植物细胞工程学案 (含答案)
2.1.1 植物细胞工程的基本技术 学案(人教版选修3)
2．1植物细胞工程2．1.1植物细胞工程的基本技术1．细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2．理论上每个活细胞都具有全能性。
3．细胞全能性的大小依次是：受精卵>生殖细胞>体细胞。
4．植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。
5．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。
6．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。
[自读教材·夯基础]1．细胞工程的概念2．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)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。
1．请比较基因工程和细胞工程的概念，总结二者的不同。
提示：(1)操作水平：基因工程是分子水平的操作，细胞工程是细胞水平或细胞器水平的操作。
(2)目的：基因工程的目的是创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品，细胞工程的目的是按照人的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
2．理论上每种活细胞都具有全能性，请分析细胞具有全能性的原因。
提示：活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物质。
[跟随名师·解疑难]1．细胞全能性的实质已经分化的体细胞(或细胞核)仍具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质，即每个细胞都有发育成个体所需要的全部基因。
2．细胞全能性大小的比较(1)植物细胞>动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。
(2)受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞。
(3)体细胞：分化程度低的>分化程度高的；细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞>衰老的细胞。
(4)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。
苏教版选修3 植物细胞工程学案
第二节 植物细胞工程体的概念。
一、植物组织培养1．细胞全能性（1）概念：细胞都具有发育成为完整新个体的____。
（2）原因：虽然生物体的细胞在形态、结构和功能上存在很大的差别，但是几乎每一个细胞内都含有该物种的____________，具有发育成完整个体所必需的________。
2．植物组织培养（1）概念：指依据__________原理，在无菌条件下，分离植物的____、____、____或________，并在培养基上培养，在适宜的条件下使其长成部分或完整____的技术。
（2）材料：最常用的培养材料是植株的____、____、____或____等。
（3）过程：分离______→______诱导形成________→再分化形成____、____→继续培育形成完整的______。
（4）条件：保证____条件，并将其放到适宜的______上。
（5）培养基成分：通常包括水、无机营养、有机营养、天然附加物和生长物质等。
①无机营养：包括________、________。
②有机营养：主要有____、______和______；糖可以给植物组织提供____，并有调节______的作用。
③天然附加物：椰子乳、____________、__________和__________或番茄汁等。
④生长物质：常用的有______和__________。
3．人工种子（1）概念：指植物组织培养中得到的体细胞______，包埋在含有营养和保护物质的包被中，在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。
（2）组成：一般由人工种皮、人工胚乳和胚状体组成。
①人工种皮：保持胚状体的____和__________，所用材料应有____、____、对胚状体无毒害作用等特性。
一般用________制作人工种皮。
②人工胚乳：主要成分有________、____________和______，一般是将这些物质包裹在______中。
③优点：制造不受________的制约；繁殖速度快，可在短时间内提供大量____；胚状体是经____________产生的，故其有利于保存该种系的优良性状。
植物细胞工程学案 (含答案)
第二章 细胞工程什么是细胞工程：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在 细胞整体水平或 细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科技术。
第一节1． 细胞全能性(1)概念：生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。
(2)基础：生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。
(3)表现全能性的条件：离休状态、提供营养物质、激素及其他适宜条件。
(4)细胞分化为不同的组织、器官的原因： 。
(5)细胞全能性的大小排序：受精卵 > 生殖细胞>植物细胞 > 动物细胞（核）。
⊙分化程度与分化能力的比较：分化程度与细胞的发育程度正相关，分化能力与全能性的大小呈正相关；一般而言，分化程度越高，分化能力越小，发育成完整个体的潜能越小，但生殖细胞，尤其是卵细胞，分化程度很高，但仍具有较高的潜在全能性。
如雄蜂、雄蚁是由未受精的卵细胞发育成的，人工条件下，花药离体培养可以培育成单倍体； 2 植物组织培养(1)理论基础： 细胞全能性(2)过程离休的器官、组织、细胞 (高度分化)(3)应用：①快速繁殖，培育无病毒植株。
②通过大规模的植物细胞培养来生产药物，食品添加剂、香料、色素和杀虫剂。
加营养、激素等 愈伤组织 (疏松、液泡化、薄壁) 根、芽③将植物组织培养方法形成的胚状结构，包上人工种皮，制成人工种子。
