高三生物一轮复习导学案：植物细胞工程
新高考 一轮复习 人教版 细胞工程 教案
第二讲细胞工程素能目标★备考明确考点一植物细胞工程(一)植物细胞工程的基本技术1．细胞工程的理论基础——细胞的全能性(1)细胞全能性的概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。
(2)在生物体内全能性不能表达的原因：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。
2．植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象：离体的植物器官、组织或细胞。
②培养条件：无菌、人工配制的培养基、相关激素等。
③培养结果：形成完整的植株。
(2)原理：植物细胞具有全能性。
(3)操作流程(4)操作实例——菊花的组织培养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。
(3)操作过程(4)意义：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。
(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。
2．作物新品种的培育3．细胞产物的工厂化生产(1)植物代谢物⎝⎛ 初生代谢物――→功能 植物基本生命活动必需的产物――→种类 糖类、脂质、蛋白质、核酸等次生代谢物――→功能 抗病、抗虫，是药物、香料、色素的原料――→种类 酚类、萜类和含氮化合物等小分子有机物(2)细胞产物的工厂化生产①植物细胞培养技术：在离体条件下，对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖。
②实例：从紫草细胞中提取紫草宁；从高产紫杉醇的细胞中提取紫杉醇；利用人参细胞生产人参皂苷。
【基础小题】1．判断正误(1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能。
(×)(2)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性。
高三一轮复习人教版生物选修三专题2细胞工程植物细胞工程的基本技术导学案
高三一轮复习人教版生物选修三专题2细胞工程植物细胞工程的基本技术导学案2.1.1 植物细胞工程的基本技术【教学目的】1．了解植物细胞的全能性 2．了解植物细胞脱分化和再分化的结果3．掌握植物组织培育的流程及要求【教学重点和难点】1.植物组织培育的操作进程【自主预习】(一)、细胞工程1．概念：运用 和 的原理和方法，经过 或 上的操作，依照人的志愿来改动细胞内的 或取得 的一门综合迷信技术。
2．分类：依据操作对象不同，可分为 、 。
〔二〕、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 、 。
2、植物细胞主要的增殖方式是 ，细胞分化是指 ，____________缘由是 。
3、全能性是指 ，表现为全能性的缘由是 。
4．在实际上，生物的任何一个细胞都 ，但在生物的生长发育进程中，细胞并不表现 ，而是分化成各种 。
5．特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有 地表达出各种 ，分化构成不同的细胞，从而构成生物体的不同 。
〔三〕、植物组织培育技术1．原理：植物细胞具有 ，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 的潜能。
2．进程：离体植物的 −−→−脱分化 _ 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：已的细胞经过诱导后，失掉其特有的而转变成未分化细胞的进程。
4．植物组织培育：在和的条件下，将的植物器官、组织、细胞，培育在人工配制的培育基上，给予适宜的培育条件，诱导其发生、丛芽，最终构成完整植株。
预习自测：1.细胞全能性是指〔〕A.生物体内的细胞具有的构成完整集体的特性B.生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核C.生物体的细胞能完成各种生理活动的特性D.生物体的细胞具有构成完整集体的潜能2.植物组织培育是指〔〕A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B.愈伤组织培育成植株C.离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体D.愈伤组织构成高度液泡化组织3.愈伤组织是一类〔〕A.高度液泡化、呈无定型形状的薄壁细胞B.陈列严密的细胞壁C.具有小泡的薄壁细胞D.性状规那么的一群细胞【课内探求】探求一、细胞全能性1. 什么是脱分化与再分化，什么是愈伤组织，其特点是什么？2.细胞的全能性的含义、缘由及大小比拟。
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__________。
高三一轮复习人教版生物选修三专题2 细胞工程2.1.植物细胞工程的基本技术导学案
题专2 细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术【教学目标】1．理解植物细胞的全能性2．了解植物细胞脱分化和再分化的结果3．掌握植物组织培养的流程及要求【教学重点和难点】1.植物组织培养的操作过程【自主预习】(一)、细胞工程1．概念：应用和的原理和方法，通过或上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
2．分类：根据操作对象不同，可分为、。
