高考生物(北师大版)总复习 第十单元 第40讲 细胞工程
2020高考生物知识点集合手册(北师大版)(1-10)
2020高考生物知识点集合手册（北师大版版）第一章认识细胞第一节从生物圈到细胞1、病毒（没有细胞）结构，仅有（蛋白质和遗传物质）组成，必须依赖活细胞才能生存。
必须寄生在活细胞中，利用寄主细胞里的物质生活、繁殖。
2、生命活动离不开细胞，（细胞是生物体结构和功能的基本单位）。
3、生命系统的结构层次：（细胞）、（组织）、（器官）、（系统）、（个体）、（种群）、（群落）、（生态系统）、（生物圈）。
4、血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。
种子是（器官）层次，由受精卵发育而来。
5、植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。
6、地球上最基本的生命系统是（细胞），最大的生态系统是（生物圈）。
7、种群：在一定的区域内同种生物个体的总和。
例：一个池塘中所有的鲤鱼。
8、群落：在一定的区域内所有生物的总和。
例：一个池塘中所有的生物（不是所有的鱼）。
9、生态系统：生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
10、生物圈中存在着众多的单细胞生物，单个细胞就能完成各种生命活动。
如：蓝藻、变形虫、绿眼虫、草履虫、细菌。
许多植物和动物是多细胞生物，他们依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
地球上最早出现的生命形式，也是具有细胞形态的（单细胞生物）。
第二节细胞的多样性和统一性细胞的统一性：细胞基本相似结构，都具有细胞膜、细胞质、DNA、核糖体。
细胞的多样性：细胞的形态、结构、功能有差异。
一、高倍镜的使用步骤：“一移二转三调”1 在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野中央），2 转动（转换器），换上高倍镜。
3 调节（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。
4 调节（细准焦螺旋），使物象清晰。
二、显微镜使用常识1 调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。
2 高倍镜：物象（大），视野亮度（暗），视野小，看到细胞数目（少）。
低倍镜：物象（小），视野亮度（亮），视野大，看到的细胞数目（多）。
第40讲 细胞工程
(1)制备过程:
(2)优点:特异性强、
灵敏度高
(3)用途:作为 诊断试剂
,可大量制备。 ;用于治疗疾病和 运载药物
。
【深挖教材】
1.单克隆抗体制备过程中,应用了哪些生物学技术?
提示:动物细胞培养,动物细胞融合技术。
2.取B淋巴细胞前为什么要对动物进行注射抗原处理? 提示:B淋巴细胞要经过免疫过程,即接触抗原才能增 殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞,产生相应 的抗体。与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆 细胞。
限增殖。目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为 10 代以 内,以保持细胞正常的 二倍体 核型。
(3)C、D瓶中的培养液为保证无菌、无毒的环境,需要添加一 定量的 抗生素 。培养过程中还需要提供O2和CO2等气体环 境,CO2的作用主要是 维持培养液pH 。 (4)动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的 某些物质。如图2是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验 结果。据图可知,培养 正常 细胞一定需要添加血清。
腋芽等材料,经过人工薄膜包装得到的种子,可以解决某些植物 结实率低、繁殖困难的问题。 (2)作物新品种的培育:单倍体育种和 突变体 的利用。 (3)细胞产物的工厂化生产:即利用 植物组织培养 技术生产蛋
白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。
【深挖教材】
植物体细胞杂交过程中,杂种植株属于哪种变异类
