2017-2018學(xué)年高中生物第一章無菌操作技術(shù)實踐第3課時植物組織培養(yǎng)技術(shù)同步備課教學(xué)案

1、第 3 課時 植物組織培養(yǎng)技術(shù) 學(xué)習(xí)導(dǎo)航 1. 簡述植物組織培養(yǎng)的原理和過程。 2. 了解 MS基本培養(yǎng)基貯備液的配制方法。3. 舉例說出激素及其對脫分化、再分化的作用。 重難點擊 理解植物組織培養(yǎng)的原理和一般過程。一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)1. 含義：在無菌和人工控制的條件下，誘導(dǎo)離體的植物器官、組織等在適宜的培養(yǎng)條件下發(fā)育成完整植株的技術(shù)。2. 原理：植物細胞的全能性。植物細胞的全能性是指植物體的每個體細胞都攜帶來自受精卵的完整基因組，并具有發(fā)育成完整植株的潛在能力。3. 過程4. 激素與愈傷組織的再分化(1) 愈傷組織的細胞是一種具有分生能力的薄壁細胞。(2) 脫分化：已經(jīng)分化的植物細胞或組織

2、產(chǎn)生愈傷組織的過程。(3) 再分化：在一定條件下繼續(xù)培養(yǎng)脫分化的愈傷組織， 又可以重新誘導(dǎo)根、 芽等器官的分化。(4) 生長素、細胞分裂素是啟動生長、細胞分裂、脫分化、再分化的關(guān)鍵激素。生長素和細胞分裂素的使用比例對分化結(jié)果的影響使用的量 實驗結(jié)果用量相當(dāng) 促進愈傷組織的生長生長素細胞分裂素 有利于根的形成生長素細胞分裂素 有利于芽的形成5.MS 基本培養(yǎng)基貯備液的種類(1) 大量元素貯備液：其中含有的大量元素有 N、P、S、K、Ca、Mg。(2) 微量元素貯備液：其中含有的微量元素有 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl 、Ni、I 、Co。(3) 鐵鹽貯備液：是由 FeSO4 7H2O和

3、 N a2 EDTA(乙二胺四乙酸二鈉 ) 配制而成。(4) 有機物貯備液：其中有機物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素 B6、維生素 B1。6. 貯備液的貯藏備用： 分別用玻璃瓶貯存配制好的 MS培養(yǎng)基貯備液， 并貼上標簽， 注明編號、配制倍數(shù)、日期等，保存在冰箱的冷藏室中備用。1. 完善植物組織培養(yǎng)過程圖并思考下列問題：(1) 為什么高度分化的植物細胞還具有全能性？答案 因為高度分化的植物細胞中含有該物種的全套遺傳物質(zhì)。(2) 高度分化的植物細胞發(fā)育成完整的植株需要哪些條件？答案 離體條件； 充足的營養(yǎng)條件； 恰當(dāng)?shù)募に胤N類及濃度配比； 適宜的環(huán)境條件；無菌條件。2.MS 培養(yǎng)基的成分主要有哪些

4、？還需添加哪些成分？答案 成分有大量元素、 微量元素和有機物； 還需添加植物激素及其他添加物 (如甘氨酸、 維生素等 ) 。3. 植物組織培養(yǎng)的一般過程分析(1) 你認為植物組織培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)是什么？答案 植物組織培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)為脫分化和再分化。(2) 你認為植物組織培養(yǎng)的再分化應(yīng)先誘導(dǎo)生芽還是先誘導(dǎo)生根？2答案 應(yīng)先誘導(dǎo)生芽，再誘導(dǎo)生根。4. 植物組織培養(yǎng)中應(yīng)盡量選擇什么樣的材料作為外植體？為什么？答案 應(yīng)盡量選擇幼嫩的植物組織或器官作為外植體。因為外植體的年齡越小，分化程度越低，組織培養(yǎng)的成功率就越高。歸納總結(jié) (1) 植物組織培養(yǎng)過程(2) 植物組織培養(yǎng)的過程分析過程 主要變化 特點由高