⊙小提示：培育无病毒植物时，要取新生的组织，如茎尖等；植物组织培养不一定都是为了得到个体，如生产药物等；细胞工程与基因工程相结合，如转基因植物的培育。
3 植物体细胞杂交(1)概念：用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
(2)(3)过程(3)意义：克服有性生殖远缘杂交不亲和(生殖隔离)的障碍，培育作物新品种。
⊙小提示：植物体细胞杂交的结果是得到新的个体，而不是得到杂种细胞；植物体细胞杂交之前要用酶解法除去细胞壁，融合之后要再生细胞壁；植物体细胞杂交的细胞是体细胞。
植物细胞工程学案
植物细胞工程学案【一】、要点点击一、细胞全能性（1）细胞全能性的概念：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做细胞的全能性。
（2）细胞具有全能性的原因：生物的每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传信息，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
（3）、生物体内细胞没有表现出全能性而是分化为不同细胞的原因：基因在不同时空的选择性表达。
（4）不同细胞的全能性大小的比较：①植物细胞﹥动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）；②受精卵﹥生殖细胞（配子、精子、卵细胞）﹥体细胞；③体细胞：分化程度低的﹥分化程度高的④幼嫩的细胞﹥衰老的细胞⑤分裂能力强的细胞﹥分裂能力弱的细胞二、植物组织培养1、基本过程：2、培养条件：①在无菌条件下进行人工操作。
②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应。
③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素。
④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。
3、主要用途：①植物体快速繁殖。
②培养无病毒植株（植株脱病毒）。
③花药离体培养(单倍体育种)。
④制作“人工种子”。
⑤利用愈伤组织生产植物细胞产品（生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂）。
⑥转基因植物的培养三、植物体细胞杂交定义：将两种植物的体细胞融合成一个杂种细胞，通过组织培养技术将杂种细胞培育成新植物体1、原理：细胞膜的流动性，植物细胞的全能性2、基本步骤：⑴选择种子根、子叶、下胚轴、胚细胞、花粉母细胞、幼叶等并消毒处理；⑵在温和条件下用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，分离和获得原生质体；⑶用物理方法（离心、振荡、电击）或化学诱导剂（如聚乙二醇PEG）促使两种体细胞的原生质体融合；⑷利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
3、植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大可用于杂交的亲本范围【二】、疑点透析1、植物组织培养是无性生殖吗？答：虽然植物组织培养过程中，培养的细胞只进行有丝分裂，而不涉及减数分裂，但是植物组织培养的生殖类型应根据其所用培养材料而定。
人教版高二生物选修三学案 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 (部分) 含答案
1．细胞的全能性
概念：具有某种生物全部遗传信息的任何细胞,都具有发展成完成生物体的潜能.
疑问：为何细胞在体内没有表现全能性?如何实现细胞的全能性？
2．植物的细胞组织培养技术
概念：在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官，组织,细胞,接种在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件，诱导期产生愈伤组织，丛芽，最终形成完整植株。
你能说出番茄—马铃薯杂交植株的培养过程么?
讨论：为什么番茄—马铃薯植株没有如想象中一样，地上长番茄，地下长马铃薯呢？
方法
粗读：捕获基本知识
精读：组内设问交流
利用全能性表现的前提，理解植物组织培养的条件
从概念中提出问题
拓展提升
发展能力
1、植物体细胞杂交过程中,融合的细胞既有AB型杂交细胞，还有AA型BB型两种细胞，但是只需要AB型杂交细胞,所以还要进行筛选。
Ａ胡萝卜韧皮部细胞培养出植株
Ｂ紫色糯米玉米种子培育出植株
Ｃ转入抗虫基因的棉花细胞培养出植株
Ｄ番茄和马铃薯杂交细胞培育出植株
４、与传统育种相比,植物体细胞杂交在培育作物新品种方面的重大突破表现在（B）
A．证明杂种细胞具有全能性B．克服远源杂交不亲和的障碍
C．缩短育种周期，减少盲目性
D．快速培育无病毒植株,保留杂种优势
2、将甲乙两个烟草品种,基因型分别为aaBB和AAbb，分别进行花药离体培养，形成相应的蛋白耳提。取两株的单倍体细胞进行杂交,获得的杂种植物为( A ）
A 二倍体，基因型为AaBb B 二倍体 基因型为AAaaBBbb
C 四倍体,基因型为AaBb D 四倍体，基因型为AAaaBBbb
3、下列不能说明细胞具有全能性的是（ B )
《植物细胞工程学案》
《植物细胞工程学案》张建尚/江苏【学习目标】站得高——明确学习目标。
1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2.列举植物细胞工程的实际应用。
3.尝试植物组织培养技术。
【重点和难点】重点：1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交的原理。
3.植物细胞工程应用的实例。
难点：植物组织培养的实验。
【学法提示】1.学习植物组织培养技术时，首先理清组织培养的脱分化和再分化过程，细胞全能性的概念，然后进行胡萝卜组织培养的实际操作，该过程的关键是无菌操作，注意哪些需要灭菌，哪些需要消毒。
最后总结植物组织培养的概念。
2.植物体细胞杂交技术重在理解和记忆去壁、原生质体融合的方法、意义及概念。
植物细胞工程的实际应用中，重点关注作物脱毒、人工种子和细胞产物的工厂化生产的原因。
【课前预习】起步稳——知识源于生活。