完整的植株。
(2)操作流程 离体的植物器官、组织或细胞 芽或胚状体 试管苗
愈伤组织
根、
4.植物体细胞杂交技术
(1)过程①为去除 细胞壁
获得具有活力的原生质体,常 用方法是酶解法,所用到的酶是 纤维素酶和果胶酶 。 (2)过程②是原生质体的融合,人工诱导的物理法包 括 离心、振动、电激 . 等;化学法一般用 聚乙二醇 诱导剂。 作
新高考生物一轮复习第十单元现代生物科技专题第40讲细胞工程学案(含解析)北师大版
第40讲细胞工程考点一植物细胞工程1．植物细胞工程的基本技术(1)植物组织培养技术①理论基础：细胞都具有全能性。
②培养技术种类a．植物细胞培养技术：采用的方法主要是细胞悬浮培养。
b．原生质体的培养技术：利用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，就可以获得具有活力的原生质体。
对这些原生质体的培养是植物体细胞杂交和显微注射技术的基础。
c．花粉和花药培养技术：在一年时间里就可以选育出稳定遗传的植株。
d．离体胚培养技术：可以分为幼胚培养与成熟胚培养两类。
这种技术通过使用相应的培养基使离体胚正常地萌发生长，或诱导其产生愈伤组织，再分化形成完整植株。
③植物组织培养的含义：指在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，最终诱导产生愈伤组织、丛芽或完整的植株。
(2)植物体细胞杂交技术①含义：是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
②原生质体间的融合一般要利用人工诱导的方法，可以分为物理法和化学法两大类。
(3)植物细胞工程含义：是利用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，以植物细胞为基本单位进行培养增殖或按照人们的意愿来改造细胞的某些生物学特性，从而获得细胞产品的一门综合技术。
2．植物细胞工程的应用(1)植物的微型快速繁殖①含义：利用植物的组织或器官，经过组织培养过程，可以在短时间内获得大量的植物幼苗。
②应用：现在一些优良的观赏植物、经济林木等都已经实现利用工厂化微型繁殖来进行大规模的无性繁殖。
(2)人工种子①含义：是一种以植物组织培养得到的胚状体为主要材料，再在其外面包裹一层有机薄膜制作而成的颗粒体。
②成分：人工种子的薄膜包含胚状体萌发和发育成幼苗所需的各种养分，还可以缓冲生产、贮存、运输和种植过程中的碰撞。
另外在包裹剂中一般要附加大量的植物生长调节剂、农药、抗生素和一些有益的菌种等。
(3)作物脱毒①依据：病毒在植株中的分布是不均一的，成熟的组织和器官中病毒含量高，幼嫩的组织和器官中病毒含量较低，生长点几乎不含病毒或病毒很少。
北师大版高中生物必修一复习提纲定稿版
北师大版高中生物必修一复习提纲定稿版第一章细胞的分子基础1.1细胞的基本概念与分类1.1.1细胞的基本特征1.1.2细胞的分类1.2细胞的组成1.2.1细胞膜1.2.2细胞质1.2.3细胞核1.3细胞的代谢1.3.1细胞呼吸1.3.2光合作用1.3.3发酵作用1.4细胞的生命活动1.4.1细胞的分裂1.4.2细胞的凋亡1.4.3细胞的再生与再生医学第二章遗传与变异2.1遗传的基本概念2.1.1遗传现象与遗传基础2.1.2遗传规律2.2生物的性别与生殖2.2.1性别的决定与遗传2.2.2生殖系统与生殖方式2.3变异与进化2.3.2进化论的基本概念2.3.3进化的证据与机制第三章有机体的多样性3.1植物的无性繁殖与有性繁殖3.1.1植物的无性繁殖3.1.2植物的有性繁殖3.2动物的无性繁殖与有性繁殖3.2.1动物的无性繁殖3.2.2动物的有性繁殖第四章动物的体内环境4.1基本组织与器官4.1.1组织的结构与功能4.1.2器官的构造与功能4.2动物组织器官的调节4.2.1神经系统与神经调节4.2.2内分泌系统与内分泌调节第五章生物能量与物质的转换5.1生命活动的能量基础5.1.1ATP的合成与分解5.1.2葡萄糖的分解与氧化5.2光能的转换与作用5.2.1光合作用的基本过程5.2.2光合作用产物的利用与分配5.3能量与物质的转换5.3.1蛋白质的合成与降解5.3.2脂肪的合成与降解第六章生物的生殖与发育6.1有丝分裂与生殖细胞的形成6.1.1有丝分裂的基本过程6.1.2生殖细胞的形成6.2生殖细胞的结合与配子形成6.2.1有性生殖的基本过程6.2.2配子的形成与结合方式6.3受精与胚胎发育6.3.1受精的形式及其机制6.3.2胚胎发育的基本过程第七章生物体与环境的相互关系7.1生物体与环境的适应7.1.1生物体对环境的适应方式7.1.2生物体在不同环境中的适应特征7.2生态系统的基本概念与分类7.2.1生态系统的定义与特征7.2.2生态系统的分类与层次结构7.3物质循环与能量流动7.3.1生态系统中的无机物循环7.3.2生态系统中的能量流动以上是北师大版高中生物必修一复习提纲的定稿版，共计1200字。