5、度分化的細胞恢復(fù)為具有分裂能 脫分化 由外植體形成愈傷組織力的細胞再分化 由愈傷組織形成根、芽等器官 重新分化出不同的組織、器官生長 發(fā)育成完整植物體 包括營養(yǎng)生長和生殖生長1. 關(guān)于植物組織培養(yǎng)技術(shù)的敘述正確的是 ( )A. 用于培養(yǎng)的材料不一定需要離體B. 植物可通過光合作用合成有機物，培養(yǎng)基中不需要加入含碳有機物C.愈傷組織可制造成人工種子D.脫分化和再分化都需要培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素刺激、誘導(dǎo)答案 D解析 用于培養(yǎng)的材料一定要離體，否則基因選擇性表達會形成組織和器官， A 項錯誤；植物組織培養(yǎng)基中需加入含碳有機物，提供碳源和能源，而完整植株才能進行光合作用， B 項錯誤；胚狀體可制

6、成人工種子， C 項錯誤；不同階段的培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比例不同，可誘導(dǎo)培養(yǎng)物進行分裂和分化， D項正確。2. 如圖是基因型為 AaBb的菊花莖尖離體培養(yǎng)示意圖，據(jù)圖回答下列問題：取下菊花莖尖 并放入A培養(yǎng)基中培養(yǎng) B愈傷組織 胚狀體 植物體 幼苗(1) 圖中 A 和 B 分別表示 _和_ 。菊花莖尖培養(yǎng)成植物體的根本原因是_ 。(2) 菊花的組織培養(yǎng)形成試管苗的過程中， 其中應(yīng)大量供給的元素是 _。試管苗形成過程中要給予一定光照，其原因是 _ 。3(3) 脫分化是指 _ 。脫分化和再分化這兩個過程的進行，除必要的溫度、光照和氧氣等外界條件外，還要保證_，否則植物組織培養(yǎng)就不能成功。(

7、4) 這樣培養(yǎng)成的試管苗的基因型為 _。答案 (1) 脫分化 再分化 植物細胞具有全能性(2)N 、S、P、K、C a、Mg 試管苗形成過程中要進行光合作用合成有機物(3) 已經(jīng)分化的植物細胞或組織，通過離體培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織的過程 無菌(4)AaBb解析 (1) 離體的植物組織或細胞， 在培養(yǎng)了一段時間以后， 會通過細胞分裂， 形成愈傷組織。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，又可以重新分化成根或芽等器官，這個過程叫做再分化。菊花莖尖能培養(yǎng)成植物體的根本原因是植物細胞具有全能性。 (2) 離體的植物組織和細胞， 常用 MS培養(yǎng)基培養(yǎng)，其主要成分包括：大量元素，如 N、P、K、Ca、Mg、S；微量元素

8、，如 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、C o、I ；有機物以及蔗糖等。在試管苗形成過程中要每日給予日照 12 h，其原因是試管苗形成過程中要進行光合作用合成有機物。 (3) 脫分化和再分化這兩個過程的進行除必要的溫度、光照和氧氣等外界條件外，還要保證無菌，原因是雜菌產(chǎn)生的毒素等物質(zhì)會影響或阻礙植物組織脫分化形成愈傷組織或再分化為根和芽，且雜菌的繁殖能力很強，會與植物組織爭奪培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)，使植物得不到營養(yǎng)，同時雜菌還會侵染植株，使之受到傷害。 (4) 由于植物組織培養(yǎng)過程中細胞進行有絲分裂，所以培養(yǎng)成的試管苗的基因型為AaBb。特別提醒 植物組織培養(yǎng)的兩點誤區(qū)警示(1) 細胞全能性表達的

9、理解細胞全能性的表達是由單個細胞發(fā)育成完整個體，發(fā)育的終點是完整個體，若發(fā)育為某個器官或組織不屬于細胞全能性的表達。細胞全能性的大小是自然條件下的，在適宜外界條件下，植物的體細胞培養(yǎng)比生殖細胞的培養(yǎng)更容易。(2) 對愈傷組織特點的理解：愈傷組織的細胞是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞，具有旺盛的分裂能力，無中央大液泡。二、天竺葵的組織培養(yǎng)1. 組織培養(yǎng)過程準備( 器具準備、試劑準備 ) 配制培養(yǎng)基滅菌取材與接種觀察與記錄轉(zhuǎn)接培養(yǎng)。2.MS 培養(yǎng)基的配制分別向 MS基本培養(yǎng)基中添加所需的激素， 配制誘導(dǎo)愈傷組織形成的培養(yǎng)基、 誘導(dǎo)分化芽的培4養(yǎng)基、誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基，攪拌均勻，再一次定容，按

