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第38課時(shí) 細(xì)胞工程及克隆技術(shù) 引起的倫理問題,考點(diǎn)116 技術(shù)原理——植物組織培養(yǎng)及細(xì)胞全能性,提醒 ①幼嫩的組織脫分化較為容易，如莖尖、根尖、形成層細(xì)胞易脫分化，而植物的莖、葉和成熟的組織則較難。 ②對(duì)外植體要進(jìn)行消毒處理，而對(duì)各種器械要徹底滅菌。 ③植物組織培養(yǎng)中用到的有機(jī)碳源一般為蔗糖，用葡萄糖也可以，但后者的成本高。 ④誘導(dǎo)愈傷組織再分化形成胚狀體或叢芽及生根的過程中，要進(jìn)行換瓶處理，以改變培養(yǎng)基中的激素配比及濃度。,2．脫分化和再分化的比較,提醒 ①愈傷組織再分化形成植物幼苗時(shí)，需光照處理，以便誘導(dǎo)葉綠素的形成。 ②生長素和細(xì)胞分裂素在植物體內(nèi)含量很低，因此植物組織培養(yǎng)中常用人工合成的生長素類似物和細(xì)胞分裂素類似物。細(xì)胞分裂素/生長素的比例適中，有利于外植體脫分化，比例升高有利于愈傷組織再分化形成叢芽，比例降低則有利于生根。,3．原理：全能性 (1)含義：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體的潛能。 (2)物質(zhì)基礎(chǔ)：生物的每一個(gè)細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因。 (3)在生物體內(nèi)細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出全能性的原因：基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)，細(xì)胞分化形成不同的組織、器官。 (4)全能性的實(shí)例：花藥的離體培養(yǎng)、植物的組織培養(yǎng)、克隆技術(shù)等。,【對(duì)位訓(xùn)練】1．人工種子是人們模仿天然種子的結(jié)構(gòu)制造出來的生命有機(jī)體，它能像天然種子一樣萌發(fā)生長。人工種子的核心部分是胚狀體，其培育過程如圖所示。請回答下列有關(guān)問題。,,(1)制作人工種子依據(jù)的原理是________；制作過程的關(guān)鍵是確保無菌操作，其原因是_____________________。 (2)②表示脫分化的過程，其實(shí)質(zhì)是____________；③表示再分化的過程，其實(shí)質(zhì)是________。培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素的濃度、________、________將影響②、③過程的進(jìn)行。 (3)從保證人工種子正常的生命力以及生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)上來看，人造種皮應(yīng)具有半透性(透水、透氣性)和________的特點(diǎn)。 (4)某二倍體植物的基因型為DdTt，利用花藥離體培養(yǎng)的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工種子，這種種子萌發(fā)形成的個(gè)體稱為______，為生殖方式看屬于_______生殖。,【答案】(1)細(xì)胞全能性 細(xì)菌等微生物代謝旺盛，在消耗營養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí)，產(chǎn)生大量有害產(chǎn)物，毒害組織細(xì)胞 (2)使細(xì)胞恢復(fù)分裂能力 基因的選擇性表達(dá) 比例 使用順序 (3)易被微生物降解 (4)單倍體 有性,【解析】培育人工種子的原理是細(xì)胞的全能性。脫分化的實(shí)質(zhì)是使不分裂的細(xì)胞恢復(fù)分裂能力；再分化的實(shí)質(zhì)是使分裂的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上再次發(fā)生變化，這種變化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素的濃度、比例和使用順序?qū)⒂绊懨摲只驮俜只^程。種子萌發(fā)的過程中，需要從外界吸收大量的水分和氧氣進(jìn)行有氧呼吸，因此，人工種皮應(yīng)該具有透水、透氣性；從物質(zhì)循環(huán)的角度看，人工種皮應(yīng)該能被微生物降解。通過花藥離體培養(yǎng)獲得的植株屬于單倍體，基因型為DdTt的植物能產(chǎn)生基因組成為DT、Dt、dT和dt的四種花粉，這種通過有性生殖細(xì)胞產(chǎn)生后代的生殖方式，屬于有性生殖。,1．植物繁殖的新途徑 (1)微型繁殖：不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。 (2)作物脫毒：生產(chǎn)上許多無性繁殖作物均受到病毒的侵染，從而導(dǎo)致品種嚴(yán)重退化、產(chǎn)量降低和品質(zhì)變差。利用植物分生組織(如莖尖、根尖)進(jìn)行培養(yǎng)，可以使新長成的植株脫除病毒。,考點(diǎn)117 實(shí)踐應(yīng)用——植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用,(3)人工種子：植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽或腋芽，包上人工種皮就可以形成人工種子。