（二）、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括、、、。
2、植物细胞主要的增殖方式是，细胞分化是指，____________原因是。
3、全能性是指，表现为全能性的原因是。
4．在理论上，生物的任何一个细胞都，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现，而是分化成各种。
5．特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有地表达出各种，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同。
（三）、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有，具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成的潜能。
2．过程：离体植物的−−→−脱分化_ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体第1页/共3页−−发育完整植株。
−→3．细胞脱分化：已的细胞经过诱导后，失去其特有的而转变成未分化细胞的过程。
4．植物组织培养：在和的条件下，将的植物器官、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、丛芽，最终形成完整植株。
预习自测：1.细胞全能性是指（）A.生物体内的细胞具有的形成完整个体的特性B.生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核C.生物体的细胞能完成各种生理活动的特性D.生物体的细胞具有形成完整个体的潜能2.植物组织培养是指（）A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B.愈伤组织培育成植株C.离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D.愈伤组织形成高度液泡化组织3.愈伤组织是一类（）A.高度液泡化、呈无定型状态的薄壁细胞B.排列紧密的细胞壁C.具有小泡的薄壁细胞D.性状规则的一群细胞【课内探究】探究一、细胞全能性1. 什么是脱分化与再分化，什么是愈伤组织，其特点是什么？2.细胞的全能性的含义、原因及大小比较。
高三生物 植物细胞工程复习学案
高三生物植物细胞工程复习学案一、课前预习填空：1.细胞工程是指应用的原理和方法，通过某种工程学手段，在水平上，的一门综合科学技术。
2.根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为和两大类。
3.植物细胞工程通常采用的技术手段有和等，这些技术的理论基础是。
4.生物体细胞具有发育成一个完整个体的潜能，其根本原因是该细胞中含有本物种的_______________________。
但生物体内，细胞并没有表现出全能性，而是分化为不同的组织和器官，这是由于基因____________________的结果。
只有当体细胞在_______________状态时才能表现出全能性。
5.植物组织培养过程一般经______________、_______________过程形成试管苗，然后移栽，利用植物组培可制造人工种子，人工种皮中包括______________、_______________。
6.不同种的生物由于存在______________而不能杂交，但可通过体细胞杂交进行，但杂交的实质是原生质体的融合，所以体细胞杂交之前首先要通过____________方法，除去______________，然后再通过—______________、_______________过程才能形成杂种的植物细胞。
二、课堂思考与讨论：问题1.什么叫细胞工程？根据细胞类型的不同可分为哪两类?植物细胞工程常用的手段和理论基础是分别是什么？什么是细胞的全能性? 细胞具有全能性的原因是什么？细胞表现出全能性的条件？细胞全能性大小与什么有关？训练1.（）对细胞全能性的表述正确的是A．非离体植物细胞能够表现出全能性B．动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现C．单克隆抗体的制备原理依据是细胞的全能性D．花粉培育成单倍体是细胞全能性的体现训练2.（）植物细胞表现出全能性的必要条件是A．给予适宜的营养和外界条件B．脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件C．导入其他植物细胞的基因D．将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内训练3.（）在生物体的所有细胞中，全能性最高的是A．卵细胞 B 植物花粉 C．体细胞 D 受精卵训练4.（）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.基因的表达有选择性C.不同的细胞内基因不完全相同D.在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化问题 2.植物组织培养技术的基本原理是什么?其过程怎样?具体应用哪些方面?进行植物组织培养有何意义？训练1. （）植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是①细胞的全能性②离体植物器官，组织或细胞③根，芽④生长素和细胞分裂素⑤生长素和乙烯⑥愈伤组织⑦再分化⑧脱分化⑨植物体A．①②⑧⑥⑦③⑨和④B．①②⑦⑥⑧③⑨和⑤C．①⑥②⑨⑧③⑦和⑤D．①②⑨⑧⑥⑦③和④训练2.（）植物组织培养可以形成愈伤组织，下列有关愈伤组织的叙述错误的是A．愈伤组织是离体细胞经过脱分化形成的B．形成愈伤组织的培养基不需含有机分子C．愈伤组织可以形成具有生根能力的胚状结构D．愈伤组织细胞的线粒体和核糖体可能发生碱基互补配对训练3.（）能刺激愈伤组织形成的诱导剂是A．细胞分裂素和生长素 B 赤霉素C．生长素和赤霉素 D 细胞分裂素和乙烯训练4.（）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是A、具有完整细胞核的细胞B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态D、导入指定基因训练5.（多选）（）植物体细胞的组织培养常被用于保留杂种优势。