2022年新教材高考生物一轮复习第十单元生物技术与工程第4课动物细胞工程课件新人教版20210602
【母题变式延伸】核心素养新命题 (1)用胰蛋白酶将组织分散单个细胞，目的是什么？(科学思维：分析与综合) 提示：一是能保证细胞所需要的营养供应；二是能保证细胞内有害代谢产物的 及时排出。
(2)如果动物细胞的培养条件适宜，动物细胞就会无限增殖吗？试解释原因。 (科学思维：归纳与概括) 提示：动物细胞一般传至10代就不易传下去了，至10代～50代，增殖会逐渐缓 慢，甚至完全停止，只有少部分细胞获得不死性。
【知识总结】植物组织培养和动物细胞培养的比较
考向二 围绕动物细胞培养过程，考查科学思维能力 3.(2021·菏泽模拟)荷兰某研究所利用蛇干细胞培养出可分泌毒液的蛇毒腺 微型组织，让毒素的获取途径更加安全和简单。下列叙述正确的是( ) A.培养蛇干细胞时O2的作用是维持培养液pH的稳定 B.蛇毒腺微型组织基因的表达与蛇干细胞不完全相同 C.利用蛇干细胞的大量增殖即可获得大量分泌毒液的细胞 D.培养蛇毒腺微型组织与哺乳动物细胞培养的条件完全相同
(2)跟植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二
醇、灭活的病毒。
( ×)
分析：动物细胞融合特有的诱导因素为灭活的病毒。 (3)动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞。( × )
分析：若用来融合的动物细胞是二倍体细胞，那么融合后的细胞应是四
倍体细胞。
(4)单克隆抗体的制备首先要从小鼠体内提取B淋巴细胞。
(4)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。 ( × ) 分析：由于接触抑制所以培养瓶壁上形成的是单层细胞。 (5)动物细胞培养技术的原理是动物细胞的全能性。 ( × ) 分析：动物细胞培养技术的原理是细胞增殖。
2.判断下列有关动物细胞融合技术和单克隆抗体的正误： (1)动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。 ( √ )
(全国版)近年版高考生物一轮复习现代生物科技专题课时分层集训40细胞工程(2021学年)
(全国版)２0１9版高考生物一轮复习现代生物科技专题课时分层集训40 细胞工程编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((全国版)2０1９版高考生物一轮复习现代生物科技专题课时分层集训40 细胞工程）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(全国版）2019版高考生物一轮复习现代生物科技专题课时分层集训4０细胞工程的全部内容。
课时分层集训(四十）细胞工程(建议用时：45分钟)Ａ组基础达标1．蓝莓中富含的花青素能有效地改善视力。
图为科学家利用植物组织培养的方法，大量培养蓝莓具体流程的文字图解。
请回答下列问题:蓝莓组织错误!愈伤组织错误!长出丛芽错误!生根错误!移栽成活(1)用于离体培养的蓝莓组织叫做＿_＿_____，该技术的原理是_＿＿_＿_＿＿＿____。
（2）配制MS培养基时,应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源外,还具有___＿＿＿__＿__＿____的功能。
常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基，这三种培养基的主要差异是____＿______＿＿__＿＿＿_________＿＿__＿__________＿＿_____＿___＿__＿＿.(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养.其①过程中,细胞的分化程度会_______＿(填“升高”“降低”或“不变"）。