下圖是人工種子的結(jié)構(gòu)示意圖。 注意 人工種皮中可以加入適量的養(yǎng)分、無機(jī)鹽、有機(jī)碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌等，以利于胚狀體生長發(fā)育成幼苗。,,【對(duì)位訓(xùn)練】 2．請回答： (1)植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇。該技術(shù)可以保持品種的________，繁殖種苗的速度________。離體的葉肉細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完整的植株，說明該葉肉細(xì)胞具有該植物的全部________。 (2)把試管苗轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上時(shí)，需要在超凈工作臺(tái)上進(jìn)行，其原因是避免________的污染。,(3)微型繁殖過程中，適宜濃度的生長素單獨(dú)使用可誘導(dǎo)試管苗________，而與______________配比適宜時(shí)可促進(jìn)芽的增殖。若要抑制試管苗的生長，促進(jìn)愈傷組織產(chǎn)生和生長，需要使用的生長調(diào)節(jié)劑是________(脫落酸、2,4D)。 (4)將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖的培養(yǎng)基上一段時(shí)間后，單株鮮重和光合作用強(qiáng)度的變化如圖。據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基中蔗糖濃度的增加，光合作用強(qiáng)度的變化趨勢是________，單株鮮重的變化趨勢是________。據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時(shí)，試管苗光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物的量________(填“能”或“不能”)滿足自身最佳生長的需要。,(5)據(jù)圖推測，若要在誘導(dǎo)試管苗生根的過程中提高其光合作用能力，應(yīng)________(填“降低”或“增加”)培養(yǎng)基中蔗糖濃度，以便提高試管苗的自養(yǎng)能力。 【答案】(1)遺傳特性 快 遺傳信息 (2)微生物 (3)生根 細(xì)胞分裂素 2,4D (4)逐漸下降 先增加后下降 不能 (5)降低,,【解析】題目考查知識(shí)點(diǎn)較為基礎(chǔ)，植物組織培養(yǎng)是一種無性繁殖(克隆)，其主要依據(jù)是植物細(xì)胞的全能性，即每一個(gè)細(xì)胞含有本物種全部的遺傳信息，植物組織培養(yǎng)所培養(yǎng)出的種苗與親本的遺傳特性相同，保持了親本的遺傳特性；植物組織培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基應(yīng)是殺菌消毒的，還應(yīng)在無菌環(huán)境中培養(yǎng)，以防止微生物的污染；由于愈傷組織可以持續(xù)培養(yǎng)，不斷分化，因此能夠快速大量地得到種苗。由愈傷組織再分化形成根與芽的過程中，要通過調(diào)節(jié)生長素與細(xì)胞分裂素含量比例才能實(shí)現(xiàn)；生長素濃度較高時(shí)，易分化生成根，細(xì)胞分裂素較高時(shí)，易分化生成芽。,較高濃度的2,4D能夠抑制細(xì)胞的生長；培養(yǎng)基中加入蔗糖，是為了提供能源和維持細(xì)胞的滲透壓，加大蔗糖的濃度，幼苗得到較多的能源物質(zhì)，能源充足，單株幼苗的鮮重會(huì)增加，光合作用會(huì)下降，隨著蔗糖濃度的增加，會(huì)抑制幼苗對(duì)水分的吸收及代謝，則幼苗的鮮重會(huì)下降，如果培養(yǎng)基中不含蔗糖，光合作用又很弱，則不能滿足幼苗的生長需要。要提高幼苗的自養(yǎng)能力，應(yīng)適當(dāng)降低蔗糖的供應(yīng)。,1．概念：植物體細(xì)胞雜交就是將不同種的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。 2．圖示過程,考點(diǎn)118 技術(shù)原理——植物體細(xì)胞雜交,,3．考點(diǎn)解讀 (1)植物體細(xì)胞雜交的障礙 ①植物細(xì)胞都有細(xì)胞壁。根據(jù)酶的專一性原理，用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁。 ②原生質(zhì)體融合。人工誘導(dǎo)方法包括物理法，如離心、振動(dòng)、電激；化學(xué)法，如聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)等。 (2)雜種細(xì)胞的類型 有三種：AA、BB、AB，符合要求的只有AB，需要進(jìn)行篩選。,(3)雜種細(xì)胞AB形成的標(biāo)志：新的細(xì)胞壁的生成。 (4)雜種植株遺傳物質(zhì)的變化：細(xì)胞融合屬于染色體變異，雜種植株的染色體數(shù)通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和，形成異源多倍體。 (5)植物體細(xì)胞雜交的原理：原生質(zhì)體融合的過程利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞發(fā)育成雜種植株利用了細(xì)胞的全能性。