细胞工程复习课件

(1)图中完成植物体细胞融合的过程是(填编号)____①__②__③_________。 (2)图中④过程是__脱__分__化___，⑤过程是_再__分__化____，④⑤过程合称__植__物__组__织_。培养 (3)图中①过程用到的酶是_纤__维__素___酶 和 果 胶_酶，作用的结果是形成_原__生__质___体_。之所以要用它们是要除去 ______细__胞__壁_______，除去的原因是__细__胞__壁__阻__碍__了_原__生。质体的融合 (4)在②过程中，可用的化学诱导剂是_聚___乙__二__醇_，可用的物理方法是__振__动__、__电 刺 激 、 离_。心若在容器中放 置若干a和b结构，诱导完成且假设所有细胞都发生了融合，然后经③过程，形成的d细胞的类型有 _____3____种(这里仅考虑2个原生质体的相互融合)，从中选出_杂__种__细__胞__进行培养。 (5)c细胞的形态是__正___在__进__行__原__生__质__体___融__合。 (6)e称为_愈__伤__组__织__，f称为_杂__种__植__株__，该植株具有__双__亲__性__状_。 (7)这一技术的优点是__克__服__远__源___杂__交__不__亲__和__的_。障 碍 ， 大 大 扩 展 了 可 用 于 杂 交 的 亲 本 组 合 范 围 (8)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？ 为什么？_不__遵__循__。__因__为__只__有__生__物__进__行__有。性生殖的过程中，才遵循孟德尔的遗传规律，而植物体细胞
动物细胞培养和核移植技术基础知识点梳理【背诵】：
1.动物细胞工程常用的技术手段有哪四个？基础：动物细胞培养 2.动物细胞培养的原理：细胞增殖 3.动物细胞培养常用什么样的组织：胚胎或幼龄组织 原因：分裂能力强 4.如何将组织分散为单个细胞？剪碎、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
②。
（7）从步骤②到步骤③需要更换新的培养基，其原因是： 诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化成试管 。
苗所需的生长素和细胞分裂素比例不同
思考1、细胞全能性表达的条件
①离体、无菌； ②一定的营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素等； ③激素：主要是细胞分裂素和生长素； ④适宜的温度和光照(培养后期)。
在以上的过程中，不需要进行光照的阶段是 ①→② ，需要进行光照的阶段是②→③和③→④。 （用数字和箭头表示） 培养基中加入的碳源是什么？有什么作用？ 蔗糖。能够提供植物细胞新陈代谢所需的营养物质，同时还能够维持培养基适当的渗透压。 小结： 植物组织培养对光的要求： 脱分化过程：避光——在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。 再分化过程：需光——光能使细胞内形成叶绿体、叶绿素，进行光合作用 试管苗的培育：需光——试管苗进行光合作用需要光照
26.单倍体育种的优点（2点）？ 明显缩短育种年限；所得种子一般都是纯合子，不会发生性状分离。
27.秋水仙素的作用：抑制纺锤体的形成 作用的时期：有丝分裂前期 28.突变体利用的原理：基因突变。在哪个时期诱变？愈伤组织。
原因：愈伤组织细胞处于不断地分裂状态，易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变 29.人工种子和自然种子的区别：
（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号） ③
。Βιβλιοθήκη Baidu
（4）若①是花药，则④是单倍体植株，继续对其使用秋水仙素 处理可获得 纯合 正常植株，
该过程称为 单倍体育种
。
（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是
绿色
，
这 说 明 根 尖 细 胞含有与叶绿体形成相关。的基因 （6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，培养将进行到（填编号）
关系 植物组织培养技术是植物体细胞杂交技术的基础，植物体细胞杂交所用的技术更复杂
考点探究3、植物组织培养的应用
转基因细胞 杂种细胞 茎尖、根尖等分生区 花药（花粉）
转基因植物 杂种植物 作物脱毒 单倍体育种
外植体
微型繁殖
脱分化 愈伤组织 再分化 丛芽或
植物体
培养
诱变
胚状体 +
工厂化 生产药物
处理
人工薄膜 人工种子
突变细
突变体的利用
胞
判断：用人工薄膜将愈伤组织包裹可以获得人工种子× 利用愈伤组织工厂化生产药物的过程中体现了植物细胞具有全能性 × 以根尖、茎尖为材料利用组织培养技术可以获得抗毒苗 ×
利用植物组织培养获得的植株直接繁育发生性状分离 ×
【即时巩固1】 (2010·全国理综)请回答： (1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的 __遗__传__特__性__，繁殖种苗的速度 ____快____。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物 的全部 __遗__传__信__息。 (2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免__微__生__物__的污染。 (3)微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗__生__根__，而与__细_ 胞分裂素____配比适宜时 可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是 __2_,__4_D__(填“脱落酸”或“2,4D”)。 (4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图。 据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势 是逐__渐__减__小__，单株鲜重的变化趋势是先__增__加__后__下。降据图判断，培养基中 不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量__不__能____(填“能” 或“不能”)满足自身最佳生长的需要。 (5)据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力， 应___降__低___(填“降低”或“增加”)培养基中蔗糖浓度，以便提高 试管苗的自养能力。
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，通过某种工程学手段，在细胞整体
水平或细胞器水平上的操作，按照人们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。
理论基础 操作水平
细胞生物学和分子生物学 细胞整体水平或细胞器水平