（4)愈伤组织经过②③过程重新分化成根或丛芽的过程叫＿_＿___＿＿。
(5)蓝莓花青素在60 ℃以下的热稳定性较好，将含花青素的粗品经真空干燥(可使水的沸点降低4０℃)制成成品。
采用该方法的主要原因是__＿_＿__＿_____＿＿___＿＿_＿＿＿＿＿＿___＿＿＿__＿___＿_＿______＿_＿_____＿_____＿。
适用于老高考旧教材2024版高考生物一轮总复习第十单元现代生物科技专题第32讲细胞工程课件新人教版
(2)作物新品种的培育:单倍体育种、 突变体 的利用。
采用液体培养基,培养到愈伤组织阶段,得到的是愈伤组织细胞的代谢产物
(3)细胞产物的工厂化生产:即利用 植物组织培养 质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。
技术生产蛋白
旁栏边角
1.(选修3 P36“小知识”)植物组织培养所用培养基的组成:
无机营养成分
获得再生植株。
(2)为诱导融合体产生不定芽,通常应在培养基中加入两类植物激素,其中
起主要作用的是
。
(3)若想获得抗盐植株,可选用融合原生质体作为人工诱变的材料,原因
是
,
且需在含较高浓度的NaCl培养基中筛选。
答案 (1)纤维素酶 果胶酶 PEG(聚乙二醇) 杂种细胞再生出细胞壁 愈伤组织 胚状体制成人工种子 (2)细胞分裂素 (3)具有分裂分化能力, 突变频率高,融合原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,具有全能性
②营养:除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外,通常还需加
入 血清、血浆
等一些天然成分。
③适宜的温度:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。 细胞代谢
④气体环境
2.动物体细胞克隆技术(核移植技术)
而非细胞的全能性
(1)原理:动物细胞核具有全能性。
(2)核移植分类: 胚胎细胞核
移植和体细胞核移植。
(3)核移植过程 (以克隆高产奶牛 为例)
(4)应用:①加速家畜 遗传改良
进程,促进优良畜群繁育。②保
护 濒危物种
。③生产医用蛋白。④作为异种移植的供体。⑤用
于组织器官的移植。
特别提醒核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的原因:①克
隆动物线粒体中的DNA来自去核卵母细胞;②性状受环境的影响:③在个
新高考生物一轮复习第十单元现代生物科技专题第40讲细胞工程练习(含解析)北师大版
第40讲细胞工程1．下图为将胡萝卜的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。
有关叙述正确的是( )A．利用此过程获得的试管苗可能为杂合体B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化C．多倍体植株的培育必须经过如图所示过程D．此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性答案 A解析利用此过程获得的试管苗的基因型与亲本的基因型相同，可能为杂合体，也可能为纯合体，A正确；①是脱分化过程，没有发生细胞分化，B错误；此过程采用的是植物组织培养技术，其依据的原理是细胞的全能性，多倍体植株的培育不需要采用植物组织培养技术，C、D错误。
2.右图所示是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的是( )A．人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可以添加农药和植物激素B．人工种子胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构C．人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食D．人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题答案 B解析所谓人工种子，就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经人工薄膜包装得到的种子。
