1、成才之路 生物路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 选修3 专题二 细胞工程成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3细胞工程 专题二 专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3第一节 植物细胞工程专题二 第二课时 植物细胞工程的实际应用专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3目 标 定 位 1预 习 导 学 2要 点 精 析 3思 维 升 华 4知 识 构 建 5课 时 作 业 7应 用 探 究 6专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3目 标 定 位专题二 第一节 第二课时成
2、才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修31了解植物繁殖的新途径及原理。(重、难点)2正确区别人工种子与自然状态下的种子。(重点)3了解作物新品种培育的方法和原理。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3预 习 导 学专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3一、植物繁殖的新途径1微型繁殖(1)微 型 繁 殖 技 术：用 于 _ 优 良 品 种 的 _。(2)特点：保持优良品种的_；高效快速地实现种苗_。(3)实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用_来培育兰花。快速繁殖植物组织培养技术遗传特性大量繁殖
3、组织培养技术专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修32作物脱毒(1)材料：植物的_(如_)。分生区附近的病毒极少，甚至_。(2)脱毒苗：切取_进行组织培养获得的。(3)优点：使农作物_。3人工种子人工种子是以_得到的_、不定芽、_等为材料，外面包被着特定的物质，在适宜的条件下可以萌发长成幼苗。人工种子由胚状体、作为保护外壳的_和提供发育所需营养的_组成。分生区茎尖无病毒一定大小的茎尖不会或极少感染病毒植物组织培养胚状体顶芽和腋芽人工种皮人工胚乳专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3二、作物新品种的培育1单倍体育种单倍体育
4、种是指通过_获得单倍体植株，然后染色体数目加倍后可获得纯合二倍体植株。其优点是_。花药离体培养明显地缩短育种年限，后代都是纯合子专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修32突变体的利用(1)产生原因：在植物的组织培养过程中，易受_和 _(如 _、21 _等)的 影 响 而22_。(2)利用：筛选出对人们有用的23 _，进而培育成新品种。培养条件外界压力射线化学物质产生突变突变体专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3三、细胞产物的工厂化生产1细胞产物的种类：24 _、脂肪、糖类、25 _、香料、生物碱等。2技术：植物26 _
5、技术。3实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产27_；另外，三七、紫草和银杏的28 _也都已经实现了工厂化生产。蛋白质药物组织培养人参皂甙粉细胞产物专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3思维激活1通过“人工种子”繁殖后代属于什么生殖方式？2在植物组织培养过程中，为什么培养细胞容易在培养条件和外界压力改变的条件下产生突变？3细胞产物的生产是将植物细胞培养到什么环节？答案 1无性繁殖2因为培养细胞一直处于不断的分生状态。3愈伤组织专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3要 点 精 析专题二 第一节 第二课时成才之路 高
6、中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3一、植物繁殖的新途径1微型繁殖(1)概念：是指用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术。(2)实质：植物组织培养。(3)原理：植物细胞的全能性。(4)完成植物的微型繁殖技术的生理过程：细胞分裂和细胞分化。(5)优点：保持亲本的优良性状；可以快速大量培育出新个体，有利于工厂化培育；选材少、培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修32培育无病毒植株(1)获得成功的事例：马铃薯、甘薯、大蒜、草莓、苹果、香蕉。(2)常选用的部位：茎尖组织。(3)操作过程：切取一定大小的茎尖进
7、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。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修33制备人工种子(1)概念：人工种子是指以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。(2)人工种子的结构：由胚状体、作为保护外壳的人工种皮和提供发育所需营养的人工胚乳三部分构成。(3)与天然种子相比较，其优越性有：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖，固定杂种优势，是一种快捷高效的繁殖方式，可人为控制植物的生长发育和抗逆性等。(4)成果：芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备的人工种子。专题二 第一节 第二课时成才之路
8、高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3知识贴士：人工种皮“人工薄膜”是指人工种皮。制作人工种皮的材料有海藻酸钠、明胶、树脂、琼脂糖淀粉等。对人工种皮的要求是：能保持胚状体的活力；有利于种子的贮藏、运输和萌发；选取的材料要有韧性、耐压；对胚状体无毒害，含有胚状体发芽所需要的营养成分或植物激素；还应含有杀菌剂，以防播种后微生物的侵害。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3下列有关人工种子的叙述不正确的是()A通过科学手段人工合成的种子B必须由受精卵植物组织培养技术获得的种子C人工种皮可以为种子萌发提供足够的营养物质D人工种子发芽率较高解析 本题考查了人工种
9、子获得的方法及其过程。人工种子是经植物组织培养获得胚状体、不定芽等，然后经人工薄膜包装得到的种子。答案 B专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3百合利用它的球茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。在最短时间内获得大量无病毒幼苗的最佳方法是()A花药离体培养B选取成熟组织进行培养C利用茎尖进行组织培养D人工诱导基因突变答案 C专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3二、作物新品种的培育1单倍体育种(1)过程：花药离体培养获得单倍体植株，染色体加倍后就可以得到稳定遗传
