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文本内容:
2019-2020年高中生物
2.1植物细胞工程
(1)教学案新人教版选修3【学习目标】
1、简述植物组织培养和体细胞杂交技术,掌握它们的原理、过程及关键环节
2、了解植物繁殖的新途径及作物新品种的培育的具体方法【课前预习】
一、细胞的全能性
1、细胞工程的操作水平为_______________,其目的是按照人们的意愿来___________________________________________________________________根据研究对象的不同可分为和
2、植物细胞的基本结构包括、、
3、植物细胞主要的增殖方式是,细胞分化是指,________________________________________________________________________________________________________________________________________________________原因是
4、全能性是指,已分化的细胞表现为全能性的原因是
二、植物组织培养技术
1、织物组织培养就是在和条件下,将培养在上,给予条件,诱导其产生形成完整的植株
2、植物组织培养所需条件__________________________________________________三个,所用培养基为____________培养基物理状态,其成分包__________________________________________________________________________四大类;培养基中加入激素的种类有___________________________________,激素的作用为
3、用箭头和文字写出植物组织培养的过程
4、结合植物组织培养过程完成以下表格名称过程形成体特点培养基光脱分化生长素类与细胞分裂素的比例大再分化上述比例小营养生长生殖生长自身产生各种激素
三、植物体细胞杂交技术
1、植物体细胞杂交就是将细胞在一定条件下融合成,并把它培养成的技术,优点是
2、原理和
3、用箭头和文字写出植物体细胞杂交的过程
4、该过程中去掉细胞壁的方法用_____________________________酶;诱导融合的方法有物理法、、、化学法;终点是杂种细胞吗应该是_____________该育种方法的最大优点是_______________________________________与基因工程育种优点相同,一定记准了【典例反馈】例
1、据图回答下列问题1过程
①②是用_____________处理细胞的细胞壁,后经
③过程诱导原生质体融合,实际融合的过程中原生质体可能会形成_____________种细胞团只考虑两个细胞融合的情况
④是_____________的过程,与此过程密切相关的细胞器是_____________2在
⑤过程培养中,除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外,还需要在培养基中加入_____________同时,在培养过程中,除必要的温度、光照和氧气等外界条件外,成功的另一个关键是操作过程中必须保证_____________3若番茄细胞内含A条染色体,马铃薯细胞内含B条染色体,将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育假设能成功,得到的后代应含_____________条染色体,还必须用_____________来处理幼苗,才能得到可育的番茄——马铃薯植株,此时体细胞中含有_____________条染色体4若番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则杂种植株为_____________倍体例
2、通过植物组织培养技术,可以快速繁殖、培育无病毒的植物培养过程如下离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织胚状体植物体1紫草细胞中提取的紫草素是制造治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料若要从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素,不再需要经过
②_______________过程,且哪项条件是不需要的_______A.消毒灭菌B.适宜温度C.充足光照D.适宜养料和激素2用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构,若包裹上人造种皮,制成人工种子,可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题图中的
⑤相当于种子结构中的__________________,主要作用是________________________________________________________________3为了有利于幼苗茁状成长,提高农作物产量,请设计两种对人工种子处理的方法_________巩固练习1.一个离体的植物细胞给予适宜的条件后可以经过多次分裂、分化直至发育成一个性成熟的植株这种技术具有多种用途,但是不能()A.有选择地繁殖一种无病毒花卉B.繁殖农作物中的优秀个体C.拯救濒临绝灭的植物D.改变植物的基因型2.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
3、一杂合体植株(二倍体)的下列部分,经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是A.根B.茎C.叶D.花粉()4.科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离出来,将单个细胞放入培养基,获得了许多完整的植株这些植株的特点是()A.彼此性状相似B.变异频率较高C.单倍体D.都是纯合子5.如图为植物组织培养过程,有关说法不正确的是()A.B试管中细胞全能性最高B.D试管中培育出的个体都是纯合子C.A→B的过程不需要光照D.A→D的细胞分裂都是有丝分裂6.我国科学工作者曾将分别属于两个科的植物——烟草和菠菜成功杂交,从而获得一种新型的烟草品种在此过程中,下列不是必需的是()A.杂交前要除去两种细胞的细胞壁B.原生质体融合后,要选出烟草一一菠菜融合细胞加以培养C.要诱导愈伤组织进行再分化D.原生质体融合前要先脱分化
7、下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是()A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C.离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同8.为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用了下图所示的方法图中两对相对性状独立遗传据图分析,不正确的是()A.过程
①的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高B.过程
②可以取任一植株的适宜花药作培养材料C.过程
③包括脱分化和再分化两个过程D.图中筛选过程不改变抗病基因频率9.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10.月季组织培养选材部位最佳的是()A.幼嫩的花瓣B.枝条基部的芽C.枝条中部的芽D.幼嫩的叶11.将一粒花粉培育成幼苗,对它的茎尖用秋水仙素处理长大后该植株正常开花结果该植株中染色体数目与其他各项不相同的细胞是()A.根细胞B.叶细胞C.花粉细胞D.极核12.白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为
20、18以白菜为母本、甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗请回答问题
(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在隔离自然条件下,这两个物种间不能通过的方式产生后代雌蕊离体培养获得“白菜—甘蓝”杂种幼苗,所依据的理论基础是植物细胞具有
(2)为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态,通常取幼苗的做临时装片,用染料染色观察、计数染色体的最佳时期是
(3)二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为这种植株通常不育,原因是减数分裂过程中为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜—甘蓝”,这种变异属于
13、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,还可以将目的基因与运载体结合时必须用酶和DNA连接酶在基因工程中,常用的运载体有等,而作为运载体必须具备相应的条件,例如应具有以便进行筛选2由转基因玉米细胞经过形成愈伤组织,然后发育成胚状体和试管苗若要制备转基因玉米的人工种子,可选择上述实验过程中的再包裹合适的等
14、下图列举了几种植物的育种方式,请据图回答相关问题
(1)甲育种方式称为
(2)通过丁种方式可以获得脱毒苗,培养过程中c常常取用茎尖的原因是
(3)乙方式通常用射线处理植物的愈伤组织能获得较好效果,原是
(4)丙方式将外源目的基因导入受体植物细胞,最常采用的方法是在通过丙方式获得转基因植株的过程中,核心步是
(5)甲、丙两种育种方式与传统杂交育种相比,其优点是F1花药叶肉细胞F2Fn单倍体纯合高蔓感病植株与纯合矮蔓抗病植杂交纯合高蔓抗病植株转基因植株
①加倍筛选导入抗病基因
②③培养。