1.细胞脱分化就是让已经①的细胞，经过诱导后，失去其特有的②而转变为③的过程。
愈伤组织是经过④后形成的具有⑤能力的无定形状态的___⑥____细胞，它可以再分化出⑦，形成完整的小植株。
2．具有某种生物①的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的②，即每个生物细胞都具有全能性的特点。
在理论上，生物的任何一个细胞都具有③，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现④，-而是分化成各种⑤。
这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有⑥地表达出各种⑦，从而构成生物体的不同⑧。
3.植物组织培养是在①和②条件下，将③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，诱导其产生④、丛芽，最终形成完整植株。
在进行胡萝卜组织培养实验中，制备外植体首先要⑤，其次要选取有⑥的部分，因形成层细胞易脱分化。
培养基包括所有操作工具都应进行⑦，谨防杂菌污染，接种要在⑧内进行，整个过程都需在⑨条件下操作。
4.植物体细胞杂交就是将不同种的植物①细胞，在一定条件下融合成②细胞，并把这种细胞培育成新的③的技术。
进行植物体细胞杂交时首先要用④去掉细胞壁，然后进行⑤间的融合。
高中生物选修细胞工程学案带答案
专题二细胞工程2．1植物细胞工程【学习目标】1、描述植物组织培养的原理和过程。
2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
3、尝试进行植物组织培养。
【重难点】1、描述植物组织培养的原理和过程。
2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
学以致用一、细胞工程1．概念：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2．分类：根据操作对象不同，可分为植物细胞工程、动物细胞工程。
二、植物细胞的全能性1．概念：高度分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。
2．细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部__ 遗传信息___。
3．在理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整植株的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现出全能性性，而是分化成各种组织和器官。
这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。
4．细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤)受精卵____﹥___生殖细胞___﹥____体细胞植物细胞的体细胞___﹥_____动物细胞的体细胞胚胎干细胞﹥其它干细胞﹥体细胞三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有全能性。
2．过程离体植物的器官、组织或细胞−−→−脱分化_ 愈伤组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体−−→−发育完整植株。
3．细胞脱分化：已分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
4．植物组织培养：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，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。
思考：合作探究1.离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？为什么？不能，当已分化的植物器官、组织或细胞脱离母体后，在一定的营养物质、激素等外界条件作用下分化形成愈伤组织（一种相对没有分化的细胞团），继而在植物激素等诱导下发生再分化，才能表达出全能性。
高三生物一轮复习 细胞工程学案(带答案)
专题二细胞工程一、植物细胞工程1．细胞工程(1)操作水平：______________________。
(2)目的：按照人的意愿来改变细胞内的__________或获得_________。
2．植物细胞的全能性(1)概念：具有某种生物全部__________的任何一个细胞，都具有发育成__________的潜能。
(2)原理：细胞内含有本物种的__________。
(3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于__________状态，提供一定的__________和其他适宜外界条件。
3．植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象：_____________________。
②培养条件：无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。
③培养结果：产生愈伤组织、丛芽，最终形成__________。
(2)操作流程4．植物体细胞杂交技术(1)概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成_____________，并把杂种细胞培育成__________的技术。
(2)操作流程(3)流程分析①过程a为去除__________获得具有活力的原生质体，用到的酶是__________________。
②过程b是原生质体的融合，其原理是_______________________。
③诱导b融合的两种方法：物理法包括_______________等；化学法一般用_____________作为诱导剂。
④过程c是原生质体融合后再生出__________。
⑤过程d是__________技术，其原理是__________。
(4)意义：________________________________。
5．植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径(2)作物新品种的培育：单倍体育种、____________的利用。
