高中生物人教版选修三教学案:专题2 2.1 2.1.2 植物细胞工程的实际应用 含答案

2.1.2 植物细胞工程的实际应用
 1.植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性,还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖
2.植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,因此用分生区组织进行组织培养,再生的植株就不会或极少感染病毒。
3.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,经过人工薄膜包装得到的种子0
4.单倍体育种是通过花药培养获得单倍体植株,染体加倍后当年便可获得稳定遗传的优良品种,极大地缩短了育种年限。
5.植物微型繁殖和用人工种子繁殖属于无性繁殖,细胞产物的工厂化生产培养到愈伤组织阶段即可。
一、植物繁殖的新途径
1胜利油田局域网微型繁殖
(1)概念:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)优点:
保持优良品种的遗传特性
高效快速地实现种苗的大量繁殖。
2作物脱毒
一氧化二氢是什么(1)取材:分生区附近(如茎尖),因为此处细胞内的病毒极少,甚至无病毒。
(2)优点:提高作物的产量和品质
3人工种子夜光蝾螺
(1)概念: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,经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)优点:
繁殖周期短;
后代不发生性状分离,能够保持亲本的优良性状;
不受季节气候和地域的限制,并可节约土地。
二、作物新品种的培育
1单倍体育种
(1)方法:花药的离体培养
中学物理教学参考
(2)过程:
离体培养,
(3)优点:
后代是纯合子,能稳定遗传
明显缩短了育种年限。
2突变体的利用
(1)原理:在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断的分生状态,因此容易受到培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。
(2)利用:从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。
三、细胞产物的工厂化生产
1.细胞产物的种类:蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
2.技术基础:植物组织培养技术。
3.实例:我国利用植物组织培养技术实现了大量生产人参皂甙干粉;另外,三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。
1.植物的微型繁殖技术是指(  )
A.基因工程育种
B.植物体细胞杂交技术
C.嫁接
D.通过植物组织培养快速繁殖的技术
[解析]选D 微型繁殖技术即快速繁殖技术,是通过植物组织培养技术实现的。
2.若要获得脱毒苗,培养时一般选取植物体的哪一部分组织(  )
A.叶         B.花粉
C.根                  D.茎尖
[解析]选D 茎尖位于植物分生区附近,病毒极少,甚至无病毒。因此,若要获得脱毒苗,一般选取植物体的茎尖组织进行培养。
3.胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的(  )
A.愈伤组织的形成中    B.再分化
C.形成完整植株       D.脱分化
[解析]选B 植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性,在一定的营养和激素条件下,可以脱分化形成愈伤组织。将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上,就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽,所以胚状体是在植物组织培养的再分化阶段形成的。
山丹地震4.下列哪一项不是单倍体育种的优点(  )
A.缩短育种年限          B.得到稳定遗传的优良品种
C.突变率高              D.节约人力、物力
[解析]选C 由于单倍体育种通过染体加倍后当年就可获得纯合的,能稳定遗传的正常植株,所以缩短了育种年限,节约了人力和物力。
5.下列有关植物细胞工程应用的分析,错误的是(  )
A.愈伤组织细胞分裂旺盛,经诱变处理,有利于获得突变个体
B.利用茎尖进行组织培养,可以获得脱毒苗
C.植物体细胞杂交技术培育出的植物一定是高度不育的
D.利用细胞培养工业化生产人参皂甙,提高产量
[解析]选C 愈伤组织细胞是经过脱分化形成的,具有旺盛的分裂能力,容易发生基因突变,所以经诱变处理有利于获得突变个体;植物的茎尖含有的病毒极少,甚至无病毒,利用茎尖进行组织培养可以获得脱毒苗;植物体细胞杂交技术最大的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍,所得后代可育;人参皂甙是细胞代谢产物,利用植物组织培养技术使人参的离体器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织,再筛选出代谢产物高的愈伤组织细胞进行细胞培养,可实现工业化生产人参皂甙,提高产量。
1微型繁殖
(1)实质:植物组织培养。
(2)原理:植物细胞的全能性。
(3)优点:
能保持亲本的一切优良性状,子代个体的遗传物质与亲本相同;
选材少,培养周期短,繁殖率高;
不受自然生长季节的限制,便于自动化管理,有利于进行工厂化生产。
2作物脱毒
(1)进行作物脱毒的原因:
长期进行无性繁殖的作物(如马铃薯和草莓),它们感染的病毒很容易传播给后代。病毒在作物体内逐年积累,从而导致作物产量降低,品质变差。
(2)材料的选取:
在植物分生区附近(如茎尖和根尖),由于代谢十分旺盛、细胞分裂速度快等因素,很少被病毒感染,甚至无病毒。因此,利用植物的分生组织进行组织培养,可以使新长成的植株不带病毒,从而获得脱毒苗。用脱毒苗进行繁殖,种植的作物就不会或极少感染病毒。
3人工种子
(1)结构(如图):
(2)制备流程:诱导植物愈伤组织的形成体细胞胚的诱导体细胞胚的成熟罗口袜机械化包装储藏或种植。
(3)优点:
解决了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。
不发生性状分离。天然种子由于在遗传上具有因减数分裂引起的重组现象,因而会造成某些遗传性状的改变,而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性。
繁殖周期短。天然种子在生产上受季节的限制,一般每年只能繁殖1~2次,有些甚至十几年才繁殖一次,而人工种子生产不受季节限制,且快捷高效。
可控制植物的生长发育与抗逆性。针对植物种类和土壤条件,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,可控制植物的生长发育和增强抗逆性。
便于贮藏和运输。试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的。人工种子则克服了这些缺点,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。
不受季节、气候和地域等条件的限制。
用人工种子播种可以节约粮食。
[题组冲关]
1.下图是人工种子的结构简图,对其叙述错误的是(  )
A.人工种子的人工胚乳中除含有胚状体发育所需要的营养物质外,还可以添加农药和植物激素
B.人工种子可以工业化生产,播种人工种子可节省大量粮食
C.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
D.人工种子的胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构
[解析]选D 人工种子较普通种子有很多优点,可以添加农药及植物激素,节省了大量种子、克服了结子困难等问题,而胚状体已分化出胚芽、胚根、胚轴等结构。
2.(全国卷)甲、乙是染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。回答下列问题:

本文发布于:2024-09-21 18:54:13,感谢您对本站的认可!

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