10、要求調(diào)節(jié) pH。3. 滅菌將培養(yǎng)基在 121_溫度下濕熱滅菌 20 min 。滅菌徹底的培養(yǎng)基用于天竺葵的組織培養(yǎng)。4. 取材與接種(1) 植物組織培養(yǎng)的各項操作均需在無菌室中或超凈工作臺上進行。(2) 取未開花天竺葵植株上生出的幼嫩的葉，用流水沖凈后，消毒并切成約 0.5 cm2的小塊。(3) 接種在已經(jīng)配制好的誘導(dǎo)愈傷組織形成的培養(yǎng)基上，做好標記放在適宜條件下培養(yǎng)。5. 觀察與記錄：每天觀察外植體的生長情況，記錄愈傷組織的大小、質(zhì)地、顏色等情況。6. 轉(zhuǎn)接培養(yǎng)將增長至一定體積的愈傷組織轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)分化芽的培養(yǎng)基上，在 1525 、光照強度為1_0002_000_lx 的光照培養(yǎng)箱內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)。

11、待愈傷組織分化出幼芽后，再轉(zhuǎn)接至誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)。7. 露地栽培(1) 一般要經(jīng)過煉苗馴化的原因組織培養(yǎng)得到的試管苗植株特點是非常嫩弱，所處的環(huán)境是恒溫、高濕、弱光、無菌和有完全營養(yǎng)的條件，植株表面沒有蠟質(zhì)和角質(zhì)層等保護組織，氣孔沒有關(guān)閉功能，有葉綠體但光合能力差，在自然條件下會很快萎蔫甚至死亡。(2) 露地栽培的步驟： 培育壯苗選用合適的移植基質(zhì)移栽試管苗移栽后的條件控制栽培。1. 營養(yǎng)物質(zhì)對組織培養(yǎng)的作用(1) 探討 MS培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用大量元素和微量元素：提供植物細胞生活所必需的無機鹽。蔗糖：提供碳源，同時能夠維持細胞的滲透壓。甘氨酸、維生素等有機物：主要是為了滿足離

12、體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求。(2) 植物是自養(yǎng)生物，為什么用于植物組織培養(yǎng)的 MS培養(yǎng)基中需要加入有機物作為碳源？答案 通常植物體本身進行光合作用產(chǎn)生糖類，不需要外部供給糖，但植物組織培養(yǎng)利用的是離體組織或細胞，在其脫分化過程中不能進行光合作用合成糖類，因此必須在培養(yǎng)基中添加糖類，作為碳源和能源物質(zhì)，同時維持培養(yǎng)基的滲透壓。(3) 同微生物培養(yǎng)基的配方相比， MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同？答案 微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主。 與微生物的培養(yǎng)不同， MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)、無機鹽混合物，包括植物生長必需的大量元素和微量元素兩大類。52. 植物激素在植物組

13、織培養(yǎng)中的作用(1) 試說出植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用調(diào)節(jié)劑 主要作用生長素 促進細胞的伸長，促進愈傷組織和根的形成細胞分裂素 促進細胞的分裂，促進芽的分化和形成(2) 生長素和細胞分裂素使用順序及比例對植物組織培養(yǎng)的影響按照不同的順序使用這兩類激素，實驗結(jié)果不同使用順序 實驗結(jié)果先使用生長素，后使用細胞分裂素 有利于細胞分裂，但細胞不分化先使用細胞分裂素，后使用生長素 細胞既分裂也分化同時使用 分化頻率提高當(dāng)同時使用這兩類激素時，兩者用量的比值不同，植物細胞的發(fā)育方向不同生長素與細胞分裂素用量比值與結(jié)果比值高時 促進根的分化，抑制芽的形成比值低時 有利于芽的分化，抑制根的形成比值適中 有

