培养依据的原理是什么？结合必修一已学内容,谈谈你对这一原理的理解。你对本部分内容还有哪些疑问？请把它提出来与同学交流。植物体细胞杂交技术（植物细胞工程技术二)下图是植物体细胞杂交技术流程图,认真研读此图，阅读教材，思考交流下列问题1、从该项技术设计的用意看，使得最终得到的杂种植株具有植物A、B两种特性,为什么不能采用传统的杂交技术获得？2、从完整细胞到原生质体需要进行怎样的处理？3、要使两个不同来源的原生质体融合，可以采用哪些“促融”方法？两个原生质体为什么能融合？理论上存在几种融合类型？4、在融合的原生质体再生细胞壁的过程中，细胞中哪种细胞器参与了活动？5、本技术依据的原理有哪些?你对本部分内容还有哪些疑问?请把它提出来与同学交流。植物细胞工程技术应用实例简介1、利用植物组织培养技术进行植物的快速繁殖植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。早在20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用植物组织培养技术来培育兰花。目前，荷兰的兰花生产已经发展成为举世闻名的兰花工业，每年为荷兰创造了巨额的外汇收入。思考：人们利用植物快速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？2、利用植物组织培养进行作物脱毒通过无性繁殖的作物，感染的病毒很容易在体内积累,进而会导致作物产量降低，品质变差，且容易传播给后代。科学研究表明，切取一定大小的茎尖进行植物组织培养，再生的植株携带病毒的可能性往往很小,从而获得脱毒苗。思考:采用植物分生区附近的材料（如茎尖)培养的种苗为什么能成为脱毒苗？3、利用作物组织培养生产人工种子20世纪80年代，科学家利用植物的组织培养技术制造出了神奇的人工种子.所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的“胚状体”，经过人工“薄膜”包装形成。人工种子在适宜的条件下能够萌发长成幼苗。思考：①与天然种子相比，人造种子“神奇”在哪里?②为了能更好地促进人造种子的生长发育,可以向薄膜包裹的种子中加入哪些物质?4、利用植物组织培养技术进行“单倍体育种”以下是传统的育种方法—单倍体育种的流程.阅读上述流程，查阅相关资料，思考下列问题：（1）过程①涉及到哪项技术？依据的原理是什么？(2)过程②常用的方法是什么？依据的原理是什么？（3)与常规的杂交育种相比，单倍体育种有什么优点？5、利用植物组织培养技术进行“细胞产物的工厂化生产”科学研究发现，红豆杉树皮中含有一种抗癌活性物质—紫杉醇。从1994∽1996年，在红豆杉分布最多、最集中的云南,红豆杉却遭受到一场浩劫,大量的红豆杉被砍伐剥皮。高效抗癌的药物紫杉醇,虽然能造福人类，但却为濒危的红豆杉带来一场灭顶之灾。我们能否利用植物组织培养技术来大量生产紫杉醇，从而拯救红豆杉呢？回答是肯定的。以下就是利用植物组织培养技术提取紫杉醇的生产过程.阅读上述材料，查阅资料，思考下列问题：(1)图中的①②分别是什么？植物的组织培养过程通过某种手段（如控制某些激素含量和比例）是可以将整个过程停留在某个阶段的，要想获得大量的紫杉醇,应该怎样做？(2）通过上述材料阅读，你对保护生物多样性的措施有什么新的认识？《植物细胞工程的基本技术》巩固训练1．在植物组织培养形成愈伤组织的过程中，下列哪一项是不需要的（）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2．番茄和马铃薯的杂交过程中不需要的结构是(）Ａ．细胞膜Ｂ．细胞壁Ｃ．细胞核Ｄ．高尔基体3．下列不是诱导原生质体融合的方法的是()Ａ．振动Ｂ．电激Ｃ．PEG试剂Ｄ．重压4．植物体细胞融合成功的标志是（)Ａ．产生新的细胞壁Ｂ．细胞膜发生融合Ｃ．细胞质发生融合Ｄ．细胞核发生融合5、细胞全能性是指 （）A、生物体内的细胞具有的形成完整个体的特性B、生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核C、生物体的细胞能完成各种生理活动的特性D、生物体的细胞具有形成完整个体的潜能6、下列细胞的全能性最高的是 (）A、植物的卵细胞B、植物的精子C、被子植物的受精卵D、被子植物的叶肉细胞7、与传统的有性杂交法相比,植物体细胞杂交的最大优点是 （）A、可使两个亲本的优良性状组合到一起B、可以克服远缘杂交不亲和的障碍C、可以培育出高产性状明显的新品种D、可以降低生成成本，提高接济效益8、在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁,参与这一过程的细胞器是 （)A、叶绿体、高尔基体B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体D、线粒体、内质网9、微型繁殖的优点是(）Ａ．取材少Ｂ．培养周期短Ｃ．繁殖率高Ｄ．以上都是10、将一粒花粉培育成幼苗,将它的茎尖用秋水仙素处理,长大后该植物正常开花结果。与该植株染色体数目不相同的是 （）A、根细胞 B、叶细胞 C、茎细胞 D、子房壁细胞11、植物的组织培养技术以及植物的无土栽培在农业生产中具有广阔的应用前景，请分析：①组织培养技术不能直接用于 （）A、快速繁殖 B、培育无病毒植株C、植物产品的工厂化生产 D、培养抗病菌植株②用组织培养技术繁殖植物体时,不可能发生的是 (）A、基因重组B、基因突变C、染色体变异 D、染色体分离12、下列有关植物细胞与组织培养的叙述中,错误的是（）A．花药、胚不能作为组织培养的材料B．植物细胞具有全能性C．外植体是指用于培养的植物组织或器官D．外植体可诱导出愈伤组织13、下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回答：①→脱分化→②→再分化→③→④（1）①表示，它能被培养成④的根本原因是。（2）②表示，它的细胞特点是，它的颜色特点是。（3）若想制造人工种子，应选择（写编号)。(4）若①是花药，则④是，这项技术可用在上。（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是，这说明根尖细胞。14、紫草素是紫草细胞的代谢产物，可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素.下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化.（1）在生产前，需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过而获得的.这项技术的理论基础是。（2）从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现规律；影响紫草素产量的因素是和。（3)在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是和。15、很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因）转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害.20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种.下图为这一转基因玉米的主要培育过程。（1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以