目的
改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品
思考4:植物的体细胞杂交与植物的有性杂交易错警示。
(1)植物体细胞杂交 若两个不同品种的植物细胞A、B进行融合，A含有2X条染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，B 含有2Y条染色体，2个染色体组，其基因型为ccDd，则新植株应为四倍体，其体细胞中染色体数 为2X＋2Y，基因型为AabbccDd，从中不难看出，体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞，不管 染色体数、基因组还是染色体组都采用直接相加的方法。 (2)植物有性杂交 有性杂交的结果：子代细胞中染色体数，基因型分别为“X＋Y”、“AbcD”或“abcD”或 “Abcd”或“abcd”，即先减半再相加。 (3)有性生殖过程中符合孟德尔遗传定律，而植物体细胞杂交则不符合孟德尔遗传定律。
如：受精卵 ＞ 生殖细胞 ＞ 体细胞，植物细胞 ＞ 动物 6.全能性表现过程：
7.植物组织培养的原理：植物细胞的全能性 8.愈伤组织特点：薄壁细胞、高度液泡化、无定形态、有分裂能力 9.愈伤组织培养：无光条件
愈伤组织再分化成胚状体需要光照。 原因：叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照。 10.脱分化的实质：使细胞恢复分裂能力 11.再分化的实质：基因的选择性表达 12.植物组织培养中蔗糖的作用：蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压
未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；
（2）当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时， 未分化细胞群分化形成芽；
（3）当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，
未分化细胞群分化形成根；
（4）若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中
其主要作用是 促进细胞的生长（伸长）
植物激素X的名称是 细胞分裂素
。
小结：
考点探究2 植物的体细胞杂交 下图是植物体细胞杂交示意图，请据此回答：
杂交育种的过程不属于有性生殖
思考1:植物体细胞杂交过程中，植物细胞融合所依据的生物学原理是 细胞膜具有流动性。原生质体融 合成功的标志是 再生出细胞壁 ，与此有关的细胞结构有 高尔基体、线粒体 等。
思考2:植物体细胞杂交技术的起止点是什么？ 起点：来自不同植物的体细胞A和体细胞B 终点：杂种植株
思考3:植物体细胞杂交未解决的问题是什么？ 未解决的问题：未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良，因为生物基因的表达是相 互调控、相互影响的。
思考5、植物的组织培养和植物的体细胞杂交比较
名称
植物组织培养
原理
细胞的全能性
植物体细胞杂交 细胞膜具有一定的流动性和细胞的全能性
过程
注意 事项
①选材：选取根尖、茎尖、形成层部位、 最容易诱导脱分化 ②光照：脱分化过程不需光照，再分化过 程一定要有光 ③整个过程要在无菌条件下
①去细胞壁的方法：酶解法，所用的酶是纤维素酶 和果胶酶 ②人工诱导融合的方法： 物理法：离心、振动、电激 化学法：用聚乙二醇(PEG)诱导
专题2 细胞工程
植物细胞工程基础知识点梳理【背诵】： 1.全能性：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.全能性原因：细胞内含有发育成完整个体的全部基因 3.体内细胞不表现的原因：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。 4.全能性表现条件：①必须离体，②一定的营养物质（水、蔗糖、维生素、矿质元素、有机添加剂）、激 素（生长素和细胞分裂素）③适宜的培养条件（光照、温度、PH） 5.全能性大小比较：分化程度越低全能性越高，
思考2、愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是：
培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低
【变式练习】如图所示，在再分化阶段所用培养 基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培 养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群 的变化情况如下图所示。据图指出两种激素的不 同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系： （1）当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，
优点
按照人类的意愿定向改造生物遗传性状克服远缘杂交不亲和障碍
二、植物组织培养与植物体细胞杂交
考点探究1、植物的组织培养 下图是植物组织培养的简略表示。据此回答：
（1）①表示离体的植物器官、组织或细胞，它能被培养成为④的根本原细因胞是中含有本物种的全部 ，
原理是 植物细。胞的全能性
遗传信息
（2）②表示 愈伤组织 ，它与①相比分化程度 低 ，全能性 高 。
自然种子的获得属于有性生殖，细胞含双亲的遗传物质； 人工种子的获得属于无性生殖，细胞只含一个亲本的遗传物质。 30.人工种子需要培养到胚状体阶段。 31.人工种子的优点：
①后代不发生性状分离； ②种子的生产不受季节、气候和地域限制； ③占地少、时间短。 32.人工种皮具有透气、透水、易降解等特点，属于半透膜。 33.细胞产物的工厂化生产只需要培养到哪个阶段？ 愈伤组织
13.植物组织培养常用的植物激素：生长素、细胞分裂素 14.激素含量的影响：生长素/细胞分裂素的比值，
比值高时有利于根的分化，抑制芽的形成 比值低时有利于芽的分化，抑制根的形成 比值适中时促进愈伤组织形成 15.在进行分化培养时需要换瓶操作，换瓶的主要目的：改变培养基中的激素浓度配比 16.光照在培养过程中不作为愈伤组织的能量来源，原因是在脱分化阶段，细胞中均不含叶绿 体，无法利用光能进行光合作用。 17.愈伤组织的代谢类型：异养需氧型 18.植物体细胞杂交技术的原理（两个）：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 意义：克服远缘杂交不亲和的障碍 19.诱导原生质体融合的方法：离心、振动、电激、聚乙二醇 20.原生质体融合成功的标志：再生出新的细胞壁； 与之密切相关细胞器：高尔基体 21.如何检测再生出细胞壁：质壁分离法 22.杂种植株为什么没有完全表现出两种植株的性状？ 两个物种之间的基因相互影响，导致某些基因无法正常表达。 23.微型繁殖的繁殖方式：无性繁殖。 24.作物脱毒的外植体如何选择？为什么？分生区附近的病毒极少，甚至无病毒。 25.单倍体育种的原理：染色体变异