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2024版新教材高考生物全程一轮总复习第十二单元生物技术与工程课堂互动探究案3植物细胞工程课件
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这是一份2024版新教材高考生物全程一轮总复习第十二单元生物技术与工程课堂互动探究案3植物细胞工程课件，共60页。PPT课件主要包含了课前自主预习案，素能目标★考向导航，愈伤组织，聚乙二醇，高Ca2＋－高pH，再生出细胞壁，作物新品种的培育，课堂互动探究案等内容，欢迎下载使用。
基础梳理——系统化知识点一 细胞工程的概念
细胞、组织、器官、个体
知识点二 植物细胞的全能性
细胞内含有本物种的全部遗传信息
3．实例——菊花的组织培养过程
0.5～1 cm
18～22 ℃
知识点四 植物体细胞杂交技术1．理论基础：植物体细胞融合利用了细胞膜的 ，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的 。
2．基本过程3．意义：打破 ，实现 育种。
特别提醒体内细胞未表现全能性的原因是基因的表达具有选择性。
知识点五 植物细胞工程的应用1．植物繁殖的新途径（1）快速繁殖：高效快速地实现种苗的大量繁殖，保持优良品种的 。 （2）作物脱毒：利用植物顶端 附近（如茎尖）进行组织培养获得脱毒苗。
3.细胞产物的工厂化生产（1）方法：植物细胞培养。①概念：在离体条件下对 植物细胞或 进行培养使其增殖的技术。 ②原理：细胞增殖。③优点：不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，对社会、经济、环境保护具有重要意义。（2）应用举例：人参皂苷、紫杉醇的工厂化生产。
基能过关——问题化一、判一判（判断正误并找到课本原话）（一）植物细胞工程的基本技术1．细胞工程的操作只是建立在细胞水平上。（选择性必修3 P31正文）（ ）2．细胞发挥全能性后得到的只能是个体。（选择性必修3 P34正文）（ ）3．愈伤组织重新分化成芽、根等器官，此过程称为脱分化。（选择性必修3 P35探究·实践）（ ）4．植物原生质体融合的化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2＋－高pH融合法等。（选择性必修3 P37正文）（ ）5．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培养植物新品种等方面有独特优势。（选择性必修3 P38正文）（ ）
（二）植物细胞工程的应用1．用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也称作微型繁殖技术。（选择性必修3 P39正文）（ ）2．快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。（选择性必修3 P39正文）（ ）3．单倍体育种当年就能培育出遗传性状相对稳定的杂合二倍体植株，极大地缩短了育种的年限。（选择性必修3 P40正文）（ ）4．在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变。（选择性必修3 P41正文）（ ）5．植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。（选择性必修3 P41正文）（ ）
二、议一议 【教材易漏拾遗】1．[选择性必修3 P35正文发掘]从繁殖方式上看，植物组织培养属于哪种繁殖方式？为什么？
提示：无性繁殖。植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的，此过程并没有生殖细胞的产生，所以是无性繁殖。
2．[选择性必修3 P35图2－1拓展]（1）进行图中操作过程时需要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作，目的是 。
（2）脱分化后产生的薄壁组织团块是什么结构？有没有全能性？
提示： 脱分化形成的不定形的薄壁组织团块是愈伤组织，具有全能性，其可再分化后继续发育为植物体。
3．[选择性必修3 P39正文拓展]从所需条件上来看，快速繁殖与传统育种方法相比的优点有哪些？
提示：快速繁殖是在具有一定人工设施的室内生产，可以不受季节、气候等自然条件的限制。
4．[选择性必修3 P39正文拓展]作物培养过程中为什么要进行作物脱毒？
提示：对于无性繁殖的作物而言，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低、品质变差。
5．[选择性必修3 P40正文发掘]作物脱毒时应选取哪些部位的组织进行组织培养？原因是什么？
提示：一般选取根尖或茎尖的分生区；植物分生区的病毒极少，甚至无病毒，用分生区细胞进行组织培养，能得到大量的脱毒苗。
考点一 植物组织培养技术任务1 脱分化和再分化的比较
任务2 植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素的比值和效果
任务3 植物组织培养与植物细胞培养的比较
植物组织培养的注意事项(1)无菌植物组织培养成功的关键是避免微生物的污染，所有实验用具要严格灭菌，接种过程进行严格的无菌操作。(2)取材外植体的遗传特征、取材位置都会影响愈伤组织的再分化能力。(3)培养基中必须含有植物生长发育所需要的全部营养物质，其中生长素和细胞分裂素用量的比例对器官的生成起决定作用。(4)培养试管苗的顺序，要先进行生芽培养，再进行生根培养，试管苗培养要在光照条件下进行。
考向一 植物组织培养的原理和过程1.某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是( )A．使用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B．为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用花粉进行培养C．在诱导生根时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量D．经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子
