【高中生物选择性必修三】继续更新喽！植物细胞工程（下）- 植物细胞杂交及植物细胞
喵喵 | 2-2 植物细胞工程（下）
1️⃣植物体细胞杂交技术
【概念及原理】
（1）概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
- 过程
2. 原理：细胞膜具有一定的流动性植物细胞具有全能性
3. 优点：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
【植物体细胞融合过程注意事项】
（1）植物细胞去壁方法：目前最常用的去细胞壁的方法是酶解法，也就是在温和条件下（较高渗透压）用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁。
（2）植物体细胞原生质体融合方法：必须通过人工诱导的方法。
①物理法：电融合法、离心法等
②化学法：如，聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca²⁺-高pH融合法等
（3）植物体细胞融合完成的标志：再生出新的细胞壁。
（4）细胞融合的实质：细胞核的融合。
（5）植物体细胞杂交的终点：培育成杂种植株（不是形成杂种细胞就结束）。
例题1
下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体进行遗传改良的过程，据图分析正确的是
A. ①过程需用离心、振动、电激或聚乙二醇处理【去细胞壁用酶解法】
B. ②过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能✓
C. ③过程需用高浓度的生长素和细胞分裂素处理【适宜的浓度及比例】
D. 棉花幼苗长成的植株一定与亲本植株性状相同【不一定，有紫外线照射，可能会基因突变】
3️⃣植物细胞工程应用
- 植物繁殖的新途径
（1）快速繁殖（微型繁殖技术）
①方法：利用植物组织培养技术快速繁殖植物优良品种。
②优点：
a. 因为是无性繁殖技术，可以保持优良品种的遗传特性。
b. 使用材料少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。
（2）作物脱毒：选取植物病毒极少甚至无病毒的组织，如茎尖，进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒植物。
（3）神奇的人工种子
①制备：
以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和叶芽等为材料，经过人工薄膜包装得到。
②结构：
人工胚乳除含胚状体发育所需的营养物质外，还可以添加各种附加成分，如固氮细菌、防病虫农药、植物激素、除草剂等。
③优点：
- 保持优良品种的优良特性；
- 生产上不受季节、气候和地域等的限制；
- 方便储存和运输；
- 解决了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。
【提问】人工种子可以包愈伤组织么?
- 否
2. 作物新品种的培育
（1）单倍体育种
①方法：花药离体培养【×2】
②优点：明显缩短了育种年限；后代稳定遗传，都是纯合体。
（2）突变体的利用
①在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断地分裂状态，因此容易受到培养条件和诱变因素（如射线、化学物质等）的影响而产生突变，从产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育出新品种。
②对于偶然出现的优良变异可通过植物组织培养使其稳定遗传。
（3）转基因植物的培育
（4）植物体细胞杂交
3. 细胞产物的工厂化生产
次生代谢产物是一类小分子有机化合物，在植物抗虫、抗病等方面发挥重要作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
通过植物细胞培养（离体条件下对单个植物细胞或者细胞团进行培养使其增殖的技术）来获得目标产物。获得的细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物（如人参皂苷、紫杉醇、紫草宁）、香料、生物碱等。
例题2
作物脱毒是植物细胞工程的重要应用，下列相关说法不正确的是
A. 作物的无性繁殖过程中不发生基因重组【基因重组发生在减I前和减I后】
B. 选择分生区细胞进行培养是由于其病毒含量少
C. 分生区细胞由于分化程度低可以直接诱导其分化为完整植株【先脱分化形成愈伤组织，再分化为完整植株】
D. 脱毒作物和其亲代的基因组成基本相同