,【對(duì)位訓(xùn)練】 3．據(jù)下面體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖回答下列問題：,,(1)若運(yùn)用傳統(tǒng)有性雜交(即用番茄、馬鈴薯雜交)能否得到雜種植株？為什么？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)在利用雜種細(xì)胞培育雜種植株的過程中，運(yùn)用的技術(shù)手段是________________，依據(jù)的原理是________________，其中過程②稱為________________，與過程③密切相關(guān)的具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器為______________，過程④相當(dāng)于______________，⑤過程涉及的分裂方式為______________。,(3)已知番茄、馬鈴薯分別為四倍體、二倍體，則“番茄—馬鈴薯”屬于________倍體植株。 (4)隨“神六”太空旅行的種苗中，最受關(guān)注的是柴油樹試管苗。柴油樹種子含有的柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可用植物組織培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)柴油的工業(yè)化生產(chǎn)。若利用此技術(shù)，將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行到________過程(填字母編號(hào))即可。 【答案】(1)不能，不同種的植物間存在生殖隔離 (2)植物組織培養(yǎng) 細(xì)胞全能性 原生質(zhì)體融合 高爾基體 脫分化 有絲分裂 (3)六 (4)e,【解析】(1)番茄和馬鈴薯屬于兩種植物，存在生殖隔離，不能通過有性雜交產(chǎn)生后代。(2)過程②是把a(bǔ)、b兩個(gè)原生質(zhì)體融合在一起，所以稱為原生質(zhì)體融合。過程③是在融合的原生質(zhì)體外再生一層細(xì)胞壁，而細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。過程④的結(jié)果是形成了愈傷組織，所以④為脫分化。(3)“番茄—馬鈴薯”屬于異源多倍體里面的異源六倍體。(4)柴油是植物細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，將柴油樹細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行到愈傷組織即可。,1．概念：從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。 2．操作流程,考點(diǎn)119 解讀操作流程圖——?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng),,3．考點(diǎn)解讀 (1)培養(yǎng)條件 ①無菌、無毒的環(huán)境——無菌處理、加抗生素殺菌、定期更換培養(yǎng)液。 ②營養(yǎng)——葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽和微量元素＋血清或血漿等天然成分。 ③溫度和pH——36.50.5℃和7.2～7.4。 ④氣體環(huán)境——95%空氣＋5%CO2。 提醒 ①CO2作用——調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH； ②空氣中O2作用——細(xì)胞有氧呼吸； ③所用裝置——CO2培養(yǎng)箱。,(2)原理：細(xì)胞增殖。 (3)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，一般選取幼齡動(dòng)物的組織、器官，其細(xì)胞的分化程度較低，增殖能力強(qiáng)，有絲分裂旺盛，容易培養(yǎng)。 (4)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，一般情況下10代以前的細(xì)胞核型不變，10代以后有些細(xì)胞核型發(fā)生改變，50代以后的細(xì)胞可能發(fā)生癌變。 (5)胰蛋白酶在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中的作用包括將組織分散成單個(gè)細(xì)胞，以及將貼壁細(xì)胞從瓶壁上分離下來，這樣做的目的是避免動(dòng)物細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象。,4．應(yīng)用 (1)生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)品：干擾素、疫苗、單克隆抗體。 (2)檢測并判斷某毒性物質(zhì)毒性的大小。 (3)臨床醫(yī)學(xué)研究。,【拓展提升】 植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較,(3)培養(yǎng)首先在B瓶中進(jìn)行。瓶中的培養(yǎng)基成分有______________________________________等。在此瓶中培養(yǎng)一段時(shí)間后，有許多細(xì)胞衰老死亡，這時(shí)培養(yǎng)到第__________代，到這時(shí)的培養(yǎng)稱為______________。 (4)為了把B瓶中的細(xì)胞分裝到C瓶中，用__________處理，然后配制成__________，再分裝。 (5)在C瓶中正常培養(yǎng)了一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞全部死亡，原因是______________________________。,【答案】 (1)動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官、組織 (2)剪碎組織 胰蛋白(或膠原蛋白) 使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸 (3)葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清 10 原代培養(yǎng) (4)胰蛋白酶 細(xì)胞懸液 (5)細(xì)胞沒有發(fā)生癌變,1．動(dòng)物細(xì)胞融合 (1)概念：兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。 (2)原理：生物膜的流動(dòng)性。 (3)方法：聚乙二醇、滅活的病毒、電激等。 (4)意義：①突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能；②成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段；③制備單克隆抗體。,考點(diǎn)120 關(guān)注生物新技術(shù)——?jiǎng)游锛?xì)胞融合與單克隆抗體,2．單克隆抗體 (1)取相應(yīng)B細(xì)胞前必須先注射相應(yīng)抗原，形象地說先“打針”，否則失敗。 (2)誘導(dǎo)融合的兩種細(xì)胞名稱及作用：免疫過的B淋巴細(xì)胞(漿細(xì)胞)——產(chǎn)生抗體，骨髓瘤細(xì)胞——無限增殖。 (3)誘導(dǎo)融合與原生質(zhì)體融合的不同方法： 動(dòng)物細(xì)胞誘導(dǎo)融合的特有方法——滅活的病毒誘導(dǎo)。,(4)兩次篩選的目的及方法：①在特定的選擇培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞(漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞)和融合的具有同種核的細(xì)胞(BB融合細(xì)胞、瘤瘤融合細(xì)胞)都會(huì)死亡，只有融合的雜種細(xì)胞(雜交瘤細(xì)胞)才能生長。這種雜種細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生單一的特異性抗體。 ②經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞并非都是能分泌所需抗體的細(xì)胞(很多種雜交瘤細(xì)胞)，需經(jīng)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選后就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。 (5)兩種培養(yǎng)提取場所： ①體外培養(yǎng)——培養(yǎng)液提??； ②體內(nèi)小鼠腹腔中培養(yǎng)——小鼠腹水中提取。,【拓展提升】 植物體細(xì)胞雜交和單克隆抗體制備的比較,【對(duì)位訓(xùn)練】5．1975年科學(xué)家首次利用B淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體。請據(jù)圖回答問題：,,(1)病原體注入小鼠體內(nèi)后，要經(jīng)過__________細(xì)胞處理后，才能被免疫細(xì)胞識(shí)別。 (2)制備單克隆抗體所用的B淋巴細(xì)胞一般從脾中采集，然后以____________________作誘導(dǎo)劑，使B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合。通過篩選和克隆培養(yǎng)，獲得的雜交瘤細(xì)胞具有____________________的特點(diǎn)。 (3)單克隆抗體的特點(diǎn)是_________________。根據(jù)上圖寫出應(yīng)用雜交瘤技術(shù)獲得單克隆抗體的兩種主要方法________ ________________________________________________。,【答案】(1)吞噬 (2)滅活的仙臺(tái)病毒或聚乙二醇 既能產(chǎn)生特異性抗體，又能無限增殖 (3)特異性強(qiáng)、純度高(或：專一性強(qiáng)、靈敏度高) 體外培養(yǎng)法和動(dòng)物體內(nèi)培養(yǎng)法 【解析】滅活的仙臺(tái)病毒和聚乙二醇均可誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合。雜交瘤細(xì)胞同時(shí)具有兩個(gè)親代細(xì)胞的遺傳特性?？梢栽隗w外也可以在體內(nèi)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞獲得單克隆抗體。,1．概念：動(dòng)物細(xì)胞核移植是將動(dòng)物的細(xì)胞核移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎，這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體。