解析：使用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒，A错误；由于产生花粉过程中发生了基因分离，故为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用体细胞进行培养，B错误；在诱导生根时，培养基中应提高生长素的比例和用量，C错误；用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子，故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子，D正确。
解析：②是愈伤组织，是一团没有特定结构和功能的薄壁细胞，它的分化程度最低，A错误；②愈伤组织→③胚状体或根芽的再分化过程中，生长素与细胞分裂素比值高时，有利于生根，B正确；该技术(植物组织培养)可用于培育出无病毒植株和生产人工种子，C正确；①离体的植物组织、器官和细胞→②愈伤组织即脱分化过程，其实质是使①的细胞恢复分裂能力，D正确。
考向二 植物组织培养技术综合考查3.[经典高考]为了探究6BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在MS培养基中加入6BA和IAA，配制成四种培养基(见下表)，灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表：
回答下列问题：(1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为__________和________两类。上述培养基中，6BA属于__________类生长调节剂。(2)在该实验中，自变量是__________，因变量是_________________________________________________，自变量的取值范围是__________。(3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是___号培养基。(4)为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入_____(填“6BA”或“IAA”)。
再生丛芽外植体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)
0～0.5 mg·L－1
解析：(1)植物组织培养常用MS培养基，其中，无机盐的元素可分为大量元素和微量元素两类。MS培养基中还常需要添加能诱导细胞分裂、脱分化、再分化的生长素和细胞分裂素。(2)该实验中，各组6BA的浓度均为0.5 mg/L，IAA的浓度不相同，故自变量为IAA浓度，IAA浓度范围为0～0.5 mg/L。据表可知，该实验的因变量是再生丛芽外植体的比率(m)以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)。(3)由表格中的数据可知，1号培养基诱导丛芽总数最少。(4)生长素常用于诱导细胞分裂和根的分化，6BA一般用于诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，故诱导菊花试管苗生根，培养基中一般不加入6BA。
考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用任务1 比较植物组织培养与植物体细胞杂交的区别与联系
任务2 比较单倍体育种和突变体的利用的不同点
任务3 归纳概括植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变化若一植物细胞(甲)含有2x条染色体、2个染色体组，基因型为Aabb；另一植物细胞(乙)含有2y条染色体、2个染色体组，基因型为ccDd。(1)植物体细胞杂交①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数________。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为___倍体。③甲、乙经体细胞杂交形成的新植株为异源四倍体，其体细胞中含有(2x＋2y)条染色体、4个染色体组，基因型为____________。由此得出：两个细胞融合成一个细胞，染色体数、基因型和染色体组都采用直接相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的子代细胞中，染色体数为(x＋y)条，基因型为________或________或________或________，即先减半再相加。
1.有关植物体细胞杂交的三个易误点(1)误认为：植物体细胞杂交的结果只是形成杂种细胞。指正：植物体细胞杂交的结果最终要经过组织培养形成杂种植株。(2)误认为：植物体细胞杂交属于有性生殖。指正：植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖。(3)误认为：杂种植株的变异类型属于基因重组。指正：杂种植株的变异类型属于染色体变异，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。2．微型繁殖微型繁殖实际上是一种无性繁殖，繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的遗传物质相同，所以能够保证亲、子代性状相同。
考向一植物体细胞杂交技术1.[2023·天津模拟]如图为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析正确的是( )A．图中①过程通常用胰蛋白酶作用，目的是获得原生质体B．经过②和③的过程形成的c细胞的染色体组一定为AABBC．④⑤需要根据生长发育进程更换不同的固体培养基D．该技术流程的目的是获得杂种细胞，优点是克服远缘杂交不亲和障碍
