高考生物一輪練習學案植物的組織培養(yǎng)技術(shù)

2021高考生物一輪精品練習學案：專題3植物的組織

培養(yǎng)技術(shù)

【高考新動向】

植物日勺組織培養(yǎng)

【考綱全景透析】

一、植物組織培養(yǎng)日勺原理與根本過程

1、原理：植物細胞全能性.

離體狀態(tài)

越關(guān)場話/無機營養(yǎng)

rt養(yǎng)物取

t1有機營養(yǎng)

2、條件V

生長素

激素

細胞分裂素

I適宜外界條件

3、根本過程：離體口勺植物器官、組織或細胞脫分響愈傷組織再分化）

胚狀體_＞新植物體

二、菊花日勺組織培養(yǎng)

1、影響植物組織培養(yǎng)日勺因素

〔1〕材料日勺選?。阂话氵x擇未開花植株日勺莖上部新萌生日勺側(cè)枝.

〔2〕營養(yǎng)供給：常用日勺培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，一般需要添加生長素

與細胞分裂素兩種植物激素.

2、實驗操作過程

〔1〕制備MS固體培養(yǎng)基：配制各種母液，配制培養(yǎng)基，滅菌

〔2〕外植體消毒：先用70%日勺酒精消毒，然后無菌水清洗，再用

?！梗ト丈茁然芤合荆儆脽o菌水清洗

〔3〕接種：始終在酒精燈火焰旁進展，對接種工具要用火焰灼燒滅

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菌.將菊花莖段插入培養(yǎng)基中時不要倒插.

〔4〕培養(yǎng)與移栽：在18(~22七日勺無菌箱中培養(yǎng)，得到試管苗后進

展移栽.

三、月季日勺花藥培養(yǎng)

〔1〕被子植物花粉日勺發(fā)育過程：花粉母細胞〔小抱子母細胞〕一四

分體時期一單核期一雙核期一花粉粒.

〔2〕產(chǎn)生花粉植株日勺兩種途徑

〔3〕影響花藥培養(yǎng)日勺因素：主要因素是材料日勺選擇與培養(yǎng)基日勺組成.

一般月季日勺花藥培養(yǎng)選在五月初到五月中旬，即月季日勺初花期.

〔4〕培養(yǎng)過程及成功日勺關(guān)鍵

材料日勺選?。禾暨x完全未開放日勺花蕾，確定花粉發(fā)育時期最常用

發(fā)放是醋酸洋紅法

接種：滅菌后日勺花蕾，在無菌條件下除去萼片與花瓣，并立即將

花藥接種到培養(yǎng)基上.剝離花藥時盡量不要損傷花藥.

培養(yǎng)：溫度控制在25(左右，幼小植株形成后才需要光照.如果

花藥開裂釋放出胚狀體，就要在花藥開裂后盡快將幼小植株分開

【熱點難點全析】

一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)

1、植物組織培養(yǎng)過程比擬

2、菊花莖與月季花藥組織培養(yǎng)日勺比擬

【高考零距離】

1、〔2021?廣東高考〕培育草莓脫毒苗所采用日勺主要技術(shù)是

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)

A.組織培養(yǎng)

B.細胞雜交

C.顯微注射

D.核移植

【解析】草莓植株分生區(qū)細胞不含病毒或含病毒日勺量少，可以利

用莖尖〔或根尖〕經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)出脫毒幼苗.

【答案】A

2、〔2021?江蘇高考〕某研究組對釉稻開展了組織培養(yǎng)及相關(guān)

研究，請答復以下問題：

(1)2,4-D常用于釉稻愈傷組織日勺誘導，對形態(tài)日勺發(fā)生有一定日勺抑

制作用.為促進愈傷組織再分化，在配制分化培養(yǎng)基時需(填

“升高”"保持”或"降低")2,4-D日勺濃度.

(2)當釉稻愈傷組織在只含有細胞分裂素日勺培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，出現(xiàn)

具有分生能力日勺綠色芽點，但不能繼續(xù)出芽，通常在培養(yǎng)基中添

加，以促進幼苗形成.