,考點(diǎn)121 關(guān)注生物學(xué)熱點(diǎn)內(nèi)容——?jiǎng)游锛?xì)胞核移植與克 隆技術(shù)引起的倫理問題,2．操作流程,,3．考點(diǎn)解讀 (1)原理：動(dòng)物細(xì)胞核的全能性(不能說動(dòng)物細(xì)胞全能性)。 (2)卵母細(xì)胞選擇時(shí)期及原因：減Ⅱ中期的卵母細(xì)胞，此時(shí)具備受精能力，細(xì)胞質(zhì)中合成與分裂、分化有關(guān)的物質(zhì)能刺激融合后重組細(xì)胞進(jìn)行分裂分化，形成重組胚胎。 (3)選卵細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因：①大，易于操作；②卵黃多，營養(yǎng)豐富，為發(fā)育提供充足的營養(yǎng)；③能激發(fā)重組細(xì)胞分裂分化。,(4)供體細(xì)胞：取供體動(dòng)物的體細(xì)胞培養(yǎng)，一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，因?yàn)?0代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型，保證了供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)。 (5)動(dòng)物體細(xì)胞不能經(jīng)培養(yǎng)直接發(fā)育成完整個(gè)體，原因是動(dòng)物體細(xì)胞的全能性受到限制。用體細(xì)胞核移植技術(shù)能夠得到克隆動(dòng)物，說明動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。 (6)該過程用到的技術(shù)手段：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。,(7)核移植產(chǎn)生的克隆動(dòng)物與提供細(xì)胞核的親本不同的原因： ①克隆動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)基因來源于另一個(gè)親本，所以與植物組織培養(yǎng)不同(只來自于一個(gè)親本)，克隆動(dòng)物遺傳物質(zhì)來自兩個(gè)親本。 ②在發(fā)育過程中可能發(fā)生基因突變，染色體變異導(dǎo)致性狀改變。 ③外界環(huán)境條件的影響引起不可遺傳的變異。,4．應(yīng)用及存在問題 (1)應(yīng)用：加速家畜遺傳改良進(jìn)程、促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育、保護(hù)瀕危物種、克隆器官用于移植等。 (2)存在問題：①成活率低；②克隆動(dòng)物的健康問題；③克隆動(dòng)物食品的安全性問題。,5．克隆人 (1)過程 (2)分類,,6.克隆技術(shù)引發(fā)的倫理問題,【對(duì)位訓(xùn)練】 6.下列有關(guān)設(shè)計(jì)試管嬰兒的說法正確的是( ) A.不適合的胚胎可以隨意處理 B.設(shè)計(jì)試管嬰兒利用了體外受精技術(shù)、胚移植技術(shù)和植入前胚胎遺傳學(xué)診斷技術(shù) C.設(shè)計(jì)試管嬰兒必須得到政府的審批而試管嬰兒則不需要，這是因?yàn)榍罢呒夹g(shù)復(fù)雜有一定的危險(xiǎn)性，而后者技術(shù)上已經(jīng)很成熟 D.試管嬰兒是有性生殖，設(shè)計(jì)試管嬰兒是無性生殖 【答案】B,考綱能力 利用所學(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)踐的能力 考題1 (經(jīng)典高考題海南)某二倍體植物是雜合子，下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程。據(jù)圖回答：,1.組織培養(yǎng)在實(shí)踐中的應(yīng)用,,(1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的__________過程，②表示的是________過程，X代表的是________，③表示的是________過程，④表示的是誘導(dǎo)________過程。 (2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中________的種類及其濃度配比，最后獲得的來源于未成熟花粉的完整植株都稱為________植株(甲)。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能形成完整植株，說明未成熟花粉具有____________。,(3)對(duì)植株甲進(jìn)行____________，才能使其結(jié)實(shí)產(chǎn)生后代(乙)，否則植株甲只有通過________的方式才能產(chǎn)生后代(丙)。乙、丙兩種植株中，能產(chǎn)生可育花粉的是________植株，該植株群體中每一植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為____________種，該群體植株產(chǎn)生可育花粉的基因組成種類數(shù)為____________種?；ㄋ幣囵B(yǎng)在育種上的特殊意義是____________，從而開辟育種新途徑。 