14、利于愈傷組織的生成3. 移栽前為什么必須進行試管苗的煉苗馴化？答案 試管苗生長在試管或培養(yǎng)瓶內(nèi)的條件下，植物表面沒有蠟質(zhì)和角質(zhì)層等保護組織，氣孔沒有關(guān)閉功能，有葉綠體但光合能力差，如不經(jīng)過煉苗馴化，直接移栽到大田，在自然條件下會很快失水、萎蔫而死亡。3. 生物工程的研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，目前科學(xué)家利用植物的莖尖和葉片、莖段等，在無菌條件下，培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配制的培養(yǎng)基上，使之發(fā)育成完整的植株。下圖是運用該技術(shù)培養(yǎng)蘭花植株的示意圖。下列關(guān)于這種生物工程技術(shù)的敘述，錯誤的是 ( )6A. 這種技術(shù)叫做植物組織培養(yǎng)，可以克隆生物體B.過程的單細胞細胞質(zhì)豐富，液泡小而細胞核大C.用此方法

15、克隆植物要盡量選擇優(yōu)良、細胞全能性表達不充分的材料D.這種技術(shù)可與基因工程、航天工程結(jié)合培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的作物品種問題導(dǎo)析 (1) 植物組織培養(yǎng)過程中，細胞中的遺傳物質(zhì)一般不會 ( 填“會”或“不會” ) 發(fā)生改變，所以該項技術(shù)屬于一種克隆技術(shù)。(2) 無論是脫分化還是再分化，都需要生長素和細胞分裂素的調(diào)節(jié)。(3) 通過基因工程將目的基因?qū)胫参锛毎螅?必須采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將植物細胞培養(yǎng)成植株。答案 C解析 過程的單細胞細胞質(zhì)豐富，液泡小而細胞核大，這是胚性細胞 (類似胚胎細胞 ) 的特征，在適宜的培養(yǎng)基中，這種單細胞可發(fā)育成胚狀體。要獲得植物克隆的成功，應(yīng)盡量選擇優(yōu)良、細胞全能性表達充分

16、的材料。隨著科技的發(fā)展，植物組織培養(yǎng)可與基因工程、航天工程結(jié)合培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的作物品種。4. 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中加有植物激素。下表是培養(yǎng)基中兩種植物激素在不同比例時的實驗結(jié)果 ( 其中 6BA是細胞分裂素， IAA 是生長素 ) 。請分析完成下列問題：實驗組別 1 2 3 4激素種類及激素6BA 6BAIAA 6BAIAA 6BAIAA 濃度關(guān)系 組織塊產(chǎn)生愈 愈傷組織不斷 愈傷組織有生根結(jié)果 組織塊分化出芽傷組織 生長 趨勢(1) 促進愈傷組織產(chǎn)生的條件是 _ ，愈傷組織生長的條件是 _ 。(2) 芽的分化條件是 _ ，根的分化條件是 _ 。(3) 在植物組織培養(yǎng)中， 脫分化可用的激素組

17、合是實驗 _和實驗 _中的激素濃度關(guān)系，再分化時可用的激素組合是實驗 _和實驗 _中的激素濃度關(guān)系。整個實驗表明，植物的生根、發(fā)芽等生命活動是 _的結(jié)果。(4) 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中， 除激素外， 還必須含有 _，它的成分至少應(yīng)該含有 _、_等。(5) 判斷愈傷組織是否產(chǎn)生的依據(jù)是看是否產(chǎn)生了 _的細胞。答案 (1) 必須有細胞分裂素 細胞分裂素與生長素含量相等 (2) 細胞分裂素的含量大于生7長素的含量 生長素的含量大于細胞分裂素的含量 (3)1 3 2 4 多種激素共同作用(4) 營養(yǎng)物質(zhì) 礦質(zhì)元素 有機物(5) 排列疏松而無規(guī)則、高度液泡化的呈無定形狀態(tài)解析 (1) 由表中實驗 1和實