人工种子在适宜的条件下同样能够萌发长成幼苗，可见，人工种子的胚状体已经分化出胚芽、胚轴、胚根等结构。
3．下图是某组织培养过程的简图。
下列有关说法中，正确的是( )A．花药离体培养的条件与种子萌发的条件完全相同B．若花粉粒核中有两个或多个染色体组，则所得植株为二倍体或多倍体C．②③过程都是细胞分化过程，因此起作用的激素只有生长素D．该过程体现了植物细胞的全能性答案 D解析花药离体培养所需条件要求更高，需要MS培养基，另外还需要适宜的pH、温度和光照，而种子萌发需要适宜的温度、水分等，A错误；花粉培养形成的植株称为单倍体，B错误；在细胞分化过程中有多种激素起作用，其中起主要作用的是细胞分裂素和生长素，C错误；在该过程中，单个细胞最终培养成了植株，体现了植物细胞的全能性，D正确。
第40讲 植物细胞工程(练习)(解析版)
第40讲植物细胞工程1．（2023秋·云南·高二校联考阶段练习）下列关于生物变异与育种的叙述，错误的是（）A．基因重组可能产生新的基因组合B．单个等位基因突变可通过显微镜观察确认C．培育多倍体植株的过程中，染色体组数目增加D．单倍体的染色体数目与本物种配子的相同【答案】B【分析】杂交育种：杂交→自交→选优；诱变育种：物理或化学方法处理生物，诱导突变；单倍体育种：花药离体培养、秋水仙素加倍；多倍体育种：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；基因工程育种：将一种生物的基因转移到另一种生物体内。
单倍体育种：采用花药离体培养的方法获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目。
【详解】A、基因重组可能产生新的基因组合，但不能产生新基因，A正确；B、单个等位基因突变属于分子水平的变化，不能通过显微镜观察确认，B错误；C、培育多倍体植株的过程中，可通过低温诱导或秋水仙素处理使染色体组数目增加，C正确；D、单倍体发育起点为配子，因此单倍体的染色体数目与本物种配子的相同，D正确。
故选B。
2．（2023秋·高三课时练习）青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用，早期科学家只能从青霉菌中提取少量青霉素，随着高产菌种的选育、发酵技术的发展等，青霉素步人产业化生产的道路。
下列叙述正确的是（）A．可通过诱变育种的方法，选育出高产青霉素的菌株B．青霉素生产和泡菜的制作都需要隔绝氧气来发酵生产细胞的代谢产物C．因青霉素具有杀菌作用，青霉素的生产中使用的培养基和发酵设备不需严格灭菌D．青霉素破坏细菌的细胞壁，导致细菌细胞不能发生渗透作用吸水而死亡【答案】A【分析】微生物实验室培养的关键在于防止杂菌污染，因此在培养过程中必须严格无菌操作，配置好的培养基需用高压蒸汽灭菌。
【详解】A、因为青霉菌本身产生少量青霉素，所以可以通过诱变育种的方法，选育出高产青霉素的菌株，A正确；B、青霉菌属于需氧菌，青霉素生产中需要通气来发酵生产细胞的代谢产物，B错误；C、青霉素能干扰细菌细胞壁的合成，所以发酵过程中不会有细菌污染，但其他的杂菌依然可能滋生，因此青霉素的生产中使用的培养基和发酵设备需要严格灭菌，C错误；D、青霉素破坏细菌的细胞壁，导致细菌细胞能发生渗透作用吸水涨破而死亡，D错误。
2024版高考生物一轮总复习第10单元生物技术与工程第37课植物细胞工程课件
答案：(1)酶解法 聚乙二醇 需要 (2)植物组织培养技术 脱分化 该杂种植株与A、B两种植株间均存在生殖隔离 (3)不遵循 该过 程不属于有性生殖
1234
考点二 植物细胞工程的应用
1．植物繁殖的新途径 (1)快速繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 (2)作物脱毒：选取作物无__毒__组__织__(如茎尖)进行组织培养，获得脱毒 苗的技术。
子代染色体数目 子代染色体组数
2x＋2y 4
2x(白菜)或 x＋y
2y(甘蓝)
2
2
子代是几倍体
异源四倍体
异源二倍体
同源二倍体
子代是否可育
可 1 ． (2021· 江 苏 卷 ) 植 物 组 织 培 养 技 术 常 用 于 商 业 化 生 产 。 其 过 程 一 般 为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。 下列相关叙述错误的是( ) A．为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养 B．组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构 C．提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根 D．用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