(3)细胞产物的__________：培养到__________阶段。
二、动物细胞工程1．动物细胞培养——动物细胞工程技术的基础(1)动物细胞的培养过程(2)培养条件①无菌、无毒的环境：对__________和所有培养用具进行无菌处理，添加__________，定期更换培养液以清除__________。
2.1植物细胞工程学案
2.1植物细胞工程学案课前预习一、预习目标：1.通读课文，了解课文主要内容；2.及时记录自己在预习过程中的疑问，以提高合作探究的针对性和实效性。
二、预习内容：植物组织培养、植物体细胞杂交课内探究教学目标（1）.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
（2）.列举举植物细胞工程的实际应用。
（3）．尝试进行植物组织培养。
教学重点和难点教学重点（1）植物组织培养的原理和过程。
（2）植物体细胞杂交的原理（3）植物细胞工程应用的实例。
教学难点植物组织培养的实验基础达标测试植物组织培养是指( )A.将离体细胞培养成完整植株B.将植物的愈伤组织培养成植株C.愈伤组织形成高度液泡化的组织D.将离体细胞或组织培养成愈伤组织2.下列实例中能体现细胞全能性的是( )①用悬浮液培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株②植物用种子进行后代繁殖③用烟草组织培养的单个组织培育出可育的完整植株A.①②B.①③C.②③D.①②③3.根据胡萝卜的组织培养实验完成有关问题：（1）该实验的实验原理是：植物体的根、茎、叶细胞一般都具有______________，在一定的______________条件下，可以______________形成______________，将______________转接到含有不同______________成分的培养基上，就可以诱导其______________生成______________，进而发育成完整的小植株。
（2）在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？（3）在本实验中，切取胡萝卜块时强调要切取含有形成层的部分，原因是____________________________，胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花）是否也能培育成小植株？。
理由是__________________________________________ 。
（4）胡萝卜组织块接种到诱导培养基上培养过程中，必须控制的环境条件是____________________________ 。
2.2植物细胞工程 教案(苏教版选修3)
第二节植物细胞工程●课标要求简述植物的组织培养。
●课标解读1．举例说明植物组织培养的原理、过程及应用。
2．对比植物组织培养，简述植物细胞培养的过程及应用。
3．举例说出植物体细胞杂交过程及应用。
●教学地位植物组织培养技术解决了人类生存的关键问题(粮食问题)，为人类创造了巨大的财富。
植物克隆的技术基础“植物的细胞和组织培养”及理论基础“植物细胞的全能性”为近年高考的重点，常以模式图、流程图或选择题的形式考查。
●教法指导1．细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。
可采取先由学生去阅读教材P45有关内容，课件展示几个层层深入的问题，如“什么是细胞的全能性”、“为什么细胞具有全能性”、“全能性的体现”、“植物全能性实现的条件”等。
由学生分组进行讨论，通过小组互评方式总结问题的答案。
2．组织培养是植物细胞工程的技术基础，可先由课件展示胡萝卜的形成层细胞离体进行组织培养的流程，学生归纳基本程序，同时给予校正，并对两个关键环节“脱分化、再分化”进行重点剖析。
3．通过与植物组织培养比较的方法学习植物细胞培养，并让学生总结两项技术的相同点和不同点。
4．先通过课件演示植物体细胞杂交的过程，思考各个过程的原理和方法。
●新课导入建议上节课展示了花卉和苗木快速繁殖的工厂化生产，花卉和苗木快速繁殖需要怎样操作？经过怎样的过程？●教学流程设计课前自主探究：阅读教材P45～52，有关内容，填写【课前自主导学】空白，完成思考交流1、2。
⇒步骤1：情景导课：以【新课导入建议】导入新课。
⇒步骤2：尝试作答【课前自主导学】部分的【正误判断】，检查自学效果。
⇒步骤3：学生讨论回答细胞全能性的概念、原因、细胞表现全能性的条件，通过【课堂互动探究】探究1归纳总结，通过例1强化。
⇓步骤6：诵读【结论语句】，尝试构建最优知识网络图解，互评后参看【本课知识小结】的网络构建。
完成【当堂双基达标】。
⇐步骤5：展示植物体细胞杂交过程后，学生回答植物细胞杂交过程，每一步的的原理、方法，通过【课堂互动探究】探究3归纳总结，通过例3加深理解。
人教版选修3高二生物专题2.4《植物细胞工程的技术及应用》学案含答案
专题2.4 植物细胞工程的技术及应用班级：姓名：成绩：学习目标：1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2.列举植物细胞工程的实际应用。
学习重点：1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交的原理和过程。
学习难点：1.植物组织培养和植物体细胞杂交技术的原理和过程。
学习过程：预习﹒交流﹒回顾一、植物细胞工程1.理论基础（原理）：生物体的每一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能①生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织和器官，这是基因在的结果。
②植物细胞一旦成为，在一定的激素包括（和）的诱导下，细胞就能表现出全能性2.植物组织培养技术（无菌条件下）脱分化再分化（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→根芽―→植物体（2）用途：快速；作物（植物分生组织的生长点细胞）；制造种子（再分化出胚状体）、育种、生产（愈伤组织植物细胞代谢产品）3.植物体细胞杂交技术（1）过程：（见右图）(2)右图①过程用酶去除细胞壁（3）②诱导融合的方法：物理法包括等。
化学法一般用作为诱导剂。
④过程指的是；⑤过程指的是（4）意义：。
