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第十二单元　生物技术与工程
课前自主预习案3　植物细胞工程
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　细胞工程的概念
原理和方法 　　　　生物学、　　　　生物学和发育生物学
操作水平 　　　　水平、　　　　水平或组织水平
目的 获得特定的　　　　　　　　或其产品
知识点二　植物细胞的全能性
概念 细胞经分裂和分化后，仍然具有产生　　　　　　或分化成　　　　　　的潜能
原理 　　　　　　　　　　　　　　
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
知识点三　植物组织培养无菌条件
1．理论基础：植物细胞具有全能性。
　　　　　　　　　　
　　具有全能性≠体现（实现）全能性
2．基本过程
3．实例——菊花的组织培养过程
知识点四　植物体细胞杂交技术
1．理论基础：植物体细胞融合利用了细胞膜的　　　　　，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的　　　　。
2．基本过程
3．意义：打破　　　　，实现　　　　育种。
特别提醒
体内细胞未表现全能性的原因是基因的表达具有选择性。
知识点五　植物细胞工程的应用
1．植物繁殖的新途径
（1）快速繁殖：高效快速地实现种苗的大量繁殖，保持优良品种的　　　　。
（2）作物脱毒：利用植物顶端　　　　附近（如茎尖）进行组织培养获得脱毒苗。
2．作物新品种的培育
项目 原理 优点 过程
单倍体育种 基因重组和染色体变异 明显　　　　　　
　　的利用　 突变 产生突变，大幅度改良某些性状
3.细胞产物的工厂化生产
（1）方法：植物细胞培养。
①概念：在离体条件下对　　　　植物细胞或　　　　进行培养使其增殖的技术。
②原理：细胞增殖。
③优点：不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，对社会、经济、环境保护具有重要意义。
（2）应用举例：人参皂苷、紫杉醇的工厂化生产。
基能过关——问题化
一、判一判（判断正误并找到课本原话）
（一）植物细胞工程的基本技术
1．细胞工程的操作只是建立在细胞水平上。（选择性必修3 P31正文）（　　）
2．细胞发挥全能性后得到的只能是个体。（选择性必修3 P34正文）（　　）
3．愈伤组织重新分化成芽、根等器官，此过程称为脱分化。（选择性必修3 P35探究·实践）（　　）
4．植物原生质体融合的化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2＋－高pH融合法等。（选择性必修3 P37正文）（　　）
5．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培养植物新品种等方面有独特优势。（选择性必修3 P38正文）（　　）
（二）植物细胞工程的应用
1．用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也称作微型繁殖技术。（选择性必修3 P39正文）（　　）
2．快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。（选择性必修3 P39正文）（　　）
3．单倍体育种当年就能培育出遗传性状相对稳定的杂合二倍体植株，极大地缩短了育种的年限。（选择性必修3 P40正文）（　　）
4．在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变。（选择性必修3 P41正文）（　　）
5．植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。（选择性必修3 P41正文）（　　）
二、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[选择性必修3 P35正文发掘]从繁殖方式上看，植物组织培养属于哪种繁殖方式？为什么？
2．[选择性必修3 P35图2－1拓展]
（1）进行图中操作过程时需要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作，目的是　　　　　　　　。
（2）脱分化后产生的薄壁组织团块是什么结构？有没有全能性？
3．[选择性必修3 P39正文拓展]从所需条件上来看，快速繁殖与传统育种方法相比的优点有哪些？
4．[选择性必修3 P39正文拓展]作物培养过程中为什么要进行作物脱毒？
5．[选择性必修3 P40正文发掘]作物脱毒时应选取哪些部位的组织进行组织培养？原因是什么？
第十二单元　生物技术与工程
课前自主预习案3　植物细胞工程
基础梳理——系统化
【知识点一】
细胞　分子　细胞器　细胞　细胞、组织、器官、个体
【知识点二】
完整生物体　其他各种细胞　细胞内含有本物种的全部遗传信息　离体　营养、激素　
【知识点三】
2．愈伤组织
3．流水　酒精　无菌水　次氯酸钠　0.5～1 cm　1/3～1/2　愈伤组织　封口膜　18～22 ℃　生芽　生根　封口膜　培养基　消过毒　生长
【知识点四】
1．流动性　全能性
2．纤维素酶和果胶　原生质体　离心　聚乙二醇　高Ca2＋－高pH　原生质体　再生出细胞壁　愈伤组织
3．生殖隔离　远缘杂交
【知识点五】
1．(1)遗传特性　(2)分生区　
2．缩短育种年限　突变体
3．(1)单个　细胞团
基能过关——问题化
一、判一判
(一)植物细胞工程的基本技术
1．×　2.×　3.×　4.√　5.√
(二)植物细胞工程的应用
1．√　2.√　3.×　4.√　5.√
二、议一议
1．提示：无性繁殖。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，所以是无性繁殖。
2．提示：(1)防止杂菌污染
(2)脱分化形成的不定形的薄壁组织团块是愈伤组织，具有全能性，其可再分化后继续发育为植物体。
3．提示：快速繁殖是在具有一定人工设施的室内生产，可以不受季节、气候等自然条件的限制。
4．提示：对于无性繁殖的作物而言，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低、品质变差。
5．提示：一般选取根尖或茎尖的分生区；植物分生区的病毒极少，甚至无病毒，用分生区细胞进行组织培养，能得到大量的脱毒苗。

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