解析：①过程是去除植物细胞壁获得原生质体的过程，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；经过②和③过程形成的c细胞的染色体组有三种(只考虑两两融合)：AAAA、BBBB、AABB，B错误；④⑤需要根据生长发育进程更换不同的固体培养基，C正确；植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植物，D错误。
2．[2023·天津模拟]通过细胞工程技术，利用二倍体甲、乙两种植物的各自优势，培育高产、耐盐的杂种植株。下列叙述错误的是( )A．图中A过程可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是融合的原生质体B．愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有高产、耐盐的优良性状C．选择得到的目的植株，改变了杂种植物群体的基因频率，该植株与甲、乙植物存在生殖隔离D．若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用秋水仙素处理幼芽，以获得可育的植株
解析：图中A过程是获取原生质体，需要去除细胞壁，所以可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是诱导融合的原生质体，A正确；愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有耐盐的优良性状，但不一定具有高产的优良性状，还需要进行筛选，B错误；选择得到的目的植株是异源四倍体，筛选改变了杂种植物群体的基因频率，该植株(四倍体)与甲、乙植物(二倍体)属于不同种植物，存在生殖隔离，C正确；若目的植株丢失1条染色体，用秋水仙素处理幼芽，可以使植株的染色体数目加倍，从而获得可育的植株，D正确。
考向二 植物细胞工程的应用3．[2023·天津模拟]科研人员研究了马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响，结果如图。相关叙述错误的是 ( )A．培育脱毒苗所依据的原理有基因突变和细胞全能性B．培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段C．实验结果表明茎尖越小脱毒率越高，成苗率越低D．根据本实验，培养脱毒苗时茎尖的适宜大小为0.27 mm
解析：马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可利用马铃薯茎尖进行组织培养形成脱毒苗，所依据的原理是细胞全能性，A错误；培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段，B正确；由图可知，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，C正确；在茎尖外植体大小为0.27 mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27 mm，D正确。
4．为给工厂化繁殖脱毒甘薯苗提供技术支持，科研人员利用植物组织培养技术研究甘薯茎尖(外植体)大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如表所示，下列相关叙述错误的是( )A.为防止细菌污染，应使用体积分数为95%的酒精对外植体消毒B．不同培养阶段培养基中激素种类和比例应适时调整C．可利用病毒cDNA制作探针对甘薯苗进行病毒检测D．0.3 ～0.5 mm大小的茎尖有利于脱毒甘薯苗的培养
解析：外植体消毒所用的酒精的体积分数为70%，A错误；不同培养阶段对细胞分裂素和生长素的需求不同，故不同培养阶段培养基中激素种类和比例应适时调整，B正确；根据DNA分子杂交原理，可利用病毒的cDNA制作探针对甘薯苗进行病毒检测，C正确；根据表格中数据可知，利用0.3～0.5 mm大小的茎尖培养获得的脱毒苗数最多，因此有利于培养脱毒甘薯苗，D正确。
[长句应答必备]1．植物组织培养的过程主要包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化的结果是形成愈伤组织，再分化的结果是形成根和芽。2．植物体细胞杂交需要用酶解法制备原生质体，所用的酶包括纤维素酶和果胶酶。3．植物体细胞杂交需要多种方法诱导处理。4．植物组织培养需要各种营养成分和植物激素。5．植物体细胞杂交可用于作物育种。
[等级选考研考向]1．[2022·浙江1月]农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的( )A．琼脂＋蔗糖 B．蔗糖＋激素C．激素＋无机盐 D．无机盐＋琼脂
解析：碎化秸秆中的纤维不仅可以为食用菌提供碳源，还可以作为食用菌附着的介质，A符合题意。
2．[2022·浙江6月]下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是( )A．用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换C．组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D．不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株
解析：用自然生长的茎段进行组织培养，可取一茎段在70%乙醇中浸泡10 min，再放入5%次氯酸钠溶液中浸泡5 min，然后用另一5%次氯酸钠溶液浸泡5 min，最后在超净台中用无菌水清洗，A错误；培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入但不能阻止瓶内外的气体交换，B错误；蛭石不能为组培苗提供营养物质，C错误；不带叶片的菊花幼茎切段可以脱分化后再分化出根、叶等器官，最终形成完整的菊花植株，为器官发生途径，D正确。