(3)研究中用顯微鏡可以觀察到日勺現(xiàn)象是(填以下序號).

①綠色芽點細胞排列松散

②剛?cè)诤先丈子缘九c稗草雜交細胞發(fā)生質(zhì)壁別離

③胚狀體細胞中有葉綠體

④分化日勺愈傷組織內(nèi)各細胞日勺形態(tài)大小一致

⑷經(jīng)組織培養(yǎng)篩選獲得日勺釉稻葉綠素突變體，其葉綠素a與葉綠

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素b日勺比值顯著大于對照，葉綠素總量不變.某同學用（填序

號:①綠色;②紅色;③藍紫色;④黃色）光照射突變體與對照葉片，檢測

到兩者光合放氧速率差異不大.假設(shè)取等量色素提取液進展層析，會發(fā)

現(xiàn)突變體第條色素帶（自上而下）窄于對照組.

⑸胚乳（3n）由一個精子與兩個極核受精發(fā)育而成.假設(shè)用釉稻種

子日勺胚乳誘導愈傷組織，培育三倍體，需適時剔除胚，以免胚日勺存在影

響愈傷組織細胞日勺，還可防止再生苗中混有

【解析】（1）2,4-D有利于細胞愈傷組織日勺形成，不利于愈傷組織

日勺再分化，因此分化培養(yǎng)基中應(yīng)降低2,4-D日勺濃度.

（2）出現(xiàn)具有分生能力日勺綠色日勺芽點，但不能繼續(xù)出芽說明細胞日勺

分裂受到了阻礙，因此應(yīng)添加適量日勺生長素.

（3）綠色芽點屬于分生組織，細胞排列嚴密;剛?cè)诤先丈纂s交細胞還

沒有形成大液泡,不能發(fā)生質(zhì)壁別離;將單個細胞或組織培養(yǎng)到胚狀體

時，需進展光照，說明此時胚狀體中含有葉綠體;分化日勺細胞具有不同

日勺形態(tài)構(gòu)造.

（4）葉綠素a與葉綠素b對綠光與黃光吸收較少，用這兩種光照射

含葉綠素a與葉綠素b不同口勺葉片時，檢測到日勺光合放氧速率差異不

大;葉綠素b位于色素帶日勺最下方，突變體中葉綠素b日勺含量下降，因

此最下方日勺色素帶變窄.

⑸在組織培養(yǎng)過程中胚更容易發(fā)育成愈傷組織，而且由胚發(fā)育成

日勺個體為二倍體.

【答案】（1）降低（2）適量日勺生長素（3）③（4）①④4

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⑸增殖與分化二倍體幼苗

3、〔2021?江蘇高考〕以下有關(guān)植物組織培養(yǎng)日勺表達，正確日勺

是()

日勺薄壁細胞

日勺花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳日勺植株

C.用人工薄膜將胚狀體、愈傷組織等分別包裝可制成人工種子

日勺培養(yǎng)基培養(yǎng)篩選而獲得

【解析】A項，愈傷組織細胞排列疏松而無規(guī)那么，是一團無定

形日勺薄壁細胞.B項，二倍體植株花粉經(jīng)脫分化與再分化后形成單倍

體植株，要得到穩(wěn)定遺傳日勺個體要用秋水仙素處理單倍體幼苗C項,

用人工薄膜將胚狀體、不定芽、頂芽與腋芽等分別包裝可制成人工種

子.D項，加適量NaCl日勺培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基.

【答案】D

4、〔2021?新課標高考〕［生物——選修模塊3:現(xiàn)代生物科技

專題］(15分)

請答復：

口〕植物微型繁殖技術(shù)屬于植物組織培養(yǎng)日勺范疇.該技術(shù)可以保

持品種日勺,繁殖種苗日勺速度.離體口勺葉肉細胞

在適宜日勺條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完整日勺植株，說明該葉肉細胞具

有該植物日勺全部

〔2〕把試管苗轉(zhuǎn)接到新日勺培養(yǎng)基上時，需要在超凈工作臺上進

展，其原因是防止日勺污染.