【导学新坐标】高考生物人教版一轮复习学案51 植物细胞工程
第十单元现代生物科技专题学案51 植物细胞工程考纲要求植物组织培养和植物体细胞杂交Ⅱ复习要求掌握植物组织培养、植物体细胞杂交的过程及应用基础自查一．植物细胞工程1.理论基础（原理）：全能性表达的难易程度：分化过程中分裂素和生长素比例不同结果也不同：简记为：2.植物组织培养技术（1）过程：（2）用途：。
（3）地位：。
3.植物体细胞杂交技术（1）过程：（2）诱导融合的方法：。
（3）意义：。
4.应用：（1）植物繁殖微型繁殖：可以作物脱毒：人工种子：。
优点：（2）作物新品种培育单倍体育种：a过程：b优点：c突变体利用：（3）细胞产物的工厂化生产：。
课堂深化探究一．植物组织培养技术１．细胞全能性及表达的条件(1)全能性的理论依据(2)全能性的高低(大小)(通常情况下)④分化程度低的细胞高于分化程度高的细胞。
（3）植物细胞全能性表达所需条件（4）植物组织培养选取，这些组织最容易诱导脱分化。
特别提醒：1．生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低，因此植物组织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。
细胞分裂素/生长素的比例适中，有利于外植体脱分化，比例升高有利于愈伤组织再分化形成丛芽，比例降低则有利于生根。
2．进行植物组织培养时应注意的问题(1)所有实验用具严格灭菌。
(2)接种过程严格的无菌操作。
(3)愈伤组织培养：最初避光培养，后期见光培养。
(4)试管苗培养：要先进行生芽培养，再进行生根培养，试管苗培养要在光照条件下进行。
3.植物组织培养技术的原理：细胞的全能性。
过程：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成根、芽，进而发育成新植株个体。
同一株绿色植物的体细胞与生殖细胞（精子或卵细胞）的染色体数目不同，因此基因就不相同，由它们经有丝分裂培养成的愈伤组织的基因也是不同的。
2.植物组织培养与动物细胞培养的比较特别提醒①植物组织培养需要生长素和细胞分裂素，其中生长素可诱导愈伤组织生根，细胞分裂素可促进愈伤组织生芽。
高考生物一轮复习2.1植物细胞工程学案新人教版选修3
【高考新动向】植物组织培养【考纲全景透析】一、细胞工程的观点1、原理和方法：应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法2、操作水平：细胞水平或细胞器水平3、工程目的：依照人的意向来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品4、分类：依据操作对象不一样，可分为植物细胞工程和动物细胞工程。
二、植物细胞工程1、原理：细胞的全能型观点：已分化的细胞仍旧拥有发育成完好个体的潜能原由：生物体的任一细胞都含有包含本物种的所有遗传信息生物体上的细胞未表现出全能性，而是形成特定的组织器官，其原由是：细胞中的基因进行了选择性表达，使细胞分化成不一样的组织和器官表现出全能性的条件：完好的细胞核、离开母体、无菌、必定的营养、激素；适合的外面条件。
全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞2、植物组织培养技术（ 1）观点：在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，赐予适合的培养条件，引诱其产生愈伤组织，丛芽，最后形成完好的植株。
（ 2）过程：离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体（3）用途：微型生殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
（4）地位：是培养转基因植物、植物体细胞杂交培养植物新品种的最后一道工序。
3.植物体细胞杂交技术（1）观点：将不一样种的植物体细胞，在必定条件下交融成杂种细胞，并把杂种细胞培养成新的植物体的技术（2）过程：（ 3）引诱交融的方法：物理法包含离心、振动、电刺激等。
化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为引诱剂。
（4）意义：战胜了远缘杂交不亲和的阻碍。
三、植物细胞工程的实质应用1、植物生殖的新门路（1）微型生殖：用于迅速生殖优秀品种的植物组织培养技术。
特色：保持优秀品种的遗传特征；高效迅速的实现种苗的大批生殖。
（ 2）作物脱毒：选用作物无毒组织（如茎尖）进行组织培养，获取脱毒苗的技术。
（3）人工种子：以植物组织培养获取的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为资料，经过人工薄膜包装获取的种子。
2023届高三生物一轮复习植物细胞工程学案
