高考生物新高考专用专题二十六细胞工程与胚胎工程考点一植物细胞工程基础篇一、植物组织培养1.概念:指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。2.理论基础:植物细胞的全能性。1)原理:植物细胞含有本物种的❶全套遗传信息。2)全能性表达的条件:离体、一定的激素和营养等。3)在生物的生长发育过程中,并不是所有的细胞都表现出全能性,原因是在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会❷选择性表达。4)全能性大小的比较:①受精卵>生殖细胞>体细胞。②分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。3.过程知识归纳(1)愈伤组织:未分化的不定形薄壁组织团块。(2)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,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。生长素/细胞分裂素结果比值高利于根的分化比值低利于芽的分化比值适中促进形成愈伤组织4.实例:菊花的组织培养。疑难突破(1)对外植体消毒的目的:避免杂菌在培养基上迅速生长消耗营养,同时防止某些杂菌危害培养物的生长。(2)一般选择植物幼嫩的组织(如茎尖、根尖、形成层细胞)作为植物组织培养的材料的原因:幼嫩的组织容易诱导形成愈伤组织。(3)植物组织培养过程中培养基中添加蔗糖的作用:提供碳源、提供能量、调节渗透压。(4)脱分化过程中要遮光,再分化过程中需要光照的原因:脱分化时光照,外植体往往容易形成维管组织,而不易形成愈伤组织;再分化时给予适当光照能诱导叶绿素的合成。二、植物体细胞杂交1.概念:将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。2.原理:❺细胞膜的流动性和植物❻细胞的全能性。3.操作流程4.诱导原生质体融合的方法:物理法包括电融合法、❽离心法等,化学法包括❾聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。5.意义:在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。疑难突破(1)去除细胞壁的原生质体失去了细胞壁的保护,裸露的原生质体容易吸水涨破或失水皱缩,因此原生质体的融合应在等渗或略高渗溶液中进行。(2)植物细胞融合过程中,杂种细胞形成的标志是再生出新的细胞壁。(3)杂种植株的变异类型属于染色体数目变异,杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和,杂种植株属于异源多倍体。三、植物细胞工程的应用1.植物繁殖的新途径1)快速繁殖:繁殖速度快,并可保持优良品种的遗传特性。2)作物脱毒:利用茎尖等顶端分生区细胞进...
