2025年高考細胞工程、胚胎工程

　　專題十一  細胞工程  胚胎工程

　　【教法指引】

　　現(xiàn)代生物科技專題是高中生物選修3的內容，本部分包括細胞工程、胚胎工程和生態(tài)工程三部分內容，在能力要求上以了解為主，在復習過程中應注重基礎知識的培養(yǎng)，通過畫網(wǎng)絡圖的形式將每一個小專題中的知識進行總結，讓學生記住概念性的問題，另外，本專題的過程圖非常多，這也是學生識記的一個重點，把知識和過程圖有機的結合講解。

　　【專題要點】

　　細胞工程

　　1．理解細胞全能性的概念，把握細胞全能性的特點：細胞全能性是指生物體的細胞具有形成完整個體的潛能的特性。受精卵、生殖細胞和已分化的體細胞均具有全能性。生物體的細胞具有全能性的根本原因是細胞內含有形成完整個體所需的全套基因。同一個體的每一個已分化的體細胞都由受精卵經(jīng)有絲分裂而來，體細胞核內基因與受精卵一樣，因此都具有全能性。分化的體細胞之所以沒有表達出全能性，是因為基因選擇性表達。在離體和適當 的條件下，分化的體細胞也能表達其全能性。全能性表達的難易程度：受精卵＞生殖細胞＞體細胞；植物細胞＞動物細胞。

　　2．植物組織培養(yǎng)操作的特點：

　　（1）選擇外植體時，由于外植體的脫分化難易因植物種類、器官來源及生理狀況的不同而有很大差異。花和幼嫩的組織脫分化較為容易，而植物的莖、葉和成熟的老組織則較難。另外制備外植體時應選取有形成層的部分，因為形成層細胞易脫分化。

　　（2）消毒。植物組織培養(yǎng)要想取得成功，必須有效防止細菌等的污染。因為如果培養(yǎng)基上有細菌等微生物存在時，它們比植物細胞生長、繁殖得更快，而且它們會產生毒素，使培養(yǎng)的植物細胞很快中毒死亡。因此在培養(yǎng)過程中要求進行一系列的消毒、滅菌，并且要求無菌操作。

　　（3）光照。離體的植物細胞、組織和器官脫分化形成愈傷組織時，需避光處理。愈傷組織再分化形成植物幼苗時，需光照處理。

　　（4）激素調控：生長素含量高于細胞分裂素時，主要誘導植物組織脫分化和根原基的形成；當細胞分裂素的效應高于生長素時，主要誘導植物組織再分化和芽原基的形成。

　　3．植物體細胞雜交雜種細胞的篩選和培養(yǎng)：以煙草與大豆細胞融合為例。煙草與大豆的原生質體融合后，將原生質體轉移到適當?shù)呐囵B(yǎng)基上培養(yǎng)，使原生質體再生出細胞壁。這時，在細胞混合物中，不僅有煙草-大豆細胞，還有煙草細胞、大豆細胞、煙草-煙草細胞、大豆-大豆細胞，因此需要對雜種細胞進行篩選。得到煙草-大豆細胞后，再通過植物組織培養(yǎng)技術，培育雜種植株。

　　4．微型繁殖與無性生殖：微型繁殖是用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術，實際上是無性生殖的一種。在繁殖的過程中，細胞進行有絲分裂，因此親、子代細胞內DNA相同，具有相同的基因，因此能保證親、子代遺傳特性不變。利用這種技術能高效快速實現(xiàn)種苗的大量繁殖。

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