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〔3〕微型繁殖過程中，適宜濃度日勺生長素單獨使用可誘導試管

苗，而與配比適宜時可促進芽日勺增殖.假設(shè)要抑制試管苗

日勺生長，促使愈傷組織產(chǎn)生與生長，需尊使用日勺生長調(diào)節(jié)劑是

（脫落酸、2,4-D）.

〔4〕將某植物試管苗培養(yǎng)在含不同濃度蔗糖日勺培養(yǎng)基上一段時

間后，單株鮮重與光合作用強度日勺變化如圖.據(jù)圖分析，隨著培養(yǎng)基

中蔗糖濃度日勺增加，光合作用強度日勺變化趨勢是，單株鮮

重日勺變化趨勢是.據(jù)圖判斷，培養(yǎng)基中不含蔗糖時，試管

苗光合作用產(chǎn)生日勺有機物日勺量（能、不能）滿足自身最正確

生長日勺需要.

（5）據(jù)圖推測，假設(shè)要在誘導試管苗生根日勺過程中提高其光合作

用能力，應(yīng)（降低，增加）培養(yǎng)基中蔗糖濃度，以便提高試

管苗日勺自養(yǎng)能力.

［解析】植物組織培養(yǎng)技術(shù)是利用植物細胞全能性日勺原理進展

日勺，是植物細胞工程日勺根底.在操作過程應(yīng)注意無菌操作，防止雜菌

污染，因為培養(yǎng)過程中使用日勺培養(yǎng)基營養(yǎng)物質(zhì)豐富，適宜濃度日勺生長

素可以誘導試管苗生根，而如果要促進愈傷組織形成芽，那么需要與

細胞分裂素配比，促進愈傷組織產(chǎn)生與生長，應(yīng)使用2,4-D.

【評析】此題考察了組織培養(yǎng)日勺技術(shù).需要學生對選修日勺內(nèi)容有

一定日勺了解與與熟悉.

【答案】⑴遺傳性、快、遺傳信息；〔2〕微生物；〔3〕下生根、

細胞分裂素、2,4-D；〔4〕逐漸減小先增加后下降、不能；〔5〕降

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低

5、〔2021?重慶高考〕明黨參是我國珍稀藥用植物，對其進展

保護性開發(fā)利用日勺方法有

A.設(shè)計細胞培養(yǎng)反響器，實現(xiàn)藥用成分日勺工廠化生產(chǎn)

B.大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分

C.大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分

D利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子

【解析】此題考察了植物組織培養(yǎng)技術(shù)日勺應(yīng)用.對明黨參進展保

護性開發(fā)可采用設(shè)計細胞培養(yǎng)反響器日勺方法，也可通過大量培養(yǎng)愈傷

組織，直接提取，還可通過大量培育培養(yǎng)苗而獲取藥用成份，還可獲

取人工種子進展大面積種植，正確選項為ABCD.

【答案】ABCD

6、〔2021?江蘇高考〕根據(jù)以下相關(guān)實驗操作.預期結(jié)果合理

日勺是

A.實驗①B.實驗②C.實驗③D.實驗④

【解析】此題考察了考生對教材實驗日勺理解能力與分析能力.實

驗m中結(jié)果應(yīng)是。.3%溶液中質(zhì)壁別離明顯，實驗〔2〕中毛霉應(yīng)

在20℃環(huán)境中生長最好，實驗〔4〕中，如果此時2,4-D濃度低于

最適濃度，那么濃度再低日勺話促進生根效果那么較差了，所以預期最

合理日勺應(yīng)是實驗〔3〕即C項正確.

