备考2024届高考生物一轮复习讲义第十一章生物技术与工程课时3植物细胞工程考点2植物细胞工程的应用

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1.植物繁殖的新途径
2.作物新品种的培育
3.细胞产物的工厂化生产
教材补遗[选必3P41“相关信息”]初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此在整个生命过程中它一直进行着；次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。
基础自测
1.葡萄的扦插、桃树的嫁接、石榴的压条，繁殖方式都属于微型繁殖。（× ）
2.快速繁殖技术能保持亲本的优良特性。（ √ ）
3.脱毒苗培育所选的组织培养材料可以来自植株的任何部位。（× ）
4.工厂化生产的细胞次生代谢物的化学成分都是蛋白质。（× ）
5.初生代谢和次生代谢在生物整个的生命过程中始终进行。（× ）
深度思考
1.脱毒苗和抗毒苗是一回事吗？为什么？
提示 不是。脱毒苗是选择植物的顶端分生区（如茎尖）进行组织培养而获得的，属于细胞工程的范畴；抗毒苗是把某抗病毒基因导入受体细胞中，并通过一定的方法培养形成的，属于基因工程的范畴。
2.通过细胞产物的工厂化生产，获取次生代谢物，需要经过脱分化和再分化两个阶段吗？为什么？
提示 不需要。细胞产物的工厂化生产是利用植物细胞培养来获取次生代谢物，所以不需要经过脱分化和再分化两个阶段。
研透高考 明确方向
命题点 结合实例考查植物细胞工程的应用
1.[2023山东]利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是（A ）
A.利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B.植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C.次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养
D.该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
解析 由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产，A正确、B错误。次生代谢物不是植物生长所必需的物质，C错误。植物细胞培养技术主要通过促进细胞增殖产生更多能产生所需次生代谢物的细胞，以提高次生代谢物的产量，而不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。
2.[2024常州华罗庚中学检测]辣椒素作为一种生物碱被广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述错误的是（C ）
A.图示途径1体现了植物组织培养技术用于作物繁殖的新途径
B.通常需用体积分数为70％的酒精对外植体进行消毒
C.通过固体培养基来大量培养高产细胞系，可以实现辣椒素的工业化生产
D.植物茎尖分生区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗
解析 途径1是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物，该途径体现了植物组织培养技术用于作物繁殖的新途径，A正确；植物组织培养过程中需用体积分数为70％的酒精对外植体进行消毒，以实现无菌操作，B正确；植物细胞的培养一般使用液体培养基，辣椒素可从细胞培养物中获取，从而实现辣椒素的工业化生产，C错误；植物茎尖分生区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗，D正确。项目
原理
优点
过程
单倍体
育种
植物细胞的全能性和染色体变异
明显缩短育种年限；后代一般是纯合子，能稳定遗传
花药（或花粉）离体培养→单倍体幼苗纯合子植株
突变体
的利用
植物细胞的全能性和基因突变
提高愈伤组织的突变率，加快育种进程