10、的优良品种。(2)成果：我国在水稻、小麦、烟草、柏、橡胶和辣椒等作物的单倍体育种处于世界领先水平。(3)方法：花药的离体培养，秋水仙素处理，获得纯合子。(4)优点：后代稳定遗传，都是纯合体；明显缩短育种年限。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修32突变体育种(1)实质：植物组织培养。(2)利用：筛选对人们有利的突变体，进而培育新品种。(3)形成原因：培养的细胞一直处于不断的分生状态，容易受一些条件的影响而产生突变。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3下列应用不涉及植物组织培养技术的是()A花药离体培养得到单倍体植物B
11、秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株C人工种子培育D“番茄马铃薯”杂种植株培育解析 植物组织培养利用细胞的全能性将离体的组织、器官或细胞经细胞分裂、分化形成胚状体或丛芽，进一步培育成人工种子或植株，此过程也可用于体细胞杂交技术。答案 B专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3(2015郑州检测)下列育种措施，可以增加植物突变体出现的是()A采用嫁接方法培育苹果新品种B将鱼的抗冻蛋白基因导入烟草受精卵中，培育抗冻烟草C用紫外线对组织培养中的愈伤组织进行照射D使用秋水仙素对棉花植株进行处理答案 C专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选
12、修3解析 突变体的利用是植物组织培养的用途之一，增加突变体可应用物理、化学、生物等因素去诱发突变，如用紫外线进行处理等。而A选项中嫁接属于无性生殖，B选项为基因工程，二者均不会产生新的基因；秋水仙素能诱导棉花出现染色体变异。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3思 维 升 华专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修31几种育种方法的比较技术原理优点缺点诱变育种基因突变提高生物变异的频率，可大幅度改良某些性状，缩短育种进程盲目性大，需大量处理供试材料杂交育种基因重组使位于不同个体的优良性状集中于一个个体周期长，难以克服远缘杂
13、交的障碍单倍体育种染色体变异获得个体均为纯种，明显缩短育种年限技术复杂，须与杂交育种配合专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3技术原理优点缺点多倍体育种染色体变异器官大，提高产量和营养成分适用于植物，动物方面难以开展基因工程育种分子遗传学原理打破物种界限，定向地改造生物遗传性状可能造成新的生态危机细胞工程育种细胞生物学和分子生物学原理克服远缘杂交不亲和的障碍；扩大了用于杂交的亲本组合范围；定向改变生物遗传性状不能按人们的需要表现出亲代的优良性状专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修32.细胞产物的工厂化生产(1)种类：蛋
14、白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。(2)技术：植物的组织培养。(3)工厂化生产人参皂甙的基本过程：第一步：选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株，其中一部分作为种子保存，以备下一次生产使用，一部分进行发酵生产。第二步，将第一步选择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3知 识 构 建专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3植物细胞工程的实
15、际应用植物繁殖的新途径微型繁殖作物脱毒神奇的人工种子作物新品种的培育单倍体育种突变体的利用细胞产物的工厂化生产专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3应 用 探 究专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及培育无病毒的植物等。据图甲、表乙回答问题：离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织胚状体培养 植物体图甲 植物组织培养过程表乙：植物的花芽分别在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中的生长状况专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3(1)离体的
16、植物器官、组织或细胞能够被培养成新的植物体的原因是_。A组B组C组D组E组吲哚乙酸03ppm3ppm0.03ppm0细胞分裂素00.2ppm0.002ppm1.0ppm0.2ppm花芽生长状况仍是组织切块形成愈伤组织愈伤组织分化出根愈伤组织分化出嫩芽稍生长专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3(2)应用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构，若包裹上人造种皮，制成人工种子，可能解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是图甲中 _和 _过程，在此过程中被
17、培养的细胞始终受_的调节(填序号)。(3)应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织可获得无病毒植株，其原因是_。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3(4)从表乙的实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验 中 的 两 种 重 要 物 质。其 中，新 芽 形 成 必 需 的 条 件 是_；而在培养形成完整新个体的过程中，对它们的调控关键是_。解析 离体器官或组织的细胞含有该生物的全部遗传信息，从而具有发育成一个完整的个体的潜能，这种能力称为植物细胞的全能性，植物组织培养的基本过程是脱分化和再分化。植物细胞分化与细胞分裂素和生长素(吲哚乙酸)关系密切，在两种激素比例恰当时候容易分化形成愈伤组织，细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度时容易分化形成芽。专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3答案(1)植物细胞的全能性(2)脱分化 再分化 植物激素(3)植物的茎尖或根尖很少被病毒感染，甚至无病毒(4)细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度 适当调控好不同培养期的培养基中细胞分裂素与吲哚乙酸的浓度和它们的比例专题二 第一节 第二课时成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 生物 选修3课 时 作 业（点此链接）