考点一植物组织培养技术一、基础知识1. 细胞工程的概念2.细胞的全能性3.植物组织培养技术4.实践：菊花的组织培养二、(1)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( )(2)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( )(3)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的( )(4)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( )(5)愈伤组织的形成需要光照( )(6)在脱分化过程中，增大细胞分裂素与生长素含量的比值，可利于根的分化生长。
()三、典型例题1.下列各项植物培养中,属于组织细胞培养技术的是( )A.无籽番茄的培育B.无籽西瓜的培育C.月季枝条嫁接到蔷薇开出月季花D.菊花幼嫩的茎段培养成菊花植株2..菊花组织培养的大致过程如下图所示。
请回答下列问题。
(1)菊花组织培养过程中，启动细胞分裂、B_____(填B过程名称)、再分化的关键激素是_____________。
通过B过程产生的愈伤组织细胞与枝条韧皮部细胞的形态结构_________(填“相同”或“不同”)，其根本原因是______________________。
(2)该实验操作成功的关键是_____________，所以要对外植体、超净工作台等消毒，对______________等灭菌，实验操作过程都要在___________旁进行。
3.将基因型为AaBb的水稻（具有24条染色体）的叶肉细胞通过无菌操作接入含有营养成分全面的培养基的试管中，在一定条件下培养形成试管幼苗，其过程如图所示：(1)图中水稻的叶肉细胞要经过消毒处理后才能进行培养。
其中［1］过程中，细胞的分化程度会______填“升高”“降低”或“不变”）。
愈伤组织经过［2］过程重新分化成根和芽的过程叫_______________。
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___________。
植物细胞工程导学案
东平明湖中学高三生物学案班级：姓名：得分：【高考目标定位】（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）植物组织培养的实验。
一、细胞工程的概念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，通过水平或水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
根据操作对象的不同，可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
二、细胞的全能性1．概念：高度的细胞，仍然具有发育成的潜能。
2．细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部___________。
3．在理论上，生物的任何一个细胞都具有的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现出性，而是分化成各种。
这是因为在特定的和条件下，细胞中的基因会地表达出各种，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_______体细胞植物体细胞________动物体细胞分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞的性。
2．植物组织培养就是在和控制条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的上，给予适宜的培养条件，诱导生、，最终形成完整的植株。
3．植物组织培养操作流程四、植物体细胞杂交技术1．概念：将的植物体细胞，在一定条件下融合成细胞，并把杂种细胞培育成的技术。
2．植物体细胞杂交技术流程图：3．植物体细胞杂交技术的优点：。
五、植物繁殖的新途径1．微型繁殖（1）微型繁殖技术：快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
（2）特点：①保持。
②地实现种苗的大量繁殖。
2．作物脱毒（1）材料：植物的（如）。
（2）脱毒苗：切取一定大小的进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。
3．人工种子（1）概念：一植物组织培养得到的、、顶芽和等为材料，经过人工包装得到的种子。
（2）特点：①后代无；②不受限制。
六、作物新品种的培育1．单倍体育种（1）方法：离体培养（2）优点：①后代是纯合子，能；②明显缩短了。
高三生物一轮复习精品学案3：第37讲 细胞工程
第37讲 细胞工程『基础巩固』（一）植物细胞工程1．细胞全能性细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性，受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性，生物体的细胞具有全能性的根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因，同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。
2．植物组织培养操作的特点（1）选择外植体时，由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异，花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难；（2）消毒。
植物组织培养要想取得成功，必须有效防止细菌等的污染，细菌等微生物存在时会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡；（3）光照。