新知﹒巩固﹒展示1．植物组织培养和体细胞杂交技术[判断正误](1)理论上，每个正常活细胞都具有全能性。
( )(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)愈伤组织是外植体脱分化和再分化后形成的。
( )(4)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞的全能性。
( )(5)二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株。
( )(6)用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子。
( )(7)不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程。
( )(8)利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种。
( )2.（2012广东）培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是A．组织培养B．细胞杂交C．显微注射D．核移植3．（2011江苏）下列有关植物组织培养的叙述，正确的是A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得4.（2007上海）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5.下面为“番茄－马铃薯”的培育过程示意图，请据图回答：(1)若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)能否得到可育的杂种植株？为什么？_______________________________________________。
植物细胞工程的实际应用学案(附答案)(最新整理)
）微型繁殖技术：用于）特点：①保持优良品种的。
年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用）概念：一植物组织培养得到的包装得到的种子。
纯合子植株。
技术：植物实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产能保证亲、子代遗传特性不变。
利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。
优点：选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
C．用紫外线对组织培养中的愈伤组织进行照射D．使用秋水仙素对棉花植株进行处理3．改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是( )A．诱变育种 B．单倍体育种 C．基因工程育种 D．杂交育种4．下列有关人工种子的培育过程的叙述不正确的是( )A．人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得B．胚状体是由愈伤组织分化而成的，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性C．同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型D．胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成5．与传统育种相比，植物体细胞杂交在培育作物新品种方面的重大突破表现在( ) A．证明杂种细胞具有全能性B．克服远缘杂交不亲和的障碍C．缩短育种周期，减少盲目性 D．快速培育无病毒植株，保留杂种优势6．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______________________________，它能被培养成完整植株的根本原因是________________________________________________________________________。
(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，应该选择________。
(写编号)(4)若①是花药，则④是________________，这项技术可用在______________________上。
3.1.2 植物细胞工程的应用 学案(含答案)
3.1.2 植物细胞工程的应用学案（含答案）第第2课时课时植物细胞工程的应用植物细胞工程的应用目标导读1.结合教材P5051图文，了解植物的微型快速繁殖.人工种子和作物脱毒。
2.阅读教材P5152内容，理解愈伤组织的诱变育种.细胞产物的工厂化生产及拯救濒危植物。
重难点击1.植物细胞工程的实际应用。
2.细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。
方式一拯救国家极危植物虎颜花虎颜花为野牡丹科单种属植物，原产广东，为罕见的野生观赏植物，有重要的科研价值。
虎颜花叶片基生，叶形巨大.美丽，呈心形，上有老虎斑纹，故称虎颜花。
国际自然保护联盟已将虎颜花列为极危物种。
为拯救虎颜花，我国华南植物园的科学家对虎颜花进行了组织培养，获得1万株试管苗，又利用生态恢复技术，使虎颜花成功回归野外。
这体现了植物细胞工程的实际应用。
那么植物细胞工程技术在生产生活中还有哪些方面的应用呢让我们进入本节的学习，一起来了解吧方法二具有小灵芝草之称的金钗石斛是一种名贵的中草药，它具有生津益胃.润肺止咳之功效。
金钗石斛的有效化学成分为大黄酚和谷甾醇。
那么我们能否在工厂内大量生产这两种物质呢能取金钗石斛的茎尖或根尖组织，并培养为愈伤组织再放入液体培养基中进行悬浮培养，获得大量的金钗石斛细胞，从混合液中分离纯化大黄酚和谷甾醇即可。
这是植物细胞工程实际应用的一个实例，要了解更多这方面的信息，请跟随教材一起来学习吧。
一.植物繁殖的新途径1.植物的微型快速繁殖1概念利用植物组织培养技术快速繁殖植物的方法。
2优点无性繁殖，能够保持种苗的优良遗传特性。
繁殖速度快，周期短。
3实例一些优良的观赏植物.经济林木等都已经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组成胚状体通过植物组织培养获得，相当于天然种子的胚。