3．[2022·辽宁卷]蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡，导致蓝莓组织培养失败。下列叙述错误的是( )A．花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中B．适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变C．在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变D．宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体
解析：液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，其中的色素是指水溶性色素，如花青素，A正确；适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率可减少氧化剂的浓度，从而减少褐变，B正确；根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变，可知在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变，C正确；一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体，D错误。
4．[2022·浙江6月选考，节选](二)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：(4)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制_______生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度____时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的______检测。(5)为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的________能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内________形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的____________，分析染色体组型是否改变进行判断。(6)植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和________长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为________时全能性表达能力最高。
[国考真题研规律]5．[全国卷Ⅱ]植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有___________________________(答出2点即可)。
(2)通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是_____________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、________和________等几类物质。
能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快
有利于胚状体进行呼吸作用
基础梳理——系统化知识点一 细胞工程的概念
细胞、组织、器官、个体
知识点二 植物细胞的全能性
细胞内含有本物种的全部遗传信息
3．实例——菊花的组织培养过程
0.5～1 cm
18～22 ℃
知识点四 植物体细胞杂交技术1．理论基础：植物体细胞融合利用了细胞膜的 ，杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的 。
2．基本过程3．意义：打破 ，实现 育种。
特别提醒体内细胞未表现全能性的原因是基因的表达具有选择性。
知识点五 植物细胞工程的应用1．植物繁殖的新途径（1）快速繁殖：高效快速地实现种苗的大量繁殖，保持优良品种的 。 （2）作物脱毒：利用植物顶端 附近（如茎尖）进行组织培养获得脱毒苗。
3.细胞产物的工厂化生产（1）方法：植物细胞培养。①概念：在离体条件下对 植物细胞或 进行培养使其增殖的技术。 ②原理：细胞增殖。③优点：不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，对社会、经济、环境保护具有重要意义。（2）应用举例：人参皂苷、紫杉醇的工厂化生产。
基能过关——问题化一、判一判（判断正误并找到课本原话）（一）植物细胞工程的基本技术1．细胞工程的操作只是建立在细胞水平上。（选择性必修3 P31正文）（ ）2．细胞发挥全能性后得到的只能是个体。（选择性必修3 P34正文）（ ）3．愈伤组织重新分化成芽、根等器官，此过程称为脱分化。（选择性必修3 P35探究·实践）（ ）4．植物原生质体融合的化学法包括聚乙二醇融合法、高Ca2＋－高pH融合法等。（选择性必修3 P37正文）（ ）5．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培养植物新品种等方面有独特优势。（选择性必修3 P38正文）（ ）
（二）植物细胞工程的应用1．用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也称作微型繁殖技术。（选择性必修3 P39正文）（ ）2．快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。（选择性必修3 P39正文）（ ）3．单倍体育种当年就能培育出遗传性状相对稳定的杂合二倍体植株，极大地缩短了育种的年限。（选择性必修3 P40正文）（ ）4．在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖的状态，因此它们容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变。（选择性必修3 P41正文）（ ）5．植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。（选择性必修3 P41正文）（ ）