【答案】C

【考點提升訓練】

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一、選擇題

1、以下關(guān)于花藥培養(yǎng)過程中考前須知日勺表達，正確日勺是()

A.花藥培養(yǎng)成功與否與材料選擇無關(guān)

B.花藥培養(yǎng)成幼苗后，一定不能分瓶培養(yǎng)

C.花藥培養(yǎng)成幼苗日勺過程中，除了適宜日勺溫度、pH等，還要

注意光照

D.一般地講，材料選在單核期時花藥培養(yǎng)成功率較高

【解析】對一般植物來講，選擇單核期培養(yǎng)往往成功率最高；花

粉植株能否培育成功受多種因素影響，其中材料日勺選擇與培養(yǎng)基組成

是主要影響因素；當培養(yǎng)獲得愈傷組織或幼小植株時必須分瓶培養(yǎng)，

才能誘導愈傷組織分化或幼苗分開；在花粉到幼苗階段，由于無葉綠

體，所以不需光照.

【答案】D

2、月季日勺花藥培養(yǎng)過程中日勺難點之一是材料日勺選擇，以下有關(guān)

材料選擇日勺表達，正確日勺是

()

A.從花藥來看，應(yīng)中選擇盛花期日勺花藥

B.從花粉來看，應(yīng)中選擇小抱子四分體期日勺花粉

C.從花蕾來看，應(yīng)中選擇略微開放日勺花蕾

D.從檢測花粉日勺實驗方法看，應(yīng)該用顯微鏡觀察已染色日勺花粉

樣品臨時裝片

【解析】從花藥來看，應(yīng)中選擇初花期日勺花藥；從花粉來看，應(yīng)

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中選擇單核期日勺花粉；從花蕾來看，應(yīng)中選擇完全未開放日勺花蕾.用

已染色日勺花粉樣品作臨時裝片，才能觀察到細胞核日勺位置，以確定花

粉發(fā)育日勺時期.

【答案】D

3、關(guān)于影響植物組織培養(yǎng)日勺因素，說法正確日勺是（）

A.不同植物組織培養(yǎng)日勺難易程度不同，同一種植物材料培養(yǎng)日勺

難易程度一樣

B.在植物組織培養(yǎng)中，培養(yǎng)基中必須添加植物激素

C.植物激素中生長素與細胞分裂素日勺作用是互相獨立的

D.pH、溫度、光照條件等對植物組織培養(yǎng)特別重要

【解析】不同植物組織培養(yǎng)日勺難易程度不同，同一種植物材料也

會因年齡、保存時間日勺長短等導致實驗結(jié)果不同;在植物組織培養(yǎng)中，

培養(yǎng)基中常常要添加植物激素，但不是都必須添加植物激素，如菊花

莖段組織培養(yǎng)不必添加植物激素；各種植物激素日勺作用是相互聯(lián)系

日勺，而不是互相獨立日勺.

【答案】D

4、花粉植株能否誘導成功受多種因素日勺影響，主要因素是（）

A.材料日勺選擇與培養(yǎng)基日勺組成

B.就同一種植物來說，所選植株日勺生理狀況

C.接種密度

D.材料日勺低溫處理效果

【解析】花粉植株能否誘導成功受多種因素日勺影響，如B項中

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植株日勺生理狀況，c項中接種密度，D項中低溫處理效果，但主要因

素是材料日勺選擇與培養(yǎng)基的組成

【答案】A

5、在植物組織培養(yǎng)過程中，生長素與細胞分裂素日勺使用會影響

實驗結(jié)果.以下說法正確日勺是（）

A.兩種激素用量日勺比例影響實驗結(jié)果

B.兩種激素使用日勺先后順序影響實驗結(jié)果

C.兩種激素使用時日勺濃度影響實驗結(jié)果

D.以上說法全部正確

【解析】生長素用量與細胞分裂素用量比值高時，有利于根日勺分

化，抑制芽日勺形成；比值低時，有利于芽日勺分化，抑制根日勺形成；比

值適中時，促進愈傷組織日勺生長.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；同時使用兩種激素，分化頻率提高.

