高考生物大一轮复习 植物的组织培养技术 中图版选修

1、高考生物大一轮复习 植物的组织培养技术课件 中图版选修第1页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四第五章植物的组织培养技术第2页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【考纲考情】最新考纲及要求三年考情(以山东高考卷为例)2014年2013年2012年植物的组织培养无无T34非选择题第3页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【知识梳理】考点一 植物组织培养过程及无菌操作要求1.植物组织培养过程：过程特点条件脱分化外植体成为愈伤组织排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞团呈无定形状态离体、营养物质、植物激素、其他适宜条件再分化由愈伤组织成为幼苗或胚状

2、体结构有根、芽或有生根发芽的能力营养生长和生殖生长发育成为完整的植物体由根、芽、茎、叶、花、果实、种子组成栽培第4页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四2.无菌操作：无菌操作对象无菌操作方式培养基高压蒸汽灭菌外植体清水洗体积分数70%酒精浸5 s质量分数2%次氯酸钠溶液浸泡6 min10 min无菌水清洗接种(1)场所：超净工作台(2)切割：无菌滤纸上(3)使用器械：火焰灼烧灭菌(4)接种后：瓶口灼烧灭菌操作人员要对手消毒、戴口罩、穿工作服等，操作时禁止说话第5页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【高考警示】(1)植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。

3、(2)接种时，要使嫩茎的形态学下端接触培养基，不能倒插。(3)脱分化、再分化的培养基成分不同。(4)外植体必须消毒，培养过程中严禁杂菌污染。第6页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四考点二 影响植物组织培养的因素1.内因：(1)植物的种类。(2)同一植物材料的年龄。(3)保存时间的长短等。第7页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四第8页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四3.植物激素在组织培养过程中的重要作用：生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。其作用及特点为：(1)在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现

4、加强的趋势。第9页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(2)使用顺序不同，结果不同，具体如下：使用顺序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂又分化同时使用分化频率提高第10页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(3)用量比例不同，结果也不同： 第11页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【高考警示】(1)月季快速繁殖中脱分化时不需光照，在“生芽培养基”上要每天用日光灯光照12 h。(2)各种植物激素可在配制培养基时加入，也可后来添加。(3)培养中若发现污染，要先灭菌后

5、打开。第12页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四考点三 快速繁殖技术与脱毒技术比较 植物快速繁殖技术种苗脱毒技术不同目的使植物快速大量地繁殖后代获取无病毒感染种苗，保证品种品质取材部位嫩根、嫩茎茎尖相同都属于植物组织培养第13页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【提分技法】种苗脱毒技术的理论依据(1)细胞全能性。(2)茎尖等分生组织还未形成维管束。(3)病毒移动到分生组织的速度比细胞分裂速度慢。 第14页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四类型一 植物快速繁殖【典例1】(2012山东高考)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药

6、工业等领域。辣椒素的获得途径如图。第15页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(1)图中和分别表示辣椒组织培养中细胞的_和_过程。(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是_。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是_。(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是_。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是_和纤维素酶。(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是_。第16页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【解题指南】解答本题应明确以下两点：(1)植物

7、组织培养的过程以及无菌技术的应用。(2)“生物技术实践”模块内综合，加强知识联系，强调答题规范。第17页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【解析】本题考查植物组织培养的过程、条件，灭菌与消毒，物质的提取等基础知识。(1)由植物组织培养的过程可知，为脱分化形成愈伤组织，为愈伤组织再分化为根、芽。(2)培养外植体需要用固体培养基，固体培养基的凝固剂为琼脂；生长素和细胞分裂素用量的比值低时利于发芽，高时利于生根；固体培养基要用高压蒸汽灭菌。第18页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(3)外植体消毒一般用体积分数为70%的酒精；由于植物细胞有细胞壁，所以将愈