二、议一议 【教材易漏拾遗】1．[选择性必修3 P35正文发掘]从繁殖方式上看，植物组织培养属于哪种繁殖方式？为什么？
提示：无性繁殖。植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的，此过程并没有生殖细胞的产生，所以是无性繁殖。
2．[选择性必修3 P35图2－1拓展]（1）进行图中操作过程时需要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作，目的是 。
（2）脱分化后产生的薄壁组织团块是什么结构？有没有全能性？
提示： 脱分化形成的不定形的薄壁组织团块是愈伤组织，具有全能性，其可再分化后继续发育为植物体。
3．[选择性必修3 P39正文拓展]从所需条件上来看，快速繁殖与传统育种方法相比的优点有哪些？
提示：快速繁殖是在具有一定人工设施的室内生产，可以不受季节、气候等自然条件的限制。
4．[选择性必修3 P39正文拓展]作物培养过程中为什么要进行作物脱毒？
提示：对于无性繁殖的作物而言，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低、品质变差。
5．[选择性必修3 P40正文发掘]作物脱毒时应选取哪些部位的组织进行组织培养？原因是什么？
提示：一般选取根尖或茎尖的分生区；植物分生区的病毒极少，甚至无病毒，用分生区细胞进行组织培养，能得到大量的脱毒苗。
考点一 植物组织培养技术任务1 脱分化和再分化的比较
任务2 植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素的比值和效果
任务3 植物组织培养与植物细胞培养的比较
植物组织培养的注意事项(1)无菌植物组织培养成功的关键是避免微生物的污染，所有实验用具要严格灭菌，接种过程进行严格的无菌操作。(2)取材外植体的遗传特征、取材位置都会影响愈伤组织的再分化能力。(3)培养基中必须含有植物生长发育所需要的全部营养物质，其中生长素和细胞分裂素用量的比例对器官的生成起决定作用。(4)培养试管苗的顺序，要先进行生芽培养，再进行生根培养，试管苗培养要在光照条件下进行。
考向一 植物组织培养的原理和过程1.某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是( )A．使用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒B．为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用花粉进行培养C．在诱导生根时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量D．经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子
解析：使用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒，A错误；由于产生花粉过程中发生了基因分离，故为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用体细胞进行培养，B错误；在诱导生根时，培养基中应提高生长素的比例和用量，C错误；用人工薄膜将胚状体、不定芽等分别包装可制成人工种子，故经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子，D正确。
解析：②是愈伤组织，是一团没有特定结构和功能的薄壁细胞，它的分化程度最低，A错误；②愈伤组织→③胚状体或根芽的再分化过程中，生长素与细胞分裂素比值高时，有利于生根，B正确；该技术(植物组织培养)可用于培育出无病毒植株和生产人工种子，C正确；①离体的植物组织、器官和细胞→②愈伤组织即脱分化过程，其实质是使①的细胞恢复分裂能力，D正确。
考向二 植物组织培养技术综合考查3.[经典高考]为了探究6BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在MS培养基中加入6BA和IAA，配制成四种培养基(见下表)，灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表：
回答下列问题：(1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为__________和________两类。上述培养基中，6BA属于__________类生长调节剂。(2)在该实验中，自变量是__________，因变量是_________________________________________________，自变量的取值范围是__________。(3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是___号培养基。(4)为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入_____(填“6BA”或“IAA”)。
再生丛芽外植体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)
0～0.5 mg·L－1
解析：(1)植物组织培养常用MS培养基，其中，无机盐的元素可分为大量元素和微量元素两类。MS培养基中还常需要添加能诱导细胞分裂、脱分化、再分化的生长素和细胞分裂素。(2)该实验中，各组6BA的浓度均为0.5 mg/L，IAA的浓度不相同，故自变量为IAA浓度，IAA浓度范围为0～0.5 mg/L。据表可知，该实验的因变量是再生丛芽外植体的比率(m)以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)。(3)由表格中的数据可知，1号培养基诱导丛芽总数最少。(4)生长素常用于诱导细胞分裂和根的分化，6BA一般用于诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，故诱导菊花试管苗生根，培养基中一般不加入6BA。
