2024_2025新教材高中生物第2章细胞工程素能提升课细胞工程与其他模块相关知识的综合学案新人教版选择性必修3.doc
PAGE
PAGE8
细胞工程与其他模块相关学问的综合
植物细胞工程与其他模块相关学问的交汇点
[素能建构]
交汇点1植物组织培育技术、植物体细胞杂交与必修课程模块1分子与细胞中“细胞的分化”“细胞的全能性”和“细胞膜的流淌性”交汇考查
(1)细胞全能性的缘由是已分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所须要的全部基因。
(2)植物组织培育——植物细胞的全能性。
(3)植物体细胞杂交——细胞膜的流淌性和植物细胞的全能性。
交汇点2植物组织培育技术、植物体细胞杂交与选择性必修课程模块1稳态与调整中“植物的激素调整”交汇考查
(1)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。
(2)植物组织培育的培育基中,生长素与细胞分裂素比例适中时,有利于愈伤组织的形成;生长素/细胞分裂素比例上升,有利于根的分化;生长素/细胞分裂素比例降低,有利于芽的分化。
交汇点3植物体细胞杂交过程中原生质体的制备,与必修课程模块1中“细胞壁的化学组成和结构”和“酶的专一性”交汇考查
(1)植物体细胞杂交时首先须要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,说明植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
(2)本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。
(3)合成场所:若酶的成分是蛋白质,则其合成场所是核糖体。
(4)特性:具有专一性。
交汇点4植物组织培育和植物体细胞杂交与必修课程模块2中的“基因突变、染色体变异、染色体组、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种”等交汇考查
(1)若将植物细胞A(染色体数为a)和植物细胞B(染色体数为b)杂交,经组织培育形成的杂种植物中体细胞染色体数为a+b。
(2)花药离体培育——单倍体育种——染色体数目变异。
(3)愈伤组织诱变处理——诱变育种——基因突变。
[对应练习]
1.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全部养分成分的培育基的试管中,在肯定条件下形成试管幼苗,其过程如下图所示:
eq\x(水稻的某种细胞)eq\o(――→,\s\up9(①))eq\x(愈伤组织)eq\o(――→,\s\up9(②))eq\x(③)―→eq\x(④植株)
(1)图中的①叫________,图中的②叫________,②过程所须要的条件有____________________________。
(2)在形成愈伤组织的过程中,必需不断地从培育基中获得________、________和小分子有机物等养分物质。
(3)假如④是无病毒植株,则水稻的细胞应选用________或________细胞。其培育成的植株的基因型为________。
(4)假如某种细胞选用的是水稻花粉细胞,则④称为________。基因型可能是_____________。植株特点为________________,需用________处理,使其复原正常体细胞染色体数,其基因型为___________________。
[解析](1)题图表示植物组织培育过程,其中①表示脱分化,②表示再分化,②过程所须要的条件有光照、温度、肯定的养分物质和激素。
(2)植物组织培育的培育基中包含无机养分成分、有机养分成分、激素和琼脂等,因此在形成愈伤组织的过程中,必需不断地从培育基中获得水分、无机盐和小分子有机物等养分物质。
(3)假如④是无病毒植株,则应选用茎尖、根尖细胞,缘由是这部分组织分生实力强,带有的病毒少;④是基因型为AaBb的水稻植株的体细胞植物组织培育形成的,其基因型与该水稻植株相同,即为AaBb。
(4)假如某种细胞选用的是水稻花粉细胞,则④称为单倍体。基因型可能是aB、ab、Ab、AB,单倍体植株的特点为植株弱小,高度不育,需用肯定浓度的秋水仙素处理,使得染色体数目加倍,其基因型为aaBB、aabb、AAbb、AABB。
[答案](1)脱分化再分化光照、温度、肯定的养分物质和激素(2)水分无机盐(3)茎尖根尖AaBb(4)单倍体aB、ab、Ab、AB植株弱小,高度不育秋水仙素aaBB、aabb、AAbb、AABB
2.科学家利用植物体细胞杂交技术胜利获得了番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示:
(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有_______________。
(2)过程①常用的酶是__________________,细胞融合完成的标记是________________。
(3)在鉴定杂种原生质体时可用显微镜视察,依据细胞膜表面荧光的不同可视察到________种不同的原生质体,当视察到_________________时