植物细胞工程的实际应用导学案.docVIP

学案六2.1.1．基因工程的应用 （一）植物繁殖的新途径 1.微型繁殖 （1）微型繁殖技术：用于 快速培养 优良品种的 植物组织培养 技术。 （2）特点：①保持优良品种的 遗传特性 。 ②高效快速地实现种苗 大量繁殖 。 （3）实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用 组织培养技术 来培育兰花。 2.作物脱毒 （1）材料：植物的 分生区附近 （如 茎 尖 ）。分生区附近的病毒极少，甚至 无病毒 。 （2）脱毒苗：切取 一点大小的茎 尖 进行组织培养获得的。 （3）优点：使农作物 不会或极少感染病毒 。 3.人工种子 （1）概念：一植物组织培养得到的 胚状体 、不定芽 、顶芽和 腋 等为材料，经过人工 包装得到的种子。 （2）特点：①后代不会 发生性状分离 。 ②不受 季节 、气候 和 地域 限制。 （二）作为新品种的培育 1.单倍体育种 （1）方法： 花药 离体培养 单倍体 植株 纯合子植株。 （2）优点：①后代是纯合子，能 稳定遗传 。②明显缩短了 育种年限 。 2.突变体的利用 （1）产生原因：在植物的组织培养过程中，易受 培养条件 和 外界压力 （如 射线 、 化学物质 等）的影响而 产生变异 。 （2）利用：筛选出对人们有用的 突变体 ，进而培育成 新品种 。 （三）细胞产物的工厂化生产 1.细胞产物种类： 蛋品质 、脂肪、糖类、 药物 、香料、生物碱等。 2.技术：植物 组织培养 技术。 3.实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产 人参皂甙 干粉 ；另外，三七、紫草和银杏的 细胞产物 也都已经实现了工厂化生产。 【课后练习】 1．马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是 （　 ）．用植物组织培养技术，可以培养或生产出 （　 ）A．食品添加剂 B．无病毒植物 C.人工种子 D．前三项都是（　 ）（　 ）.某同学在进行组织培养过程中发现只分裂而不分化出芽和根，可能原因是(　　) A.未见阳光 B.培养时间不到 C.培养基营养过多 D.细胞分裂素和生长素配比不对.科学家用植物细胞杂交方法，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株(如图)，其中～表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题： (1)实现过程的技术是　)原生质体融合，在此之前使用　纤维素酶和果胶　　　　　　　　　酶处理细胞以除去细胞壁。如果将已除去壁的植物细胞放入等渗溶液中，细胞是何形状？　呈圆球形　。过程如放在神舟六号飞船上则更易进行，这是因为　飞船上无重力干扰更易进行细胞的融合 。与过程密切相关的具有单层膜结构的细胞器为　高尔基体　　。 (2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，依据的原理是细胞的全能性　，其中过程相当于　脱分化　过程，涉及的分裂方式为　有丝分裂　。 (3)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄—马铃薯”细胞内含(m＋n)　条染色体；若杂种细胞培育成为“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于　单　　　倍体植株。 (4)如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄植株f的处理方法是　　)用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗　。15.科学家从悬浮培养的单细胞、离体花粉或胚囊中，通过植物组织培养技术获得胚状结构(胚状体)，胚状体不同于一般的种子胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以，又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下，可以通过个体发育过程形成植株。将其包埋在一个能提供营养的胶质中，外包裹上人造种皮，便制成了“人工种子”。人工种子的概念是1978年在加拿大举行的第四届国际植物组织、细胞培养会议上首次提出来的。目前，我国科学家利用植物组织培养技术已在烟草、水稻、小麦和玉米等植物上成功诱导出胚状体，而美、日、法等各国正着手将人工种子市场化、商品化。 (1)简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程　。