考点二 植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用任务1 比较植物组织培养与植物体细胞杂交的区别与联系
任务2 比较单倍体育种和突变体的利用的不同点
任务3 归纳概括植物体细胞杂交与植物有性杂交中遗传物质的变化若一植物细胞(甲)含有2x条染色体、2个染色体组，基因型为Aabb；另一植物细胞(乙)含有2y条染色体、2个染色体组，基因型为ccDd。(1)植物体细胞杂交①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数________。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为___倍体。③甲、乙经体细胞杂交形成的新植株为异源四倍体，其体细胞中含有(2x＋2y)条染色体、4个染色体组，基因型为____________。由此得出：两个细胞融合成一个细胞，染色体数、基因型和染色体组都采用直接相加的方法。(2)植物有性杂交有性杂交的子代细胞中，染色体数为(x＋y)条，基因型为________或________或________或________，即先减半再相加。
1.有关植物体细胞杂交的三个易误点(1)误认为：植物体细胞杂交的结果只是形成杂种细胞。指正：植物体细胞杂交的结果最终要经过组织培养形成杂种植株。(2)误认为：植物体细胞杂交属于有性生殖。指正：植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合，因此不属于有性生殖，应为无性生殖。(3)误认为：杂种植株的变异类型属于基因重组。指正：杂种植株的变异类型属于染色体变异，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。2．微型繁殖微型繁殖实际上是一种无性繁殖，繁殖过程中的分裂方式是有丝分裂，亲、子代细胞内的遗传物质相同，所以能够保证亲、子代性状相同。
考向一植物体细胞杂交技术1.[2023·天津模拟]如图为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析正确的是( )A．图中①过程通常用胰蛋白酶作用，目的是获得原生质体B．经过②和③的过程形成的c细胞的染色体组一定为AABBC．④⑤需要根据生长发育进程更换不同的固体培养基D．该技术流程的目的是获得杂种细胞，优点是克服远缘杂交不亲和障碍
解析：①过程是去除植物细胞壁获得原生质体的过程，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；经过②和③过程形成的c细胞的染色体组有三种(只考虑两两融合)：AAAA、BBBB、AABB，B错误；④⑤需要根据生长发育进程更换不同的固体培养基，C正确；植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植物，D错误。
2．[2023·天津模拟]通过细胞工程技术，利用二倍体甲、乙两种植物的各自优势，培育高产、耐盐的杂种植株。下列叙述错误的是( )A．图中A过程可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是融合的原生质体B．愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有高产、耐盐的优良性状C．选择得到的目的植株，改变了杂种植物群体的基因频率，该植株与甲、乙植物存在生殖隔离D．若目的植株丢失1条染色体，不能产生正常配子而高度不育，则可用秋水仙素处理幼芽，以获得可育的植株
解析：图中A过程是获取原生质体，需要去除细胞壁，所以可用纤维素酶和果胶酶处理，图中B是诱导融合的原生质体，A正确；愈伤组织经再分化形成的幼苗C具有耐盐的优良性状，但不一定具有高产的优良性状，还需要进行筛选，B错误；选择得到的目的植株是异源四倍体，筛选改变了杂种植物群体的基因频率，该植株(四倍体)与甲、乙植物(二倍体)属于不同种植物，存在生殖隔离，C正确；若目的植株丢失1条染色体，用秋水仙素处理幼芽，可以使植株的染色体数目加倍，从而获得可育的植株，D正确。
考向二 植物细胞工程的应用3．[2023·天津模拟]科研人员研究了马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响，结果如图。相关叙述错误的是 ( )A．培育脱毒苗所依据的原理有基因突变和细胞全能性B．培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段C．实验结果表明茎尖越小脱毒率越高，成苗率越低D．根据本实验，培养脱毒苗时茎尖的适宜大小为0.27 mm
解析：马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可利用马铃薯茎尖进行组织培养形成脱毒苗，所依据的原理是细胞全能性，A错误；培育脱毒苗的过程中涉及脱分化和再分化两个阶段，B正确；由图可知，茎尖越小，脱毒率越高，成苗率越低，C正确；在茎尖外植体大小为0.27 mm时，脱毒率和成苗率均较高，因此马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为0.27 mm，D正确。
4．为给工厂化繁殖脱毒甘薯苗提供技术支持，科研人员利用植物组织培养技术研究甘薯茎尖(外植体)大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如表所示，下列相关叙述错误的是( )A.为防止细菌污染，应使用体积分数为95%的酒精对外植体消毒B．不同培养阶段培养基中激素种类和比例应适时调整C．可利用病毒cDNA制作探针对甘薯苗进行病毒检测D．0.3 ～0.5 mm大小的茎尖有利于脱毒甘薯苗的培养