(4)操作实例——菊花的组织培养
次氯酸钠溶液 外植体
诱导愈伤组织
诱导生芽 诱导生根
3．植物体细胞杂交技术 (1)概念：将不同来源的_植__物__体__细__胞_，在一定条件下融合成_杂__种__细__胞_， 并把杂种细胞培育成新__植__物__体__的技术。 (2)原理：体细胞杂交利用了细胞膜的_流__动__性_，杂种细胞培育成杂种 植株利用了植物细胞的全__能__性__。
1234
解析：(1)题图为植物体细胞杂交过程示意图，其中步骤①表示去除细胞壁获取 原生质体的过程，常用酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理；步骤②表示人工 诱导原生质体融合，常用的化学试剂是聚乙二醇(PEG)，诱导后形成的两两融 合的原生质体有三种，所以需要进行筛选。(2)题图中步骤③表示再生出新细胞 壁的过程，杂种细胞通过植物组织培养技术培育成为杂种植株，步骤④表示脱 分化过程，步骤⑤表示再分化过程。题图中获得的杂种植株与A、B两种植株 间均存在生殖隔离，所以杂种植株是新物种。(3)图示为植物体细胞杂交过程， 没有经过不同配子的结合，所以不属于有性生殖，因此该过程中遗传物质的传 递不遵循孟德尔遗传规律。
高考生物总复习第十单元现代生物科技专题第2讲细胞工程课件
2．列表辨析植物组织培养与植物体细胞杂交在原
理、选材、技术操作等方面的不同？
名称 原理
选材
技术操 作
植物组织培养
植物体细胞杂交
___细__胞__的__全__能__性__ __ 选取根尖、茎尖、
_细__胞__膜_具__有__一__定__的_流__动 _性__和__细_胞__的__全__能__性___
2．植物细胞的全能性
(1)含义：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)物质基础：细胞内含有本物种全部的__遗__传__信__息__。 (3)植物细胞全能性表达条件：具有完整的细胞结构， 处于_离___体_状态，提供一定的_营___养__、__激__素__和其他适宜外 界条件。
(3)培养条件。 ①无菌：培养基_灭___菌_、培养材料和培养器械_消___毒_。 ②固体培养基：大多由无机营养成分、 _有__机__营__养___成__分__、激素、琼脂四部分组成。 ③光照：_脱__分__化__阶段不需要光照。 ④激素调控：培养基中_生__长___素_和_细__胞___分__裂__素__的比 例调控组织培养进程。
考向1 植物组织培养过程分析
1．(2017·海南卷)甲、乙两名同学分别以某种植物的 绿色叶片和白色花瓣为材料，利用植物组织培养技术繁 殖该植物。回答下列问题：
(1)以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体，在 一定条件下进行组织培养，均能获得试管苗，其原理是 ________________________。
第十单元 现代生物科技专题 第2讲 细胞工程
考纲要求
植物的组织培养 (Ⅱ)
动物细胞培养与 体细胞克隆(Ⅱ) 细胞融合与单克
2021年北京新高考生物复习课件：专题26 细胞工程
3.关于植物组织培养与植物体细胞杂交 (1)植物组织培养基中加蔗糖和植物激素(生长素和细胞分裂素),动物细胞 培养基中加动物血清,这是两种培养基的典型特征。 (2)植物组织培养的目的不同,培养截止阶段不同:若培育人工种子,则培养 到胚状体阶段;若提取细胞产品,则一般培养到愈伤组织阶段;若培育新个 体,则应培育到试管苗阶段。 (3)相较于植物体细胞杂交,动物细胞融合特有的诱导方式是利用灭活的病 毒诱导融合。 (4)植物体细胞杂交过程中去掉细胞壁是因为细胞壁阻碍了植物细胞的融 合;动物细胞培养中用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织的目的是使组 织分散成单个细胞。
动物胚胎或出生不久 的 幼龄动物的器官或组 织
过程
结果 应用
新的组织或植株个体, 可以体现全能性