【答案】D

6、關(guān)于接種時應(yīng)注意日勺事項全部正確日勺為（）

①接種室要消毒②無菌操作③接種時可以談話④外植體

如莖段、莖尖可隨機放人培養(yǎng)基⑤接種時要防止穿插污染⑥接種

完立刻蓋好瓶口

A.①②③④B.①②③④⑤⑥

C.③④⑤⑥D(zhuǎn).①②⑤⑥

【解析】整個接種過程必須在無菌條件下進展，不能談話，防止

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呼吸產(chǎn)生污染，因此操作過程應(yīng)制止談話，并戴口罩；接種日勺外植體

放入培養(yǎng)基時注意形態(tài)學下端插入，而且分布均勻，不能隨機放入，

以保證必要日勺營養(yǎng)面積與光照條件.

【答案】D

7、花藥培養(yǎng)技術(shù)與植物組織培養(yǎng)技術(shù)日勺不同之處在于（）

A.培養(yǎng)基配制方法B.無菌技術(shù)

C.接種操作D.選材

【答案】D

8、以下實例中能表達細胞全能性日勺是（）

①用懸浮液培養(yǎng)胡蘿卜單個細胞可形成可育日勺植株

②植物用種子繁殖后代

③用煙草組織培養(yǎng)日勺單個細胞形成可育日勺完整植株

A.①②B.①③

C.②③D.①②③

【解析】細胞全能性是指已經(jīng)分化日勺細胞仍然具有發(fā)育成完整個

體日勺潛能.其中①與③都是屬于由分化日勺細胞經(jīng)過培養(yǎng)形成可育日勺植

株，表達了細胞日勺全能性.植物用種子繁殖后代，實際上就是由一個

受精卵，通過細胞日勺增殖與分化發(fā)育成新個體，這是由未經(jīng)分化日勺細

胞（受精卵）發(fā)育成新個體日勺過程，因此不能表達細胞日勺全能性.

【答案】B

9、MS培養(yǎng)基與培養(yǎng)微生物所配制日勺培養(yǎng)基日勺主要區(qū)別為（）

A.MS培養(yǎng)基一般含植物激素，微生物培養(yǎng)基不含植物激素

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B.MS培養(yǎng)基不需要氨基酸，微生物培養(yǎng)基含各種氨基酸

C.MS培養(yǎng)基不需碳源，微生物培養(yǎng)基含碳源

D.MS培養(yǎng)基含維生素B1與維生素B6,微生物培養(yǎng)基不含有

【解析】MS培養(yǎng)基含大量元素、微量元素、有機物，有機物包

括甘氨酸、維生素BK維生素B2、煙酸、肌醇、蔗糖、瓊脂等，

特別包括植物生長素、細胞分裂素等植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，微生物培養(yǎng)

基不含植物激素.MS培養(yǎng)基含氨基酸如甘氨酸，有機碳源如蔗糖，含

維生素B1與維生素B6,微生物培養(yǎng)基中并不是所有氨基酸都有，

有些微生物在生長發(fā)育過程中可自行合成，可以不加；有些微生物合

成能力有限，氨基酸可多加.

【答案】A

10＞要將菊花莖段細胞培養(yǎng)成完整日勺植株，需要（）

①具有完整細胞核日勺細胞②離體狀態(tài)③導入外源基因④

一定日勺營養(yǎng)物質(zhì)與激素⑤選用生長旺盛日勺嫩枝

A.①②③④⑤B.②③④⑤C.①②④⑤D.①③④⑤

【答案】C

11、如以下圖為植物組織培養(yǎng)流程圖解，以下相關(guān)表達不正確

日勺是（）

A.上述過程中脫分化發(fā)生在b步驟，形成愈傷組織，在此過程

中植物激素發(fā)揮了重要作用

B.再分化發(fā)生在d步驟，是愈傷組織重新分化成根或芽等器官

日勺過程

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c.b過程中進展誘變處理后培養(yǎng)，可篩選出抗逆性強日勺突變體

D.人工種子可以解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)

芽率低等問題

【解析】此題主要考察植物組織培養(yǎng)日勺相關(guān)知識.理解組織培養(yǎng)

日勺過程是此題日勺解題突破口.據(jù)圖可知，b表示脫分化，c代表再分化,

d代表包裹人工種皮與人工胚乳后形成日勺人工種子.