【答案】(1)脫分化 再分化 胚狀體 分化(或發(fā)育) 生根 (2)植物激素 單倍體 細(xì)胞全能性 (3)染色體加倍 無性繁殖 乙(或經(jīng)過染色體加倍的) 1 多 縮短育種周期,【解析】花藥中未成熟花粉，經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，通過再分化形成具有根和芽的胚狀體，再通過細(xì)胞分裂、分化發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。在再分化過程中，愈傷組織是先生根還是先生芽取決于培養(yǎng)基成分中植物激素(細(xì)胞分裂素和生長素)的種類和濃度配比，這一過程形成的個(gè)體由生殖細(xì)胞直接發(fā)育而成，稱作單倍體，前提是生殖細(xì)胞(花粉)中具有發(fā)育成完整個(gè)體的全部遺傳物質(zhì)，具有全能性。,二倍體的單倍體只含有一個(gè)染色體組，高度不育，只能通過無性生殖產(chǎn)生下一代；只有通過染色體加倍后，形成二倍體，才能夠結(jié)實(shí)產(chǎn)生后代。乙為二倍體且是純合子，丙為單倍體，能產(chǎn)生可育花粉的是乙，每株只產(chǎn)生1種基因組成的花粉。而乙群體是由多種基因型的個(gè)體組成，能夠產(chǎn)生多種基因組成的花粉，單倍體育種2年就可完成，最大的優(yōu)點(diǎn)就是縮短了育種年限。,考綱能力 對(duì)生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究能力 考題2 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中需要經(jīng)常轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基即“轉(zhuǎn)管“，以下原因說明不符合實(shí)際的是( ) A.正常細(xì)胞貼壁生長一段時(shí)間后能形成單層細(xì)胞 B.由于考慮到氧氣等供應(yīng)而在培養(yǎng)瓶中加入的培養(yǎng)基不是很多，出現(xiàn)營養(yǎng)供給不足現(xiàn)象,2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)在實(shí)踐上的應(yīng)用,C.由于活細(xì)胞中產(chǎn)生一些代謝產(chǎn)物對(duì)細(xì)胞自身有毒害作用，需要定時(shí)轉(zhuǎn)管加以清除 D.細(xì)胞長到一定階段，換成促分化培養(yǎng)基，誘導(dǎo)產(chǎn)生各種組織、器官或系統(tǒng)，直至產(chǎn)生動(dòng)物新個(gè)體 【答案】D,【典例1】 試管嬰兒、試管苗和克隆羊這三者可以說是現(xiàn)代生物科技的杰出成果，下列對(duì)其生物學(xué)原理及技術(shù)的敘述，正確的是( ) A．都屬于無性生殖 B．都屬于細(xì)胞工程的某些技術(shù) C．都不會(huì)發(fā)生基因重組 D．都體現(xiàn)了分化的細(xì)胞具有全能性,1.對(duì)克隆、組織培養(yǎng)和試管動(dòng)物(嬰兒)區(qū)分不清,糾錯(cuò)筆記 【答案】B,【解析】試管嬰兒的原理為有性生殖，但該過程需要?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)；試管苗是植物組織培養(yǎng)的結(jié)果，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性；克隆羊利用了核移植技術(shù)，體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞核的全能性。在三項(xiàng)成果中，試管嬰兒培育的第一步是體外人工授精，而參與受精的精子和卵細(xì)胞在經(jīng)減數(shù)分裂形成的過程中都會(huì)發(fā)生基因重組，綜合以上分析，只有B項(xiàng)敘述正確。,錯(cuò)因分析 對(duì)題干中三種技術(shù)手段的繁殖方式、遺傳物質(zhì)的來源及用途辨析不清。,【典例2】 某同學(xué)在學(xué)習(xí)“細(xì)胞工程”時(shí)，列表比較了動(dòng)植物細(xì)胞工程的有關(guān)內(nèi)容，你認(rèn)為有幾處是不正確的 ( ),2.對(duì)植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程辨析不清,A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】B 【解析】動(dòng)物細(xì)胞工程的技術(shù)手段是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物體細(xì)胞核移植，單克隆抗體是細(xì)胞融合的特殊應(yīng)用。植物細(xì)胞壁的去除應(yīng)使用纖維素酶和果膠酶。,糾錯(cuò)筆記 (1)核移植和植物體細(xì)胞雜交產(chǎn)生的后代中都含有兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)，植物組織培養(yǎng)和人工種子產(chǎn)生的后代中都只含一個(gè)親本的遺傳物質(zhì)。 (2)植物細(xì)胞培養(yǎng)中去掉細(xì)胞壁的原因是這層細(xì)胞壁阻礙了植物體細(xì)胞雜交融合，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織的目的是使組織分散成單個(gè)細(xì)胞。,