有机薄膜含有胚状体萌发和发育成幼苗所需的各种养分；可以缓冲碰撞；可以附加大量的植物生长调节剂.农药.抗生素和一些有益菌种等。
2优点属于无性生殖，不发生性状分离的现象。
3.1.1 植物细胞工程的基本技术 学案(含答案)
3.1.1 植物细胞工程的基本技术学案（含答案）第第1节节植物细胞工程植物细胞工程第第1课时课时植物细胞工程的基本技术植物细胞工程的基本技术目标导读1.结合教材P47图32和实验内容，掌握植物组织培养技术。
2.分析教材P49图33，理解植物体细胞杂交技术。
重难点击1.细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用。
2.植物组织培养技术。
3.植物体细胞杂交技术。
“春风欲擅秋风巧，催出幽兰继落梅”，素有“天下第一香”之称的兰花，以其优美高雅的叶片和芳香艳丽的花朵，成为自古以来文人墨客吟诗作赋的对象。
但是，兰花在自然条件下播种繁殖的难度很大，需要较长时间才能获得少量幼苗。
如何才能满足人们对兰花的需求呢科学家在细胞全能性的理论基础上发现了兰花快速繁殖的技术植物组织培养。
植物组织培养是植物细胞工程的核心技术，植物细胞工程的基本技术还有哪些又在哪些方面得到了应用呢一.植物组织培养技术1.理论基础植物细胞的全能性，其含义是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.技术类型1植物的细胞培养对选定的植物细胞进行培养，主要的方法是细胞悬浮培养，是植物体细胞杂交.植物细胞核移植.显微注射和细胞代谢产物大规模生产等技术的基础。
2原生质体培养利用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁，可以获得原生质体，原生质体培养是植物体细胞杂交和显微注射技术的基础。
3花粉和花药培养快速选育出稳定遗传的植株。
4植物离体胚培养分为幼胚培养和成熟胚培养，常用于挽救远缘杂交的种子幼胚。
3.实验小麦种胚的组织培养1实验原理在特定的营养和激素条件下，小麦的种胚可以脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成幼苗，进而发育成完整的小麦植株。
2方法步骤将小麦种子在水中浸泡过夜，在超净工作台上用次氯酸钠溶液处理30min后，立即用无菌水清洗23次。
剥离种胚，接种到培养基上，封盖培养瓶口。
将培养瓶置于2326恒温箱中避光培养，获得愈伤组织。
将生长状态良好的愈伤组织转接到分化培养基上，置于2326的恒温箱中光照培养，获得幼苗。
2.1.1 植物细胞工程—学案
2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术姓名___________ 学号___________ 班级___________一、学习目标1.说出细胞工程的含义。
2.结合“胡萝卜的组织培养”实验，掌握植物组织培养技术的过程。
3.比较植物组织培养，理解植物体细胞杂交技术的过程。
二、问题与例题 【问题1】什么是细胞工程？原理和方法___________和___________ 操作水平________水平或_________水平 目的按照人的意愿来改变细胞内的____________或获得________ 分类 _______细胞工程和_______细胞工程【例题1】下列有关细胞工程的叙述中，不正确的是( )A.在细胞整体水平上定向改变遗传物质B.在细胞器水平上定向改变遗传物质C.在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质D.在细胞整体水平上获得细胞产品【问题2】请回答以下问题：（1）细胞全能性：_____________________________________________。
（2）胡萝卜的组织培养产生出完整植株说明：____________________________________________；克隆羊“多利”诞生说明：_____________________________________________________________。
（3）植物体内的细胞没有表现出全能性，而是分化成不同组织器官，这是因为：______________ ___________________________________________________________________________________。
【例题2】下列有关细胞全能性的叙述中，不正确的是（ ）A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B.生物体内由于细胞分化，全能性很难表达C.卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D.植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性。
高中生物细胞工程学案(带答案)
专题二细胞工程2．1植物细胞工程【学习目标】1、描述植物组织培养的原理和过程。
2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
3、尝试进行植物组织培养。
【重难点】1、描述植物组织培养的原理和过程。
2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
学以致用一、细胞工程1．概念：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2．分类：根据操作对象不同，可分为植物细胞工程、动物细胞工程。
二、植物细胞的全能性1．概念：高度分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。
2．细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部__ 遗传信息___。
3．在理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整植株的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现出全能性性，而是分化成各种组织和器官。
这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。