解析：外植体消毒所用的酒精的体积分数为70%，A错误；不同培养阶段对细胞分裂素和生长素的需求不同，故不同培养阶段培养基中激素种类和比例应适时调整，B正确；根据DNA分子杂交原理，可利用病毒的cDNA制作探针对甘薯苗进行病毒检测，C正确；根据表格中数据可知，利用0.3～0.5 mm大小的茎尖培养获得的脱毒苗数最多，因此有利于培养脱毒甘薯苗，D正确。
[长句应答必备]1．植物组织培养的过程主要包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化的结果是形成愈伤组织，再分化的结果是形成根和芽。2．植物体细胞杂交需要用酶解法制备原生质体，所用的酶包括纤维素酶和果胶酶。3．植物体细胞杂交需要多种方法诱导处理。4．植物组织培养需要各种营养成分和植物激素。5．植物体细胞杂交可用于作物育种。
[等级选考研考向]1．[2022·浙江1月]农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的( )A．琼脂＋蔗糖 B．蔗糖＋激素C．激素＋无机盐 D．无机盐＋琼脂
解析：碎化秸秆中的纤维不仅可以为食用菌提供碳源，还可以作为食用菌附着的介质，A符合题意。
2．[2022·浙江6月]下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是( )A．用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换C．组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D．不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株
解析：用自然生长的茎段进行组织培养，可取一茎段在70%乙醇中浸泡10 min，再放入5%次氯酸钠溶液中浸泡5 min，然后用另一5%次氯酸钠溶液浸泡5 min，最后在超净台中用无菌水清洗，A错误；培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入但不能阻止瓶内外的气体交换，B错误；蛭石不能为组培苗提供营养物质，C错误；不带叶片的菊花幼茎切段可以脱分化后再分化出根、叶等器官，最终形成完整的菊花植株，为器官发生途径，D正确。
3．[2022·辽宁卷]蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡，导致蓝莓组织培养失败。下列叙述错误的是( )A．花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中B．适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变C．在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变D．宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体
解析：液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，其中的色素是指水溶性色素，如花青素，A正确；适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率可减少氧化剂的浓度，从而减少褐变，B正确；根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变，可知在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变，C正确；一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体，D错误。
4．[2022·浙江6月选考，节选](二)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：(4)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制_______生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度____时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的______检测。(5)为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的________能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内________形态是否改变进行判断，也可通过观察分裂期染色体的____________，分析染色体组型是否改变进行判断。(6)植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和________长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为________时全能性表达能力最高。
[国考真题研规律]5．[全国卷Ⅱ]植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。回答下列问题。(1)植物微型繁殖是植物繁殖的一种途径。与常规的种子繁殖方法相比，这种微型繁殖技术的特点有___________________________(答出2点即可)。
(2)通过组织培养技术，可把植物组织细胞培养成胚状体，再通过人工种皮(人工薄膜)包装得到人工种子(如图所示)，这种人工种子在适宜条件下可萌发生长。人工种皮具备透气性的作用是_____________________。人工胚乳能够为胚状体生长提供所需的物质，因此应含有植物激素、________和________等几类物质。
能保持植物原有的遗传特性，繁殖速度快
有利于胚状体进行呼吸作用
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