植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用學(xué)案

1、.學(xué)案6 植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用學(xué)習(xí)目的1閱讀教材，列舉植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用。重點2認(rèn)同細(xì)胞學(xué)根底理論研究與技術(shù)開發(fā)之間的關(guān)系?！菊n前自主預(yù)習(xí)案】一、植物繁殖的新途徑1微型繁殖1概念：用于_優(yōu)良品種的_技術(shù)。2特點：屬于_繁殖，可以保持_的遺傳特性，還可以高效快速地實現(xiàn)種苗的_。3實例：20世紀(jì)60年代，荷蘭的科學(xué)家就成功地實現(xiàn)了利用_來培育蘭花。2作物脫毒1選材部位：植物的_。2選材原因：_的_極少，甚至_。3實例：目前采用_培養(yǎng)技術(shù)來脫除病毒，在_、_、甘蔗、菠蘿、香蕉等主要經(jīng)濟(jì)作物上已獲成功。3神奇的人工種子1概念：以植物組織培養(yǎng)得到的_、_、頂芽和_等為材料，經(jīng)過人工_包裝得到的種子

2、。2特點后代_。不受_、_和_限制。3實例：我國已成功地把_、_、_和_的胚狀體制備成了人工種子。二、作物新品種的培育1單倍體育種1方法：_離體培養(yǎng)_植株純合子植株。2優(yōu)點：后代是純合子，能_。明顯縮短了_。2突變體的利用1產(chǎn)生原因：在植物的組織培養(yǎng)過程中，易受_和_如_、_等的影響而_。2利用：挑選出對人們有用的_，進(jìn)而培育成_。三、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化消費1細(xì)胞產(chǎn)物種類：_、脂肪、糖類、_、香料、生物堿等。2技術(shù)：_技術(shù)。3實例：我國利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)實現(xiàn)了大量消費_；另外，三七、紫草和銀杏的_也都已經(jīng)實現(xiàn)了工廠化消費。【課堂互動探究案】探究點一植物繁殖的新途徑植物細(xì)胞工程作為一門新興的生物

3、技術(shù)，已經(jīng)普遍應(yīng)用于社會消費的方方面面。下面圖示都是利用了植物組織培養(yǎng)，觀察并答復(fù)以下問題。1微型繁殖1概念：用于_優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。2特點：_繁殖，可以保持種苗的優(yōu)良_特性如圖1。選取材料少；繁殖速度_，周期短；不受季節(jié)、氣候、 自然災(zāi)害等因素的影響?？蓪崿F(xiàn)_化消費。2作物脫毒1取材：無病毒的_組織。2圖2所示脫毒草莓產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良，要得到脫毒苗，材料選取的關(guān)鍵是選取植物的根尖或莖尖來作為植物組織培養(yǎng)的外植體。這是因為植物的分生組織細(xì)胞中一般是不含病毒的。3人工種子1概念：以通過植物組織培養(yǎng)的方法獲得的_、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，外面包被上人工薄膜，在適宜的條件下可以發(fā)芽長成幼苗

4、的種子。2構(gòu)造：由_、作為保護(hù)性外殼的_和提供發(fā)育所需營養(yǎng)的_組成。如以下圖： 3優(yōu)點屬于無性生殖，無天然種子因_引起的基因重組而發(fā)生_的現(xiàn)象。消費上不受季節(jié)、氣候和地域的限制。利于農(nóng)業(yè)消費的標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)化和機(jī)械化管理。【歸納提煉】作物脫毒、人工種子的培育過程均采用組織培養(yǎng)技術(shù)1作物脫毒主要是強(qiáng)調(diào)組織培養(yǎng)的取材一定是無毒的如莖尖、根尖，才能繁殖出無毒的幼苗。2人工種子的培育也是采用組織培養(yǎng)技術(shù)，但是只需培育得到胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等材料，包上人工種皮就可形成人工種子?！净顚W(xué)活用】1蘭花在我國種植歷史悠久，“遠(yuǎn)東麒麟以每盒3萬元的價格在拍賣網(wǎng)賣出。如圖是通過細(xì)胞培養(yǎng)形成蘭花植株的示意圖，請

5、據(jù)圖答復(fù)：注：胚狀體等同于植物種子的胚的構(gòu)造。1愈傷組織的分裂才能_，分化才能_，是由植物體細(xì)胞經(jīng)過_形成的。2過程由愈傷組織形成胚狀體要經(jīng)過_和_過程。3一個蘭花莖尖在一年之內(nèi)可以消費出400萬株蘭花苗，與有性生殖相比，植物組織培養(yǎng)的優(yōu)勢主要表達(dá)在_和_。探究點二作物新品種的培育和細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化消費1中花11號水稻是單倍體育種的成就，其育種原理是_。2請用箭頭和文字表達(dá)單倍體育種的過程。3在植物組織培養(yǎng)過程中，_階段容易發(fā)生突變得到突變體。1作物新品種的培育除傳統(tǒng)的雜交育種外，還有單倍體育種、人工誘變育種、基因工程育種等。在單倍體育種領(lǐng)域，科學(xué)家成功地培育出中花8號、11號水稻和京花1號小