4．细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤)受精卵____﹥___生殖细胞___﹥____体细胞植物细胞的体细胞___﹥_____动物细胞的体细胞胚胎干细胞﹥其它干细胞﹥体细胞三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有全能性。
2．过程离体植物的器官、组织或细胞−−→−脱分化_ 愈伤组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体−−→−发育完整植株。
3．细胞脱分化：已分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
4．植物组织培养：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，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。
思考：合作探究1.离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？为什么？不能，当已分化的植物器官、组织或细胞脱离母体后，在一定的营养物质、激素等外界条件作用下分化形成愈伤组织（一种相对没有分化的细胞团），继而在植物激素等诱导下发生再分化，才能表达出全能性。
《植物细胞工程》学案1(人教版选修3)
植物细胞工程 2007-12-30【学习要求】简述植物的组织培养说出细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用尝试进行植物组织培养,体验植物组织培养技术简述植物体细胞杂交技术列举植物细胞工程的实际应用【自主学习】一、细胞的全能性与细胞分化1、细胞的全能性是指。
2、细胞全能性的原因（物质基础）生物体的每个细胞都含有遗传信息，都有发育成为所必需的。
从理论上说，一个染色体组中含有发育为该物种的个体所必需的全部基因。
3、细胞全能性大小比较（1）植物细胞动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）（2）受精卵生殖细胞（配子、精子、卵细胞）体细胞（3）体细胞：分化程度低的分化程度高的细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的幼嫩的细胞衰老的细胞4、细胞在生物体内没有表现全能性的原因在生物体内细胞不表现全能性，而是为不同的组织、器官，其原因在于5、实现细胞全能性的条件（必要条件）、一定的（水、无机盐、维生素、氨基酸等）、激素（、）、适宜的条件（适宜的、）。
6、细胞全能性的应用植物的组织培养，动物的核移植（即克隆）。
二、植物组织培养植物组织培养的过程可以归纳为：思考：能否利用植物组织培养技术设计出一种植物花药组织培养和染色体加倍的实验流程？【例题分析】美国科学家将分离得到的成熟的胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成了完整的新植株。
过程图解如下，回答与之有关的问题：（1）科学家所用的这种生物技术叫做。
依据的理论基础是植物细胞具有性。
B过程称为_____________，C过程称为_________（2）通过B过程产生的愈伤组织的细胞与根的韧皮部细胞在染色体的数目上是否相同？；染色体上所含的遗传物质是否相同？；细胞的形态结构是否相同？三．植物体细胞杂交：过程原生质体制备：用原生质体融合：：：方法：物理方法：：杂种细胞的筛选和培养：杂种植株的再生与鉴定：1．概念：用两个来自不同植物的体细胞成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成的方法。
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第二章
第三章
第四章细胞工程
什么是细胞工程：
应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门
综合科技术。
第一节
1．细胞全能性
(1)概念：生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。
(2)基础：生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。
(3)表现全能性的条件：离休状态、提供营养物质、激素及其他适宜条件。
(4)细胞分化为不同的组织、器官的原因：。
(5)细胞全能性的大小排序：受精卵> 生殖细胞>植物细胞> 动物细胞（核）。
⊙分化程度与分化能力的比较：分化程度与细胞的发育程度正相关，分化能力与全能
性的大小呈正相关；一般而言，分化程度越高，分化能力越小，发育成完整个体的潜能越小，但生殖细胞，尤其是卵细胞，分化程度很高，但仍具有较高的潜在全能性。
如雄蜂、
雄蚁是由未受精的卵细胞发育成的，人工条件下，花药离体培养可以培育成单倍体；
2 植物组织培养
(1)理论基础：细胞全能性
(2)过程
离休的器官、组织、细胞脱分
愈伤组织再
根
加激
(3)应用： ①快速繁殖，培育无病毒
植株。
②通过大规模的植物细胞培养来生产药物，食品添加剂、香料、色素和杀虫剂。
③将植物组织培养方法形成的胚状结构，包上人工种皮，制成人工种子。
⊙小提示：培育无病毒植物时，要取新生的组织，如茎尖等；
植物组织培养不一定都是为了得到个体，如生产药物等；
细胞工程与基因工程相结合，如转基因植物的培育。
3 植物体细胞杂交
(1)概念：用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育
成新的植物体的方法。
(2)(3)过程
(3)意义：克服有性生殖远缘杂交不亲和(生殖隔离)的障碍，培育作物新品种。
⊙小提示：植物体细胞杂交的结果是得到新的个体，而不是得到杂种细胞；
植物体细胞杂交之前要用酶解法除去细胞壁，融合之后要再生细胞壁；
植物体细胞杂交的细胞是体细胞。
杂交后形成的细胞不一定都是杂种细胞。
例1 有关全能性的叙述，不正确的是( )
A 受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高；
B 生物体内细胞由于分化全能性不能表达；
C 卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高；
