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青州二中 232 思维课堂导学案
2.1.2 植物细胞工程的应用
教学目标
1. 能基于事实和依据，采用归纳与概括等方法说明植物细胞工程在农业、医药
工业等方面有着广泛的应用。
2.简述利用植物快速繁殖技术产业化育苗和单倍体育种技术的基本流程。
3.认同植物细胞工程的发展，对社会、经济、环境保护具有重要意义。
合作探究一 植物繁殖的新途径
任务一：请阅读资料，并结合课本 P39-P40 回答以下问题。
资料 1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱。但在兰花的常规繁殖中：用分根法繁
殖速度缓慢，不利于新品种的推广;用种子繁殖又很困难，因为兰花的种子十分
微小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。
资料 2 科学家应用多倍体育种的方法，培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、
含糖高、口感好等特点。但因其不结种子，每年必须用四倍体和二倍体西瓜杂交
培育种子，不仅增加了生产成本，也给无籽西瓜的普及带来困难。
资料 3 生姜是药食两用的经济作物，具有栽培容易、产量高、价格高等特点，
近年在各地发展很快。但是生姜在生产上长期采用无性繁殖，容易感染多种病毒
病，使生姜品质变差，叶子皱缩，生长缓慢，一般减产 30%～50%。
问题：
1.微型繁殖的实质是什么？原理是？
2.通过分析资料 12 可知，与其他繁殖方式相比微型繁殖的优点是？
3.根据资料 3 并结合课本，分析进行作物脱毒的原因？如何进行作物脱毒？
2
迁移：马铃薯、草莓和香蕉脱毒苗产量和品质明显提高,为什么小麦和玉米脱毒
苗却基本没有变化?
合作探究二 作物新品种的培育和细胞产物的工厂化生产
任务二：阅读课本 P40-P41，结合资料完成下列问题。
资料 1 作物新品种的培育除传统的杂交育种外，还有单倍体育
种、人工诱变育种、基因工程育种等。在单倍体育种领域，科学
家成功地培育出中花 8 号、11 号水稻和京花 1 号小麦等作物新
品种。
资料 2
诱变处理 诱导分化
资料 3 人参为我国名贵药材，多用人工栽培，但生长缓慢。我国近年
来实现了利用组织培养技术来大量生产人参皂苷干粉。生长速度比栽培
人参约快 100 倍以上，其药用成分和药理活性与栽培人参相似，甚至更
加优良。这项技术目前已经投人规模化生产。
问题：
1. 请完善单倍体育种的过程。
花药 优良
品
种
2.在植物组织培养过程中，为什么培养的细胞容易产生突变？
3.结合课本和资料 3，说出植物代谢产物有哪些？利用植物组织培养来获得细胞
产物时需要培养到哪个阶段？
人工诱导
3
4.比较植物组织培养与植物细胞培养
项目 植物组织培养 植物细胞培养
目的
原理
过程
应用
总结
育种方法 原理 过程 优点
快速繁殖 脱分化、再分化
突变体
的利用
诱变处理后组织培
养
单倍体
育种
4
当堂检测：
1．通过植物组织培养技术繁育农作物，其优点不包括( )
A．加快繁育速度 B．保持亲本优良性状
C．培育出无病毒植株 D．改变植物的基因型
2．下图表 示优质玉米的培育过程，请据图判
断下列说 法中错误的是( )
A．B→E 过程中细胞全能性的高低发生了改变
B．C 试管中形成的是高度液泡化的薄壁细胞团
C．植株 F 一般不能直接应用于扩大种植
D．植株 A 和 F 体细胞中的染色体组数相同
3．马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，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。获得无病毒幼苗的最佳办法
是( )
A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交
C．利用芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变
4．(不定项)下图为利用体细胞诱变育种技术获得抗除草剂白三叶草新品种的过
程。下列叙述正确的是( )
A．该育种过程依据的原理有基因突变和植物细胞具有全能性
B．过程①②培养基中，不同植物生长调节剂的浓度比例不同
C．白三叶草愈伤组织和胚状体的细胞中 DNA 和 RNA 种类相同
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D．过程③通常采用的筛选方法是向白三叶草幼苗喷洒除草剂
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