【答案】B

12、無菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功日勺關(guān)鍵，以下說法

正確日勺是（）

①由于植物組織培養(yǎng)所利用日勺植物材料體積小、抗性差，對無

菌操作日勺要求非常嚴格②對培養(yǎng)基及器械用高壓蒸汽滅菌③對

培養(yǎng)材料進展外表滅菌時一方面要考慮藥劑日勺消毒效果，另一方面

還要考慮植物材料日勺耐受能力④不同藥劑、不同植物材料甚至不

同器官要區(qū)別對待⑤對培養(yǎng)材料可用高壓蒸汽滅菌⑥如果不

小心導致污染，將可能造成培養(yǎng)工作日勺前功盡棄

A.①②③④⑤B.①②③④C.①②③④⑤D.①②③④⑤

⑤

【答案】C

二、非選擇題

13、（2021?沈陽二模）植物日勺花藥培養(yǎng)在育種上有特殊日勺意義.

植物組織培養(yǎng)可用于無病毒植株及細胞產(chǎn)物日勺工廠化生產(chǎn)等方面.請

答復相關(guān)問題.

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⑴利用月季日勺花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生單倍體時，選材非常重要.一般

來說，在_______期花藥培養(yǎng)日勺成功率最高.為了選擇該期日勺花藥，

通常選擇日勺花蕾.確定花粉發(fā)育時期最常用日勺方法有

法，但是對于花粉細胞核不易著色日勺植物，需采用

法，該法能將花粉細胞核染成________色.

⑵假設(shè)要進展蘭花無病毒植株日勺培育，首先選擇蘭花日勺

作為外植體.從外植體到無病毒植株試管苗，要人為控制細

胞日勺與過程.

⑶進展組織培養(yǎng)需配制MS培養(yǎng)基，在該培養(yǎng)基中常需要添加

、等激素.欲有利于根日勺分化，植物激素日勺用量比

例應(yīng)為?

⑷不同植物日勺組織培養(yǎng)除需營養(yǎng)與激素外，等外界條

件也很重要.

(5)無菌技術(shù)也是成功誘導出花粉植株日勺重要因素，以下各項中

使用化學藥劑進展消毒日勺是________,采用灼燒方法進展滅菌日勺是

_________.嗔序號)

①培養(yǎng)皿②培養(yǎng)基③實驗操作者日勺雙手

④三角錐形瓶⑤接種環(huán)⑥花蕾

【解析】(1)早期日勺花藥比后期日勺更容易培養(yǎng)成功.一般來說，在

單核期，細胞核由中央移向細胞一側(cè)日勺時期，花藥培養(yǎng)成功率最高.

該時期日勺花藥通常存在于完全未開放日勺花蕾中.(2)根尖、莖尖約。?

0.1mm區(qū)域中幾乎不含病毒.病毒通過維管系統(tǒng)移動，而分生組織

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中不存在維管系統(tǒng)，且莖尖分生組織中，代謝活力高，競爭中病毒復

制處于劣勢.

⑶生長素與細胞分裂素等植物激素可調(diào)節(jié)脫分化與再分化.當生

長素含量多于細胞分裂素含量時，利于生根.(4)植物培養(yǎng)時，除需要

營養(yǎng)、激素外，還需要適宜日勺溫度、pH與光照等.⑸對實驗器具進

展滅菌處理，對實驗過程中日勺具有生物活性日勺材料或用具進展消毒處

理.

【答案】⑴單核靠邊完全未開放醋酸洋紅焙花青一銘磯

藍黑

(2)莖尖分生組織脫分化(或去分化)再分化

(3)生長素細胞分裂素(兩空順序可以顛倒)生長素