离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理，愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理；（4）激素调控。
生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。
3．植物体细胞杂交技术（1）概念：将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
（2）过程：包括原生质体的制备，原生质体的融合，杂种细胞的筛选和培养，以及杂种植株的再生与鉴定等环节，其关键是去除细胞壁和原生质体间的融合。
（3）诱导原生质体融合的方法：⎩⎨⎧）化学法：聚乙二醇（电刺激物理法：离心、振动，PEG （4）优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。
4．植物细胞工程的实际应用（1）植物繁殖的新途径①微型繁殖：通过植物组织培养技术，快速繁殖优良品种，可进行工厂化育苗生产，如兰花的生产；②作物脱毒：选取作物无病毒组织（茎尖）进行组织培养，获得脱毒苗的技术。
如马铃薯、草莓等的脱毒。
③人工种子：用人工薄膜包裹植物组织培养形成的胚状体所得到的种子，芹菜、花椰菜、水稻等的胚状体已成功制成了人工种子。
高考生物一轮复习第2讲细胞工程教案苏教版选修3
高考生物一轮复习教案：第2讲细胞工程1.植物的组织培养(Ⅱ)2.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)1.细胞全能性的物质基础，生物生长的细胞学基础等(生命观念)2.植物细胞工程的基本操作流程及单克隆抗体的制备过程示意图等(科学思维)3.植物细胞工程的应用等(科学探究)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)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的条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜的外界条件。
3．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：植物细胞具有全能性。
②基本过程外植体――→脱分化愈伤组织――→胚状体或丛芽―→发育植株③培养条件a．无菌：培养基灭菌、培养材料和培养器械消毒。
b．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。
c．光照：脱分化阶段不需要光照。
d．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。
(2)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。
③过程④意义：克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。
4．植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
②作物脱毒：选取作物茎尖、根尖等无毒组织进行组织培养，获得脱毒苗的技术。
③人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、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。
2024届高考一轮复习生物教案(苏教版)：植物细胞工程
第3课时植物细胞工程课标要求 1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。
2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术。
3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。
考点一植物组织培养技术1．概念利用细胞全能性，在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体等，在培养基上培养，使其发育成部分或完整植株的技术。
2．主要步骤3．天竺葵的组织培养深度思考①植物组织培养的理论基础(或原理)是什么？提示植物细胞的全能性。
②在上述植物组织培养过程中进行了哪些无菌操作？提示实验中使用的培养基和所有的器械都要灭菌，接种操作必须在酒精灯火焰旁进行，并且每次使用后的器械都要灭菌；用酒精擦拭双手和超净工作台台面、对外植体进行消毒。
③在植物组织培养的过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？提示植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。
用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。
而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。
④上述过程中诱导愈伤组织和诱导生芽、生根两个阶段所需条件有什么不同？提示光照条件不同：诱导愈伤组织是脱分化，不需要光照；诱导生芽、生根是再分化，需要光照。
培养基类型不同：诱导愈伤组织利用脱分化培养基，诱导生芽和生根利用生芽培养基和生根培养基。
⑤从繁殖方式上看，植物组织培养属于无性繁殖，因为植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的，此过程并没有生殖细胞的产生。