8、伤组织分离成单个细胞需要用纤维素酶和果胶酶。(4)提取辣椒素类似于提取胡萝卜素，萃取加热时要安装冷凝回流装置，目的是防止加热时有机溶剂挥发。答案：(1)脱分化(或去分化)再分化(2)琼脂低高压蒸汽灭菌(3)70%果胶酶(4)防止有机溶剂的挥发第19页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【加固训练】用多倍体育种的方法培育三倍体无子西瓜，每年都要制种，很麻烦。某活动小组的同学们想到了利用植物组织培养的方法来解决此难题。请回答与此实验相关的问题。(1)此方法依据的原理是_。选取合适的外植体作为起始材料，并要对外植体进行_(填“灭菌”或“消毒”)。(2)超净工作台是植物组织培养重要

9、的设备，在使用前可以用_进行消毒，接种前还要用_擦拭工作台。第20页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(3)离体的组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。常用的一种培养基是_，其主要成分包括：_、_、_。还常常需要添加_。对培养基应采用_方法灭菌。需要的环境条件有适宜的_。(4)如果外植体选取的材料为茎段，插入培养基时应注意_。培养一段时间后，会通过_形成愈伤组织，愈伤组织细胞的特点是_。第21页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【解析】(1)根据题中信息，可以判断出此方法为植物组织培养，因此依据的原理是植物细胞的全能性。

10、选取合适的外植体作为起始材料，并要对外植体进行消毒。(2)超净工作台在使用前可以用紫外线进行消毒，接种前还要用70%的酒精擦拭工作台。(3)离体的组织和细胞培养时，常用的一种培养基是MS培养基，其主要成分包括大量元素、微量元素、有机物，还常常需要添加植物激素。对培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌。需要的环境条件有适宜的温度、pH、光照。第22页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(4)如果外植体选取的材料为茎段，插入培养基时应注意方向不能倒插。培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织，愈伤组织细胞的特点是排列疏松而无规则。答案：(1)植物细胞的全能性消毒(2)紫外线70%的酒

11、精(3)MS培养基大量元素微量元素有机物植物激素高压蒸汽灭菌温度、pH、光照(4)方向不能倒插细胞分裂(脱分化或去分化)排列疏松而无规则(或高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞)第23页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四类型二 种苗脱毒【典例2】(2015济南模拟)植物的花药培养在育种上有特殊的意义。植物组织培养可用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面。请回答相关问题：(1)利用月季的花药离体培养单倍体时，选材非常重要。一般来说，在_期花药培养的成功率最高。为了选择该时期的花药，通常选择_的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法有_法；但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采

12、用_法，该法能将花粉细胞核染成_色。第24页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(2)若要进行兰花无病毒植株的培育，首先选择兰花的_作为外植体。从外植体到无病毒试管苗，要人为控制细胞的_和_过程。(3)进行组织培养需配制MS培养基，在该培养基中常需要添加_、_等激素。欲有利于根的分化，植物激素的用量比例_。(4)不同植物的组织培养除需营养和激素外，_等外界条件也很重要。第25页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四(5)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，下列各项中使用化学药剂进行消毒的是_，采用灼烧方法进行灭菌的是_。(填序号)培养皿培养基实验操作

13、者的双手三角锥形瓶接种环花蕾第26页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【解题指南】解答本题需要注意以下三点：(1)植物组织培养的选材，脱毒苗分生区，花药离体培养单核靠边期。(2)植物激素在组织培养过程中的作用及影响。(3)组织培养时正确的无菌操作。第27页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四【解析】(1)早期的花药比后期的更容易培养成功。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。该时期的花药通常存在于完全未开放的花蕾中。(2)根尖、茎尖中几乎不含病毒。由已分化组织形成植物个体的过程要先经过脱分化形成愈伤组织，后经过再分化形成植物体。(3)生长素与细胞分裂素等植物激素可调节脱分化和再分化。当生长素含量多于细胞分裂素含量时，利于生根。(4)植物组织培养时，除需要营养、激素外，还需要适宜的温度、pH和光照等。(5)对实验器具进行灭菌处理，对实验过程中的活体材料或用具进行消毒处理。第28页，共31页，2022年，5月20日，23点51分，星期四答案：(1)单核靠边完全未开放醋酸洋红焙花青铬矾蓝黑(2)茎尖分生组织脱分化再分化(3)生长素细胞分裂素(两空顺序可以颠倒)生长素多于细胞分裂素(4)pH、温度、光照(5)第29页，共