6、麥等作物新品種。觀察右圖，答復(fù)相關(guān)問題：2組織培養(yǎng)技術(shù)除了在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用外，還廣泛應(yīng)用于另一個重要的領(lǐng)域，即細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化消費。這些細(xì)胞產(chǎn)物包括蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等。觀察以下圖答復(fù)相關(guān)問題：2完善以下工廠化消費人參皂甙的根本過程。選擇_作為外植體進(jìn)展培養(yǎng)，產(chǎn)生_，經(jīng)過培養(yǎng)選擇找到增殖速度快而且細(xì)胞內(nèi)_含量高的細(xì)胞株作為種子。將第一步選擇的細(xì)胞株放在發(fā)酵罐中的合適培養(yǎng)液中進(jìn)展_培養(yǎng)，增加細(xì)胞數(shù)量。將發(fā)酵罐中培養(yǎng)的_，從中提取人參皂甙。小貼士植物組織培養(yǎng)的目的不同，培養(yǎng)階段也不同：假設(shè)獲得人工種子，那么培養(yǎng)到胚狀體階段；假設(shè)提取細(xì)胞產(chǎn)物，那么培養(yǎng)到愈傷組織階段；假設(shè)培養(yǎng)新個體

7、，那么培育到試管苗階段?！練w納提煉】植物組織培養(yǎng)與植物細(xì)胞培養(yǎng)的區(qū)別1含義不同：植物組織培養(yǎng)是指在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，把植物離體的器官、組織或細(xì)胞培養(yǎng)成完好的植物體。而植物細(xì)胞培養(yǎng)是將組織培養(yǎng)過程中形成的愈傷組織或其他易分散的組織置于液體培養(yǎng)基中，進(jìn)展懸浮培養(yǎng)，得到分散游離的懸浮細(xì)胞，通過繼代培養(yǎng)使細(xì)胞增殖，從而獲得大量的細(xì)胞群體的一種技術(shù)。2目的不同：植物組織培養(yǎng)的目的是得到更多的植物體，而植物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是獲得人類所需要的細(xì)胞代謝產(chǎn)物?！净顚W(xué)活用】2某二倍體植物是雜合子，以下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完好植株的過程。據(jù)圖答復(fù)：1圖中表示的是該花

8、粉培養(yǎng)過程中的_過程，表示的是_過程，X代表的是_，表示的是_過程，表示的是誘導(dǎo)_過程。2圖中從愈傷組織形成完好植株的途徑有兩條，詳細(xì)通過哪一條途徑取決于培養(yǎng)基成分中_的種類及其濃度配比，最后獲得的來源于未成熟花粉的完好植株稱為_植株甲。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能形成完好植株，說明未成熟花粉具有_。3對植株甲進(jìn)展_，才能使其結(jié)實產(chǎn)生后代乙，否那么植株甲只有通過_的方式才能產(chǎn)生后代丙。乙、丙兩種植株中，能產(chǎn)生可育花粉的是_植株，該植株群體中每一植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為_種，該群體植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為_種?；ㄋ幣囵B(yǎng)在育種上的特殊意義是_，從而開拓育種新途徑。【隨堂檢測】家庭是幼兒語

9、言活動的重要環(huán)境，為了與家長配合做好幼兒閱讀訓(xùn)練工作，孩子一入園就召開家長會，給家長提出早期抓好幼兒閱讀的要求。我把幼兒在園里的閱讀活動及閱讀情況及時傳遞給家長，要求孩子回家向家長朗讀兒歌，表演故事。我和家長共同配合，一道訓(xùn)練，幼兒的閱讀才能進(jìn)步很快。1以下屬于植物的微型繁殖技術(shù)的是 A蘭花的莖尖組織培育成蘭花幼苗 B水稻種子萌發(fā)并長成新個體C扦插的葡萄枝長成新個體 D柳樹芽發(fā)育成枝條2關(guān)于番茄馬鈴薯雜種植株，以下表達(dá)不正確的選項是A假設(shè)番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯含n條染色體，那么“番茄馬鈴薯細(xì)胞內(nèi)含mn條染色體 B過程完畢后需要淘汰自身交融的細(xì)胞 C過程不存在細(xì)胞分裂 D這項技術(shù)已經(jīng)廣泛

10、應(yīng)用到雜種植物的培育中【課后穩(wěn)固驗收案】1某優(yōu)良品種水稻的基因型為AaBb，其花藥通過組織培養(yǎng)形成了試管苗。以下對這一培養(yǎng)過程的表達(dá)中，錯誤的選項是A花粉形成試管苗要經(jīng)過脫分化和再分化的過程B試管苗有四種基因型，其體細(xì)胞含有一個染色體組C通過該過程培養(yǎng)出的試管苗還不能直接用于消費D這些試管苗自交，后代性狀不發(fā)生別離2利用植物的莖尖或葉片、莖段、花粉等，在無菌條件下，培養(yǎng)在玻璃皿中人工配制的培養(yǎng)基上，使它發(fā)育成完好的植株。這種技術(shù)可以用來培育植物新品種，也可以在較短時間內(nèi)大量繁殖植物，還可以防止植物病毒的危害。以下關(guān)于這種技術(shù)的表達(dá)中，正確的選項是這種技術(shù)利用了植物細(xì)胞的全能性這種技術(shù)叫做組織培養(yǎng)，可以克隆生物體這種技術(shù)屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域之一這種技術(shù)是細(xì)胞無性繁殖的方式ABCD3草莓消費上傳統(tǒng)的繁殖方式易將所感染的病毒傳播給后代，導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。運用微型繁殖技術(shù)可以培育出無病毒幼苗。草莓微型繁殖的根本過程如下：外植體愈傷組織芽、根植株請答復(fù)：1微型繁殖培育無病毒草莓苗時，一般選取_作為外植體，其根據(jù)是_。2在過程中，常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素、微量元素和_，在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添加_，有利于外植體啟動細(xì)胞分裂形成愈傷組織，接種后25 d，假設(shè)發(fā)現(xiàn)外植體邊緣部分污染，原因可能是_。3在過程中，愈傷組織在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中未形成根，但