总结提升生长素、细胞分裂素对植物组织培养的影响(1)按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为：先“生”分裂不分化，后“生”分裂又分化，同“使”分化频率高(2)当同时使用这两类激素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成适中促进愈伤组织的生长简记为：“高”根，“低”芽，“中”愈伤考向 植物组织培养1. (多选)(2023·江苏南通高三期末) SOD 是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶，它能催化超氧阴离子自由基形成H 2O 2，增强植物的抗逆性。
高三生物一轮复习教案：植物细胞工程
植物细胞工程考纲要求1.细胞的全能性2. 植物组织培养3. 植物体细胞杂交教学目的1．细胞的全能性（C：理解）。
2．植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交（A：知道）。
重点、难点、疑点1．教学重点（1）植物组织培养。
（2）植物体细胞杂交。
2．教学难点植物体细胞杂交。
3. 教学疑点植物组织培养植物体细胞杂交教学方法先考后教，针对训练，精讲多练课时安排 2课时教学过程【板书】细胞的全能性植物细胞工程植物组织培养植物体细胞杂交【注解】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，按照人休养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。
一、细胞的全能性（细胞工程的理论基础）（一）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。
（二）表达受精卵的全能性最高1．生物体内卵细胞也具有较高的潜在全能性（另：植物花粉或精子）体细胞的全能性较低（含有该物种特有的全套遗传物质，理论上也具全能性。
但在生物体内，特定的时间、空间使体细胞只能表达特定的基因，因而全能性难以表现。
）2．生物体外：离体的植物细胞，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株。
3．全能性比较（1）受精卵>卵细胞（花粉、精子）>体细胞（2）植物体细胞>动物体细胞（3）未分化或分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞【例析】真核多细胞生物体细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织器官是由于（C）A ．在生物发育的不同时期，某些细胞内的基因发生了改变B ．在细胞增殖的过程中，细胞内的基因发生了突变C ．基因表达有特异性D ．由于环境的复杂性，使基因表达具有阶段性二、植物的组织培养（一）概念：愈伤组织：离体的植物器官、组织或细胞，在培养一段时间后，通过细胞分裂形成的排列疏松无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织。
高三生物一轮复习 植物细胞工程(1)活动单(无答案)
植物细胞工程（1）【活动目标】：1、简述植物组织培养和体细胞杂交技术及其应用。
2、列举植物细胞工程的实际应用，尝试进行植物组织培养。
【活动重点、难点】：1、植物组织培养的原理和过程。
2、植物体细胞杂交的原理。
【活动方案】：请同学们首先了解细胞工程的概念：细胞工程是指应用 原理和方法，通过某种工程学手段，在 水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的 或获得 的一门综合科学技术。
（是基于细胞水平的操作），可分为 和 两大领域。
植物细胞工程常用的技术是 和 。
活动一：细胞的全能性：1、细胞的全能性概念： 。
原因是 。
要实现细胞的全能性，首先必须使生物体的细胞处于 状态。
2、全能性大小的比较：例题：有关全能性的表述中，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.生物体内细胞由于分化全能性不能表达Ｃ.卵细胞和受精卵一样，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活动二：植物组织培养技术：1、植物组织培养技术的理论基础是：2、植物组织培养技术的过程：（1）植物细胞表现出全能性的条件：细胞离体、一定的营养物质、激素和其他外界条件。
（2）在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？（3）为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？（4）培养基中的营养物质有：（5）概括出植物组织培养技术的流程图。
例题：（多选）下面为植物组织培养过程的简单示意，则下列叙述正确的是①−−−→−脱分化②−−−→−再分化③−→−④ A ．植物组织培养所依据的生物学原理为细胞的全能性B ．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段C ．将①经脱分化培养成②时，再植上人造种皮即可获得人工种子D ．②→③的再分化过程中，诱导②生根的激素为细胞分裂素3、植物细胞工程的实际应用（一）植物繁育的新途径：（1）微型繁殖：（2）作物脱毒主要材料作物脱毒方法。
（3）神奇的人工种子：人工种子的组成？（4）作物新品种的培育：单倍体育种：通过获得。
高考生物一轮复习 植物细胞工程学案
专题二细胞工程第一课时植物细胞工程探究一：植物组织培养技术及应用红豆杉是我国一级保护植物具有净化空气的作用，可作为绿化树大力推广,并含有高抗癌活性的紫杉醇,被称为“健康树、抗癌树”,但红豆杉不易繁殖，生长缓慢。
如果你是植物学家，依据植物细胞工程技术，你将怎样更好的开发利用和保护红豆杉呢？用箭头和文字的形式写出生产流程。