18、驗 3的數(shù)據(jù)顯示， 促進愈傷組織產(chǎn)生的條件是必須有細胞分裂素，愈傷組織生長的條件是細胞分裂素與生長素含量相等。 (2) 由實驗 2 和 4 可知， 細胞分裂素的含量大于生長素的含量， 促進芽的分化， 生長素的含量大于細胞分裂素的含量促進根的分化。(3) 表中 1、3 組激素的使用利于愈傷組織的形成與生長，即為脫分化。 2、4 組激素的使用利于根或芽的分化， 即為再分化。 (4) 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中， 除激素外， 還必須含有營養(yǎng)物質(zhì)，它的成分至少應(yīng)該含有礦質(zhì)元素、有機物等。 (5) 愈傷組織是一種分化程度較低的細胞，是排列疏松而無規(guī)則、高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。1. 影響植物組織培

19、養(yǎng)的因素包括 ( )培養(yǎng)基的配制 外植體的選取 激素的使用 消毒 溫度、 p H、光照A. B.C. D.答案 A解析 植物組織培養(yǎng)過程受多種外界因素的影響，其中包括溫度、光照、 pH等，而培養(yǎng)基的成分、外植體的選取和消毒是否嚴格等也影響組織培養(yǎng)。2. 下面為植物組織培養(yǎng)過程圖解，以下相關(guān)敘述錯誤的是 ( )a植物葉片 b葉組織塊 c愈傷組織 有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)8de人工種子 幼苗A.b 過程發(fā)生了脫分化，在此過程中植物激素不發(fā)揮作用B.c 過程發(fā)生了再分化，是愈傷組織重新分化成根或芽等器官的過程C.d 過程是在胚狀結(jié)構(gòu)外包裹人工胚乳和人工種皮制成人工種子D.人工種子可以解決有些作物品種

20、繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題答案 A解析 在植物脫分化的 b 過程中，利用植物生長素、細胞分裂素等植物激素可以誘導(dǎo)植物細胞脫分化，因此在此過程中植物激素發(fā)揮重要作用。3. 下列哪組符合天竺葵組織培養(yǎng)的基本步驟 ( )A. 制備 MS固體培養(yǎng)基外植體消毒接種培養(yǎng)移栽栽培B. 制備 MS固體培養(yǎng)基外植體消毒接種培養(yǎng)栽培移栽C.制備 MS固體培養(yǎng)基外植體消毒接種栽培培養(yǎng)移栽D.制備 MS固體培養(yǎng)基外植體消毒接種移栽培養(yǎng)栽培答案 A解析 移栽是指將培養(yǎng)基上培養(yǎng)的幼苗長壯后移栽到土壤中，栽培是對移栽后的幼苗進行精細管理培養(yǎng)的過程，應(yīng)先移栽后栽培。4.1958 年，美國科學(xué)家斯圖爾德應(yīng)用植物組織培

21、養(yǎng)技術(shù)， 將二倍體胡蘿卜韌皮部的一些細胞進行離體培養(yǎng)， 最終發(fā)育成完整的新植株。 下列關(guān)于這一科學(xué)事實的敘述中， 錯誤的是 ( )該實驗證明了植物細胞具有全能性 此種生殖產(chǎn)生的后代有廣泛的變異 韌皮部細胞通過減數(shù)分裂增加細胞數(shù)目 此種生殖產(chǎn)生的后代能保持親本的性狀A(yù). B.C. D.答案 B解析 體細胞組織培養(yǎng)屬于無性繁殖，其后代能保持親本的性狀，變異性??；體細胞不能進行減數(shù)分裂。5. 下圖表示天竺葵的莖尖細胞通過無菌操作接種到試管培養(yǎng)基上后，在一定的條件下，形成試管苗的培育過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1) 要促進細胞分裂生長， 培養(yǎng)基中應(yīng)有營養(yǎng)物質(zhì)和激素。 營養(yǎng)物質(zhì)包括 _和小分子有機物，激