①植株快速繁殖 ②脱毒植株的培育 ③人工种子 ④生产药物、杀虫剂等 ⑤转基因植物的培育
新的细胞系或细胞株,不形成个体 ,不体现全能性
①蛋白质生物制品的 生产 ②皮肤移植材料的培育 ③检测有毒物质 ④生理、病理、药理学研究
(6)意义:突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。 (7)应用 a.研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等。 b.制备单克隆抗体。 2.单克隆抗体的制备 (1)传统抗体的获得
向动物体内反复注射某种⑤ 抗原 ,使之产生抗体
方法
从动物血清中分离抗体
缺点:产量低、纯度低、特异性差。 (2)单克隆抗体的制备
3.植物激素在植物组织培养中的作用
生长素与细胞分裂素的比值
作用效果
比值高时
促进根分化、抑制芽形成
比值低时
促进芽分化、抑制根形成
比值适中
促进愈伤组织形成
4.培养基 类型:固体或半固体培养基 成分:水、矿质元素、蔗糖、氨基酸、维生素、琼脂等 常用:MS培养基 三、植物体细胞杂交 1.概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细 胞培育成新的植物体的技术。 2.原理:体细胞杂交利用了细胞膜的⑤ 流动性 ,杂种细胞培育成杂种植
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解析答案
2.人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体，它能像
种子一样萌发生长，长成植物。人工种子的核心部件是一个被外层物包
埋的具有类似于胚功能的胚状体。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶
质中，便成了所谓的“人工种子”。
1
2
3
4
植物细胞的全能性 ，培育胚状体利用了 (1) 人工种子依据的原理是 ____________________ 植物组织培养 技术。 _______________ 解析 人工种子能发育成完整植株，说明其细胞内含有个体发育所需要
通过使用相应的 培养基 使 离 体 胚 正 常 地 萌 发 生 长 ， 或 诱 导 其 产 生
愈伤组织 ，再分化形成完整植株。
③植物组织培养的含义：指在 无菌和人工控制 的条件下，将 离体
的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的 培养基 上，给予适宜的 培养条件 ，最终诱导产生愈伤组织、 丛芽
或 完整的植株
。
答案
(2)植物体细胞杂交技术 ①含义：是将 不同种 的植物体细胞 原生质体 在一定条件下融合成 杂种细胞 ，并把 杂种细胞 培育成完整植物体的技术。 ②原生质体间的融合一般要利用人工诱导的方法，可以分为 物理法 和
化学法 两大类。
(3)植物细胞工程含义：是利用 细胞生物学 和 分子生物学 的 原 理 和 方法，以 植物细胞 为基本单位进行培养增殖或按照人们的意愿来改 造细胞的某些生物学特性，从而获得 细胞产品 的一门综合技术。
面包裹一层 有机薄膜 制作而成的颗粒体。
答案
②成分：人工种子的薄膜包含胚状体萌发和发育成幼苗所需的 各种养分
，还可以缓冲生产、贮存、运输和种植过程中的碰撞。
另外在包裹剂中一般要附加大量的植物 生长调节剂 、农药、抗生素和一
些有益的菌种等。
(3)作物脱毒
①依据：病毒在植株中的分布是不均一的，成熟的组织和器官中病毒含
量高，幼嫩的组织和器官中病毒含量较低， 生长点 几 乎 不 含 病 毒 或 病
毒很少。
②应用：目前已经有多种作物成功利用 茎尖 组 织 培 养 技 术 进 行 脱 毒
处理，使植物在产量和品质上都有了显著的提高。
答案
(4)愈伤组织的诱变育种 ①依据：植物的愈伤组织在培养过程中一直处于 分裂增生 的 状 态 ， 其 遗 传物质极易受到 外界因素 的影响而发生变异。 ②过程：育种学家利用植物组织先诱导出愈伤组织，然后对愈伤组织进 行 诱变处理 ，从再分化得到的植株中 品种。 (5)细胞产物的工厂化生产 ①依据：植物细胞培养技术可以快速、高效地得到大量的 细胞或细胞产物 。
自然资源。
答案
诊断与思考