【思考与讨论】1.红豆杉试管苗存在难运输的特点，可以怎样解决这个问题，具体如何操作？2.通过微型繁殖、人工种子等方法获得的红豆杉紫杉醇产量不高，如何获得紫杉醇产量高的新品种？典例：下图所示红豆杉的形成层细胞通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题。
形成层细胞（1）此过程依据的原理是。
该过程中细胞经历了哪些生命历程？。
生殖方式为（有性/无性）生殖。
（2）图中 A代表 B代表过程。
其实质分别为和。
（3）此过程中为什么选用形成层细胞？其他部分也能培养成完整植株吗？为什么？。
（4）要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质、琼脂和。
营养物质包括和小分子有机物，过程B仅获得大量根，则应在培养基中添加以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是。
（5）B阶段 (需要/不需要)光照，原因是__________________ 。
（6）红豆杉基因型为AaBb,若将韧皮部细胞换为胡萝卜的花药，则图示过程称为。
培养成的试管苗基因型为。
（7）在组织培养实验中，为什么要进行无菌操作？。
【总结提升】探究二：植物体细胞杂交（2013全国卷Ⅱ）甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。
某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
编题：【体验高考】（2015年天津卷）DHA对脑神经发育至关重要。
以A、B两种单细胞真核藻为亲本，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。
两种藻特性如下表。
据表回答：（1）选育的融合藻应具有A藻与B藻的优点。
（2）诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻，其目的是获得。
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第二单元细胞工程
第1讲植物细胞工程
【重难点突破】
一、植物组织培养
1、组织培养：在无菌和人工控制条件下，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，诱导期产生愈伤组织、丛芽、最终形成完整的植株。
2、原理：植物细胞的全能性。
指植物的每个细胞都包含着该物种的全部遗传信息，从而具备发育
成完整植株的遗传能力。
在适宜条件下，任何一个细胞都可以发育成一个新个体。
3、过程：
【典题演示1】
(2008江苏)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【答案】
【解析】
【变式训练1】
1、(2008江苏)某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外其他均相同。
下列各图表示实验结果，据图可得出的初步结论是
A．污染主要不是培养基灭菌时间短造成的
B．污染主要来源于组织培养所用的离体组织
C．调节培养基pH不能解决污染问题
D．调节培养温度不能解决污染问题
【答案】
【解析】
【变式训练2】、（2010南通二模）在植物组织培养过程中，愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。
科学家以食用稗的成熟胚作为外植体，在基本培养基上研究植物生长调节剂对食用稗愈伤组织诱导的影响。
实验结果如下表。
请回答相关问题：
注：愈伤组织诱导率（%）＝产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%
（1）从上表可以知道，在基本培养基中添加较高浓度的有利于食用稗胚形成愈伤组织，而添加则不利于食用稗胚愈伤组织的形成。
（3）影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外，培养的环境条件也是重要的因素。
现给你提供200个已经消毒过的食用稗的成熟胚，在上述研究的基础上，探究光照对愈伤组织形成的影响。
实验步骤：
①将200个已经消毒过的食用稗的成熟胚平均分为甲、乙两组，分别接种到培养基上；
②
；
③。
预期实验结果和结论：。
【答案】（1）2，4－D 6－BA
②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件（2）①L
3
相同且适宜；③培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率。
预期实验结果和结论：①如甲组的愈伤组织诱导率大于乙组的愈伤组织诱导率，则光照有利于愈伤组织的形成；②如甲组的愈伤组织诱导率小于乙组的愈伤组织诱导率，则黑暗有利于愈伤组织的形成；③如甲组的愈伤组织诱导率和乙组的愈伤组织诱导率相当，则光照、黑暗对愈伤组织的形成没有影响
【解析】
二、植物组织培养有哪些应用
1、植物繁殖的新途径
（1）微型繁殖技术（快速繁殖技术）用于快速繁植优良品种的植物组织培养技术。
其优点是
①保持优良品种的遗传特性；
②高效快速地实现优良品种的大量繁殖；
③不受自然生长季节的限制（因为在具有一定人工设施的室内生产）。
（2）作物脱毒
①作物脱毒的原因:长期进行无性繁殖的作物，易积累感染的病毒，导致产量降低，品质变差，而植物的分生区一般不会感染病毒，用分生区的细胞进行组织培养，就能得到大量的脱毒苗。
②材料:分生区（如茎尖﹑根尖）的细胞。
(3）人工种子
①将植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽，包上人工种皮就形成人工种子。