22、素包括細胞分裂素和 _兩類植物激素。(2) 此過程依據(jù)的原理是 _ 。9A 和 B階段主要進行的分裂方式是 _，B 階段除了細胞分裂外，還進行細胞 _ 等。(3) 此過程要無菌操作，主要是指對 _進行滅菌消毒。 B 階段需要光照，原因是_ 。(4) 試管苗的根細胞沒有葉綠素， 而葉的葉肉細胞具有葉綠素， 這是基因 _的結(jié)果。答案 (1) 無機物 生長素(2) 細胞的全能性 有絲分裂 分化(3) 培養(yǎng)基 芽發(fā)育成葉，葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照條件(4) 選擇性表達解析 植物組織培養(yǎng)是用離體的植物組織、器官或細胞接種到經(jīng)消毒滅菌的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基含有供組織細胞生長發(fā)育所需要的無機物和小分子有機

23、物，還有調(diào)節(jié)細胞脫分化和再分化的細胞分裂素和生長素。由外植體發(fā)育成試管苗，脫分化階段細胞進行有絲分裂，再分化階段愈傷組織細胞經(jīng)有絲分裂和細胞分化形成試管苗，此階段需要光照，原因是葉肉細胞中葉綠素的合成需要光照條件。課時作業(yè) 學(xué)考達標 1. 植物學(xué)家將胡蘿卜的韌皮部細胞分離出來，將單個細胞放入特定的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株，此過程依據(jù)的原理和技術(shù)分別是 ( )A. 細胞分裂和細胞工程B. 細胞的分化和基因工程C.植物細胞的全能性和植物組織培養(yǎng)D.花藥離體培養(yǎng)和單倍體育種答案 C2. 植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理、培養(yǎng)過程的順序及誘導(dǎo)使用的植物激素分別是 ( )細胞的全能性 離體植物器官、組織

24、或細胞 根、芽 生長素和細胞分裂素 生長素和乙烯 愈傷組織 再分化 脫分化 植物體A.、B.、C.、D.、答案 B解析 植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理為植物細胞的全能性；培養(yǎng)過程的順序是離體植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，再分化形成根、芽等進而形成新的植物體；誘導(dǎo)使用的植物10激素是生長素和細胞分裂素。3. 植物材料的選擇直接關(guān)系到實驗的成敗，天竺葵選材一般選擇的是 ( )A. 未開花植株的莖上部新萌生的側(cè)枝上生出的幼葉B. 開花植株的莖上部枝條C.開花植株上的花藥D.未開花植株的莖下部的枝條答案 A解析 進行組織培養(yǎng)一般選用幼嫩部分。4. 植物細胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是 ( )A. 給予適

25、宜的營養(yǎng)和外界條件B. 導(dǎo)入其他植物的基因C.脫離母體并給予適宜的營養(yǎng)和外界條件D.將成熟的篩管細胞移到去核的卵細胞中答案 C5. 植物組織培養(yǎng)的基本過程： 外植體脫分化 , 愈傷組織再分化 , 形成根和芽。 下列相關(guān)敘述中，錯誤的是 ( )A. 該過程的理論基礎(chǔ)是植物細胞的全能性B. 脫分化依賴有絲分裂完成C.愈傷組織中的細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似D.再分化的實質(zhì)是某些基因缺失，某些基因表達答案 D解析 植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細胞的全能性， A 正確；脫分化過程中進行的增殖方式是有絲分裂，該過程還沒有進行細胞分化，所以愈傷組織中的細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似， B、C正確；細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表

26、達，該過程中沒有基因的缺失， D錯誤。6. 在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中，需要下列哪些條件 ( )消毒滅菌 一定濃度的植物激素 適宜的溫度 充足的光照 充足的養(yǎng)料 適宜的 pHA. B.C. D.答案 D解析 整個植物組織培養(yǎng)過程中需要無菌環(huán)境、激素的調(diào)節(jié)、適宜的溫度和 p H。形成愈傷組織的過程中，細胞中葉綠體還沒有形成，不需要光照進行光合作用；不能制造有機物，需要外界給予。 高考提能 117. 在植物組織培養(yǎng)再分化階段中，逐漸改變培養(yǎng)基中植物激素 X 和植物激素 Y 的濃度比，細胞群的變化情況如圖所示。 若培養(yǎng)基中植物激素 X 的濃度為 a、植物激素 Y 的濃度為