1.判断下列说法的正误 (1)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性( √ ) (2)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性( × ) (3)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会发生细胞的增殖和分化( × ) (4)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的( × ) (5)利用物理法或化学法，可以直接将两个植物细胞进行诱导融合( × ) (6)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性( × ) (7)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( √ )
答案
2.植物细胞工程的应用
(1)植物的微型快速繁殖
①含义：利用植物的组织或器官，经过组织培养过程，可以在 短时间 内
获得大量的植物幼苗。
②应用：现在一些优良的观赏植物、经济林木等都已经实现利用工厂化
微型繁殖来进行大规模的无性繁殖。
(2)人工种子
①含义：是一种以植物组织培养得到的 胚状体 为主要材料，再在其外
的全部遗传物质，因此依据的原理是细胞的全能性，人工种子是经过植 物组织培养技术得到的。
1
2
3
4
解析答案
(2) 包 埋 胚 状 体 的 胶 质 可 看 作 自 然 种 子 的 哪 部 分 结 构 ？
种皮及提供营养的胚乳或子叶 。 ______________________________ 解析 包裹胚状体的胶质有保护胚状体的作用，同时又可以为胚状体提
提示
物理法和化学法。物理法包括离心、振动、电激等；化学法一
般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。 (4)植物体细胞杂交技术用于作物育种有何优点？
提示 可以克服远缘杂交不亲和的障碍。
答案
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解题探究
题组一 植物组织培养过程分析 1.下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述不正确的是 ( )
A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B.过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化 D.过程③需使用液体培养基，有利于细胞增殖
答案
筛选
、培育出新的品系或
②过程：利用组织培养方法，培养植物的某些器官或愈伤组织，筛选出
高产、高合成能力和生长较快的
生产。
细胞株系
，继而进行大规模工业化
(6)拯救濒危植物
现在科学家正在研究利用植物细胞培养技术来大量培育 红豆杉细胞 ，
希望利用这种方法来大量生产 紫杉醇 ，从而拯救红豆杉，拯救我们的
第40讲 细胞工程
栏目索引
考点一 植物细胞工程
考点二 知识网络 动物细胞工程 答题语句
探究高考
练出高分
明确考向
考点一 植物细胞工程
考纲要求 植物的组织培养(Ⅱ)。
知识梳理
解题探究
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知识梳理
1.植物细胞工程的基本技术
(1)植物组织培养技术
①理论基础：细胞都具有 全能性 。
②培养技术种类
a.植物细胞培养技术：采用的方法主要是 细胞悬浮培养 。
b.原生质体的培养技术：利用 纤维素酶 体细胞杂交 和 显微注射技术 的基础。
答案
和 果胶酶 去除植物细胞的细
胞壁，就可以获得具有活力的原生质体。对这些原生质体的培养是植物
c.花粉和花药培养技术：在一年时间里就可以选育出 稳定遗传 的植株。
d.离体胚培养ห้องสมุดไป่ตู้术：可以分为 幼胚 培养与 成熟胚 培养两类。这种技术
答案
2.如图表示的是植物体细胞杂交流程示意图。请据图回答下列问题：
(1)a表示什么过程？该过程为什么使用纤维素酶和果胶酶？ 提示 a表示去除细胞壁获得具有活力的原生质体，由于细胞壁的主要 成分是纤维素和果胶，所以使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。
答案
(2)b表示什么过程？该过程的原理是什么？
提示 b表示原生质体的融合，其原理是细胞膜具有一定的流动性。 (3)诱导b融合的方法有哪些？