②针对植物种类和土壤等条件，在人工种子的包裹剂中还可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。
为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。
③人工种子的优点: 人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性，生产上也不受季节的限制。
人工种子外层是起保护作用的薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地贮藏和运输。
2、作物新品种的培育
（1）单倍体育种
①方法:花药的离体培养，再秋水仙素加倍。
②优点: ①后代稳定遗传,都是纯合体；②明显缩短育种年限。
所以可通过植物组织培养培育单倍体植株。
（2）突变体的利用
①产生:植物组织培养。
培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变。
②利用:筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
（3）细胞产物的工厂化生产：利用植物组织培养技术大量生产某些细胞产物。
3、植物体细胞杂交
（1）原理：酶的专一性、细胞膜的流动性、染色体变异和细胞的全能性。
（2）植物体细胞杂交流程
①原生质体的制备：利用果胶酶和纤维素酶除去细胞壁。
②原生质体的融合：利用人工诱导的方法包括物理法、化学法（PEG）诱导原生质体融合。
③杂种细胞形成的标志是新细胞壁形成。
④杂种细胞要经历脱分化和再分化过程。
⑤植物体细胞杂交的终点是杂种植株，其特征是具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。
（3）优点：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【典题演示2】
某优良品种水稻的基因型为AaBb，其花药通过组织培养形成了试管苗。
下列叙述错误的是
A. 花粉形成试管苗需要经过脱分化和再分化的过程
B. 试管苗有四种基因型，其体细胞含有一个染色体组
C. 通过该过程培养出的试管苗还不能直接用于生产
D. 这些试管苗自交，后代性状不发生分离
【答案】D
【解析】正确掌握植物组织培养技术和培养材料是关键。
花药是减数分裂产生的它的基因型有AB、Ab、aB、ab四种，组织培养产生的个体都是单倍体，单倍体高度不育。
【变式训练3】
1、胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（）
A．愈伤组织B．再分化
C．形成完整植株D．取离体组织
【答案】B
【解析】掌握植物组织培养技术的过程是关键。
胚状体是经过再分化后产生的，将来能够发育成完整个体的。
【变式训练4】2、（2010南通二模）下列有关植物体细胞杂交技术的描述，不正确的是
A．利用植物体细胞杂交可以获得某种多倍体植株
B．获得原生质体的过程中需要纤维素酶和果胶酶
C．通常用聚乙二醇或灭活病毒诱导原生质体融合
D．可根据细胞中染色体数目和形态的差异来鉴定杂种细胞
【答案】C
【解析】掌握植物体细胞杂交的原理和操作过程是关键。
植物细胞由于具有细胞壁阻止了细胞膜的融合，要用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁制备原生质体；用物理法和化学法诱导原生质体融合，不用灭活的病毒诱导融合；由于杂种细胞中含有两个亲本的遗传物质，所以可以形成四倍体，也可以用染色体的形态和数目观察。
3、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的细胞团，愈伤组织形成过程中，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_____________和________________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）试管苗的细胞核中含_________条脱氧核糖核苷酸链。
（5）培育成的试管苗可能出现的基因型有_____________。
[答案]（1）水、无机盐、维生素和小分子有机物（2）细胞分裂素植物生长素（3）叶绿体（4）24 （5）AB、aB、Ab、ab
[解析]考查对植物组织培养过程的掌握。
要准确解答此题需要从以下几个方面入手：
①愈伤组织的形成过程中，不断地从培养基中吸取营养。
供生物细胞生活的营养物质主要有无机物（水、无机盐）、有机物（糖类、脂类、蛋白质、维生素）等物质。
②植物激素的种类很多，要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有细胞分裂素和植物生长素两大类。
③试管苗是花药离体培养后得到的单倍体植株。
其有叶绿体，可以进行光合作用。
④单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，由水稻的基因型为AaBb可知此水稻为二倍体。
已知水稻的体细胞中含有24条染色体，则单倍体细胞中含有12条染色体，12个DNA分子。
每个DNA分子由两条平行的脱氧核糖核苷酸链盘旋而成，所以试管苗的细胞核中含有24条脱氧核苷酸链。
基因型为AaBb 的水稻产生配子时，依据基因的自由组合定律，结果♀、♂配子各有四种，即AB、aB、Ab、ab。
【总结提升】
1、植物组织培养利用细胞的全能性，先脱分化形成愈伤组织，再分化形成胚状体，以后发育成个体。
依此增加植物繁殖新途径和作物新品种的培育。
2、植物体细胞杂交，先用果胶酶和纤维素酶除去细胞壁，再诱导融合成杂种细胞，长出新的细胞壁诱导成功；经过脱分化和再分化发育成杂种植株。
【学生思考】。