27、 a0.2 ，則細胞群分化的結(jié)果最可能是試管 ( )答案 C解析 從圖中可以看出，植物激素比例適中時有利于愈傷組織的形成，而當(dāng)植物激素 X 多于植物激素 Y 時有利于芽的分化，反之則有利于根的分化，所以當(dāng)植物激素 X 濃度為 a，而植物激素 Y 比 X多 0.2 時的培養(yǎng)結(jié)果應(yīng)為 C。8. 下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)中植物激素使用的說法，不正確的是 ( )A. 植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵性激素是生長素和細胞分裂素B. 先使用生長素，后使用細胞分裂素，有利于細胞分裂和分化C.先使用細胞分裂素，后使用生長素，細胞既分裂也分化D.同時使用生長素和細胞分裂素時，兩者用量的比例影響植物細胞的發(fā)育方向答案 B解析 在

28、植物組織培養(yǎng)中，培養(yǎng)基中除營養(yǎng)成分外還必須添加植物激素，一般包括生長素和細胞分裂素；外植體脫分化、再分化的誘導(dǎo)方向取決于二者的比例。先使用生長素，后使用細胞分裂素，有利于細胞分裂，但細胞不分化；先使用細胞分裂素，后使用生長素，對細胞的分裂和分化均有利。9. 下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)條件控制的敘述中，不正確的是 ( )A. 選擇培養(yǎng)的植物組織最好是分裂能力強的分生組織B. 培養(yǎng)細菌所用的蛋白胨培養(yǎng)基可以用于植物組織培養(yǎng)C.可以控制生長素和細胞分裂素的使用順序和用量控制培養(yǎng)的結(jié)果D.天竺葵的組織培養(yǎng)需要光照答案 B解析 植物組織培養(yǎng)的第一步就是脫分化，脫分化的實質(zhì)是有絲分裂，所以用于植物組織培12養(yǎng)的

29、組織應(yīng)是分裂能力強的組織，如分生組織， A 正確；用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基是 MS培養(yǎng)基，其成分不同于培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基， 所以培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基不能用于植物組織培養(yǎng)，B 錯誤；天竺葵的組織培養(yǎng)需要光照條件， D正確。10. 某興趣小組擬用組織培養(yǎng)繁殖一種名貴花卉， 其技術(shù)路線為“取材消毒愈傷組織培養(yǎng)出芽生根移栽”。下列有關(guān)敘述，錯誤的是 ( )A. 消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害B. 在愈傷組織培養(yǎng)中加入細胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細胞C.出芽是細胞再分化的結(jié)果，受基因選擇性表達的調(diào)控D.生根時，培養(yǎng)基通常應(yīng)含 萘乙酸等生長素類調(diào)節(jié)劑答案 B解析 組織培

30、養(yǎng)時應(yīng)確保無菌操作，消毒劑的使用原則是既能殺死材料表面的微生物，又能防止傷害組織細胞， A 正確；植物細胞融合是指經(jīng)纖維素酶和果膠酶處理后得到的原生質(zhì)體誘導(dǎo)融合，具有細胞壁的愈傷組織細胞不能誘導(dǎo)融合形成染色體加倍的細胞， B 錯誤；出芽和生根都是細胞再分化的結(jié)果，其實質(zhì)是基因的選擇性表達， C 正確； 萘乙酸為生長素類似物，可誘導(dǎo)愈傷組織生根， D正確。11. 在植物組織培養(yǎng)過程中， 愈傷組織的成功誘導(dǎo)是至關(guān)重要的步驟。 科學(xué)家以食用稗的成熟胚作為外植體，在基本培養(yǎng)基上研究植物生長調(diào)節(jié)劑對食用稗愈傷組織誘導(dǎo)的影響。實驗結(jié)果如下表。請回答下列相關(guān)問題：1 6BA/mg L1培養(yǎng)基代號 2,4 D

31、/mg L 愈傷組織誘導(dǎo)率 /%L1 1.0 0 65.41L2 2.0 0 68.76L3 3.0 0 91.01L4 3.0 0.2 54.48L5 3.0 0.5 57.35L6 3.0 1.0 51.71注：愈傷組織誘導(dǎo)率 (%)產(chǎn)生愈傷組織的外植體數(shù) / 接種外植體總數(shù) 100%。(1) 從上表可以知道， 在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的 _ 有利于食用稗胚形成愈傷組織，而添加 _則不利于食用稗愈傷組織的形成。(2) 影響愈傷組織成功誘導(dǎo)的因素除植物生長調(diào)節(jié)劑外， 培養(yǎng)的環(huán)境條件也是重要的因素。 現(xiàn)給你提供 200 個已經(jīng)消毒過的食用稗的成熟胚，在上述研究的基礎(chǔ)上，探究光照對愈傷組織形成