D 植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性。
例2 植物组织培养的过程可以归纳为：①−−→−脱分化②−−→−再分化③→④；对此叙述有
加营养、激素等
错误的是（）
A．②→③的再分化过程中，当细胞分裂素与生长素的浓度比低时，有利于根的发生B．植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性
C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段
D．②包裹上人造种皮可获得人工种子
例3植物体细胞杂交的目的是（C）
A．用酶解法去掉细胞壁分离出有活力的原生质体；
B．以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合
C．用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株
D．通过以上三者来完成
基础训练
一、选择题
1．在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为( )
A .细胞丧失了全能性； B.不同的细胞内基因不完全相同；
C .基因的表达有选择性； D.在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化
2．当植物组织脱离了原所在植物体的器官或组织而处于离体状态培养时，下列有可能使其表现出全能性、发育成完整的植株是( )
A .细胞分裂素 B. 生长素 C .一定的营养物质 D. 以上三者均是。
3 .植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是( )
A .植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁；B. 细胞壁使原生质体失去活力；
C. 细胞壁阻碍了原生质体的融合；
D.细胞壁不是原生质的组成部分。
4.关于愈伤组织形成过程的正确叙述是( )
A. 愈伤组织形成是离体的植物细胞分化的结果；
B. 愈伤组织形成是离体的植物细胞分裂的结果；
C. 愈伤组织形成是离体的动物细胞分化的结果；
D. 愈伤组织形成是离体的动物细胞分裂的结果。
5.植物学家将胡萝卜的韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入特定的培养基中培养，获得了许多完整的植株，此过程依据的原理和技术是( )
A. 细胞分裂和细胞工程；
B. 细胞分化和基因工程；
C. 细胞的全能性和组织培养；
D. 花药离体和单倍体育种。
6. 不能人工诱导原生质体融合的方法是( )
A. 振动
B. 电刺激
C. PEG试剂
D. 重压。
7.下列过程没有用到植物组织培养技术的一项是（）A．花药离体培养获得单倍体植株
B．秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株
C．基因工程培育抗虫棉植株
D．细胞工程培育“番茄一马铃薯”杂种植株
8.（多选）下列关于植物原生质体的叙述中，正确的是（）A．获得原生质体的最常用方法是酶解法；
B．原生质体具有全能性，可用于植物体细胞杂交
C．原生质体与细胞壁分离后，始终能保持活力；
D．培养原生质体时，必须加入动物血清和葡萄糖
9.将A细胞和B细胞进行细胞融合，得到的融合细胞是（）A．AA型；B．BB型；C．AB型；D．以上均有
二、填空题：
10.下图表示植物组织培养的简略过程，据图回答：
①
−
−→
−脱分化②−
−→
−再分化③−→
−④
(1)①表示，它能被培养成为④的根本原因是；
(2)②表示；它与①相比分化程度，全能性。
（填“高”或低）
(3)若要制作人工种子，应该选用（填编号）。
(4)若①是花药，则④是，继续对其使用处理可获得正常植株，这一过程被称为。
(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。
(6)利用该技术制造治疗烫伤的药物——紫草素，培养将进行到（填编号）。
11.据下图回答相关问题
（1）过程①②应使用处理细胞去除植物细胞的。
（2）过程③叫做技术，该过程的诱导方法有和两大类。
（3）过程④是过程，与此过程密切相关的细胞器是。
（4）⑤过程中进行的细胞分裂方式是，通过分裂形成，然后再分化形成杂种植物幼苗。
（5）若番茄细胞内含有A个染色体，马铃薯细胞内含有B个染色体，则番茄-马铃薯细胞内含个染色体；若采用杂交育种的方法且成功的话，得到的后代含个染色体，必须用来处理幼苗，才能得到可育的番茄-马铃薯，其中含有个染色体。
这两种方法相比，体细胞杂交方法的优点是：。
（6）事实上，用杂交育种的方法培育番茄-马铃薯是很难成功的，原因是这两种植物之间存在着。
12.基因型为AaBb的水稻（含24条染色体）的花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，问：
（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则细胞团，愈伤组织形成后，必须从培养基中获得等营养物质。
（2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有两类激素。
（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。
这一过程必须给予光照，其原因是能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。
（4）在培养过程中，除光照外，必要的外界条件还有、等。
第五章细胞工程
答案：
1C；2D；3C；4A； 5C；6D。
7.B 8.AB 9.D
10.（1）离体的植物器官、组织或细胞；植物细胞具有全能性（2）愈伤组织；分化程度低、全能性高（3）③（4）单倍体植株；秋水仙素；单倍体育种（5）绿色；含有能表达的与形成叶绿体有关的基因（6）②
11.（1）纤维素酶和果胶酶；细胞壁（2）原生质体融合；物理法；化学法（3）细胞壁；高尔基体（4）有丝分裂；愈伤组织（5）A+B；（A+B）/2；秋水仙素；A+B；在克服远缘杂交的不亲和障碍，培育作物新品种方面有重大突破（6）生殖隔离
12.[（1）水、无机盐和维生素等小分子有机物（2）细胞分裂素和植物生长素（3）叶绿体。