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植物细胞工程专题复习. 植物组织培养. 过程. ① 适宜温度、无光照、 pH 和无菌环境。 ②无机、有机成分和植物激素( 生长素,细胞分裂素和赤霉素 ). 外植体. 丛芽(胚状体). 植物体. 分化程度低去分化较易. 幼芽或幼根?. (分化). 离体的植物器官、组织或细胞. 脱分化. 条件?. 特点?. 愈伤组织. (未分化). 无定形状态 薄壁细胞 高度液泡化 排列疏松、无规则. 再分化. 繁殖速度快 不受季节限制 幼苗无毒 保持优良性状. (分化). 优点?. 原理 ---- 植物细胞的全能性:. 1 、定义:.
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过程 ①适宜温度、无光照、 pH和无菌环境。 ②无机、有机成分和植物激素(生长素,细胞分裂素和赤霉素) 外植体 丛芽(胚状体) 植物体 分化程度低去分化较易 幼芽或幼根? (分化) 离体的植物器官、组织或细胞 脱分化 条件? 特点? 愈伤组织 (未分化) 无定形状态 薄壁细胞 高度液泡化 排列疏松、无规则 再分化 繁殖速度快 不受季节限制 幼苗无毒 保持优良性状 (分化) 优点?
原理----植物细胞的全能性: 1、定义: 生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能的特性。 2、原因: 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因,从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。 思考:在生物的生长发育过程中,细胞为什么并未表现 出全能性? 基因选择性的表达
应用: 一.微型繁殖: 1.概念: 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术 2.特点: 1)保持优良品种的遗传特性 2)高效快速地实现种苗的大量繁殖 在短时间中获得大量的优质种苗
二.作物脱毒: (二)作物脱毒 1.作物脱毒的原因: 2.作物脱毒的材料: 3.作物脱毒的方法: 4.作物脱毒的结果: 长期进行无性繁殖的作物,易积累感染的病 毒,导致产量降低,品质变差 分生区(如茎尖)的细胞 进行组织培养 获得脱毒苗
三.人工种子: (三)神奇的人工种子 (1)人工种子概念 (2)人工种子组成 通过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。 胚状体(或不定芽、顶芽和腋芽)+人工种皮
1)优点: ①培植周期短 ②后代无性状分离 ③不受气候,季节和地域限制 ④可以很方便地贮藏和运输 2)人工种皮的有效成分 加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、 抗生素、有益菌、植物生长调节剂等
过程: 植物体细胞的融合 植物组织培养 融合完成的 标志 植物细胞A 方法? 去 壁 杂种植株 愈伤组织 融合的原生质体AB 杂种细胞 AB 原生质体A 脱分化 再分化 人 工 诱 导 再生出细胞壁 原生质体B 去 壁 植物细胞B 促进融合的方法?
意义: 在克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。 实例 番茄-马铃薯 未解决的问题:未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。 原理:植物细胞的全能性和细胞膜的流动性
1.下列属于组织培养的是 ( ) A.花粉培育成单倍体植株 B.芽发育成枝条 C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精的卵细胞发育成个体 A D 2.植物体细胞杂交的过程实质是( ) A、细胞质融合的过程 B、细胞核融合的过程 C、细胞膜融合的过程 D、细胞原生质体融合的过程 3.在植物细胞工程中,当原生质体融合成一个细胞后,需 要诱导产生细胞壁,参与这一过程的细胞器( ) A、叶绿体、高尔基体 B、线粒体、高尔基体 C、叶绿体、线粒体 D、线粒体、内质网 B
4.用杂合种子尽快获得纯合子植株的方法是( ) A、种植→F1→选出不分离者→纯合子 B、种植→秋水仙素处理→纯合子 C、种植→生长素处理→纯合子 D、种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子 D 5.下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是(多选) ( ) A.叶肉细胞脱分化后可形成具有分裂能力的薄壁细胞B.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 C.融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜 D.叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性 AD
6.下图为植物体细胞杂交过程示意图,据图回答:6.下图为植物体细胞杂交过程示意图,据图回答: 原生质体 细胞壁 ⑴步骤①是去掉,使植物细胞成为,最 常用的方法是 。 ⑵步骤②一般常用的化学试剂是, 目的是。 ⑶在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的 技术手段是,其中步骤④相当于, 步骤⑤相当于 。 酶解法 聚乙二醇 诱导原生质体融合 组织培养 脱分化 再分化
⑷植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株,使两株⑷植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株,使两株 植物的性状能够在新的植物体上有所表现,其根本原因 是。 ⑸从理论上讲,杂种植株的育性为。若运用传 统有性杂交方法能否实现? 因此,这 项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。 ⑹利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中, 遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律?为什么? 杂种细胞具有两个亲本的遗传物质 可育 不能 克服远缘杂交不亲和的障碍 不遵循,植物体细胞杂交属于无性生殖。
7.基因型为AaBb的水稻(24条染色体)的花药通过无菌操7.基因型为AaBb的水稻(24条染色体)的花药通过无菌操 作,接入试管后,在一定条件下培养形成试管苗。 ⑴愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团 愈伤组织形成中,必须从培养基中获得和小分 子有机物等营养物质。 ⑵要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有和 两类激素。 ⑶组织培养技术不能直接用于( ) A、快速繁殖 B、培育无病毒植株 C、植物产品的工厂化生产 D、培养抗病菌植株 ⑷用组织培养技术繁殖植物体时,不可能发生的是 ( ) A、基因重组 B、基因突变 C、染色体变异 D、染色体分离 水、无机盐 细胞分裂素 生长素 D A
12 ⑸试管苗的细胞核中含有个DNA分子。 ⑹培养成的试管苗可能出现的基因型有。 如果要获得育种需要的植株,并能繁殖新品种,后面的 育种步骤是 。 AB Ab aB ab 用一定浓度的秋水仙素处理组织 培养获得的幼苗 8.下面所列过程是植物组织培养的简略过程。请据此回答: ①→脱分化→②→再分化→③→④ ⑴①表示,它能被培养成④的根本原因是。 ⑵②表示,它的细胞特点是,它的颜色特点是。 ⑶若想制造人工种子,应选择(写编号)。 外植体 植物细胞全能性 愈伤组织 细胞排列疏松,高度液泡化无定形状态 色浅 ③
单倍体植株 ⑷若①是花药,则④是,这项技术可用 在上。 单倍体育种
9.下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。下列说法9.下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。下列说法 不正确的是( ) C A.植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲 和的障碍 B.杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株,说明 杂种细胞具有全能性 C.尽管愈伤组织可以进行光合作用,但其培养基中仍需 要糖类、氨基酸等有机营养 D.若A的基因型为Rr,B的基因型为Yy,则最终形成的杂 种植株的基因型为RrYy