32、的影響。實驗步驟：13將 200 個已經(jīng)消毒過的食用稗的成熟胚平均分為甲、乙兩組，分別接種到 _培養(yǎng)基上；_；_。_預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論： _ 。答案 (1)2,4 D 6BA (2) L 3 甲組置于光照條件下培養(yǎng)，乙組置于黑暗條件下培養(yǎng)，其他條件相同且適宜 培養(yǎng)一段時間后，分別計數(shù)甲、乙兩組中形成愈傷組織的個數(shù)并計算愈傷組織誘導(dǎo)率 若甲組的愈傷組織誘導(dǎo)率大于乙組的愈傷組織誘導(dǎo)率，則光照有利于愈傷組織的形成；若甲組的愈傷組織誘導(dǎo)率小于乙組的愈傷組織誘導(dǎo)率，則黑暗有利于愈傷組織的形成；若甲組的愈傷組織誘導(dǎo)率和乙組的愈傷組織誘導(dǎo)率相當(dāng)，則光照、黑暗對愈傷組織的形成沒有影響12. 斯圖爾德將胡蘿卜韌

33、皮部細胞進行培養(yǎng)，最終獲得發(fā)育完整的新個體，實驗過程如下：A B 從根的切片分離出單個細胞 細胞團 胚狀體 植株(1)A 過程稱為 _，誘導(dǎo)這一過程的物質(zhì)是 _ 。這一實驗的原理是_。(2) 植物組織培養(yǎng)過程中多次強調(diào)一系列的消毒、 滅菌及無菌操作， 原因是 _。(3) 愈傷組織的培養(yǎng)是很重要的一步，一般從接種到出現(xiàn)愈傷組織需要 14 d ，到時可以看到外植體長出 _色或_色的_狀的愈傷組織。(4) 培養(yǎng)時注意恒溫箱要關(guān)閉光源，因為在 _條件下愈傷組織長得更快，兩周以后，由于培養(yǎng)基中的營養(yǎng)幾乎耗盡，必須 _進行繼續(xù)培養(yǎng)。(5) 試管苗的培養(yǎng)可分為 _培養(yǎng)和 _培養(yǎng)，必須先進行 _培養(yǎng)，二者的區(qū)

34、別在于 _ 。答案 (1) 脫分化 植物激素 ( 或生長素與細胞分裂素 )植物細胞具有全能性 (2) 外植體材料體積小， 抗性差， 如果不小心引起污染， 將可能造成培養(yǎng)工作的前功盡棄 (3) 乳白 黃 瘤 (4) 無光 更換培養(yǎng)基 (5) 生芽 生根 生芽 培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素的比例不同解析 (1)A 過程表示由離體的細胞發(fā)育成細胞團， 所以為脫分化過程， 誘導(dǎo)脫分化過程需要有植物激素， 主要為生長素和細胞分裂素， 該過程的原理是植物細胞的全能性。 (2) 同植物體相比較， 離體的植物組織抗性差， 所以在組織培養(yǎng)整個過程中都要執(zhí)行嚴格的消毒程序。 (3)愈傷組織為外植體經(jīng)脫分化形成的乳白色或黃色的瘤狀物。 (4) 進行組織培養(yǎng)過程脫分化階段不需要光照，但在再分化階段，由于葉片中葉綠素的形成需要光照，當(dāng)營養(yǎng)耗盡時，需更換有豐富營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基。 (5) 試管苗的培養(yǎng)分為生根和生芽培養(yǎng)， 但是先生芽， 才有利于生根，生根培養(yǎng)基與生芽培養(yǎng)基的區(qū)別就在于生長素和細胞分裂素的比例不同。14 真題體驗 13.(2014 江蘇， 29) 為了獲得植物次生代謝產(chǎn)物， 先