专题3 植物的组织培养技术

PAGEPAGE12一、课标要求：

专题3植物的组织培养技术（一）知识目标：1、说明植物组织培养的基本原理。2、说出被子植物花粉发育的过程及花药培养产生花粉植株的两种途径。3、说出影响花药培养的因素。（二）能力目标：掌握培养基制备、外植体消毒、接种、培养、移栽以及栽培等基本操作技术。（三）情感态度与价值观：了解植物组织培养的发展历史及应用，感悟生命的奇迹。二、知识网络构建菊花组织培养菊花组织培养植物组织培养、基本过程、影响因素、实验操作月季的花药离体培养、花粉发育历经的时期、花粉植株产生的途径3、影响培养的因素4、实验操作三、重要考点归纳：（一）植物组织培养的原理与基本过程1、原理：细胞全能性。2、基本过程：外植体 愈伤组织 胚配装体 新植物体3、MS培养基与微生物培养基的比较答：微生物培养基以有机营养为主，而MS培养基则需提供大量无机营养，无机盐混合物包括MS培养基中微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压；甘氨酸4、植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基（二）影响植物组织培养的因素1、培养基配制：要严格的进行灭菌2、外植体的选取：生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。3、消毒：4、接种：5、培养：6、移栽和栽培：（三药培养的时期是单核居中期或单核靠边期。（四）实验操作指导1、无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。（外植体不同植物材料，甚至不同器官要区别对待。3～4d说话，或手及器械消毒不严等。真菌污染可能是植物材料灭菌不当。④妥善处理被污染的培养物⑤有毒药品的用后处理：外植体灭菌用过的有毒药品要妥善处理（如氯化汞等环境污染。2、设置对照实验和重复组一同培养，用以说明培养基制作是否合格，有没有被杂菌污染。（五）课题成果评价（一于适宜发育期的花粉。（二）消毒或接种等有问题。（三成功了。要适时转换培养基，以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。四、经典例题解析例题1（2003年新课程理综高考题）产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗有丝分裂B.分化C.减数分裂D.全能性答案：C例题（2004年广东模拟题）A.导入其他植物细胞的基因C.用适当浓度的秋水仙素处理D.脱离母体后，给予适宜的营养和适宜的温度等外界条件才能表现出全能性，由愈伤组织细胞发育、分化出新的植物体。答案：D例题3、动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于A.培养基不同B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行CD.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株解析：动物细胞培养所用的培养基是液体培养基，其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基。答案：A例题4、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的A.消毒灭菌 B.适宜的温度C.充足的光照 D.适宜的养料和激素程中，需要适宜的温度、一定的营养物质和植物激素的诱导，但不需要阳光。答案：C例题5、生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织、器官，是因为细胞丧失了全能性基因的表达具有选择性不同的细胞内基因不完全相同在个体发育的不同时期，细胞内的基因发生了变化因，所以每一个细胞都有全能性。在生物体内之所以没有表现，是基因选择表达的结果。答案：B例题、下图是植物组织培养的简略表示。据此回答脱分化 再分化①——→②——→③——→④①表示 ，它能被培养成为④的根本原因是 。②表示 ，它与①相比分化程度 ，全能性 。若想制作人工种子，应该选用（填编号） 。若①是花药，则④是 ，继续对其使用 处理可获得 正植株，该过程称为 。）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是 ，这说明根尖胞 。若利用此项技术制造治疗烫伤割伤的药物——紫草素培养将进行到 （填编号答案（1）外植体、植物细胞具有全能性（2）愈伤组织、低、高③、单倍体植株、秋水仙素、二倍体、单倍体育种绿色、有控制叶片绿色性状的基因（6）②五、限时训练一、选择题：25*2=50分植物组织培养技术的理论基础之一是：A.植物细胞的完整性 植物细胞的多样性C.植物细胞的全能性 植物细胞杂交要大量繁殖用植物体细胞杂交方法获得的植物，应该采用哪种繁殖方式A.种子繁殖 分裂生殖 出芽生殖 营养生殖A.愈伤组织的细胞能够进行细胞分裂B.用叶培养形成的愈伤组织细胞能够进行光合作用C.培养愈伤组织的培养基中应含有有机养料D.人们可以从愈伤组织中提取所需物质在一个多细胞生物体内，存在形态、结构和生理功能上具有稳定性差异的细胞，是因A.细胞失去全能性 不同的细胞，基因是不同的C.不同细胞中基因选择性表达的结果 D．变异一般是不定向5.细胞具有全能性的原因是A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的植物组织培养过程中的脱分化是指B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程下列植物细胞全能性最高的是形成层细胞 韧皮部细胞 C.木质部细胞 叶肉细8．植物组织培养是指A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株C．D．愈伤组织形成高度液泡化组织某园艺场经过长期精心选育培养出一株形态优美的兰花如果要保持母本的优良性状并尽快大规模繁殖，最适合的繁殖方式是 （ ）A．分裂生殖B．有性生殖C．孢子生殖D．组织培养10．胡萝卜的韧皮部细胞通过组织培养能发育成新的植株下列有关的叙述中是 （ ）A．说明高度分化的植物细胞具有全能性B．植物细胞的全能性得以表达要离开母体C．新植株的形成是细胞分裂和分化的结果D．高度分化的动物细胞也具有全能的（）A．茎尖B．子房壁C．叶片D．花粉粒植物组织培养的过程可以归纳为：① ② ③ ④，对此叙述有错误的是（）A．②→③的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂B．植物组织培养依据的原理是细胞的全能性C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段D．将①经脱分化培养成②时，再植上人造种皮可获得人工种子13．下图表示AaBb的水稻单倍体育种过程，下列说法（ ）A．二倍体水稻的纯合体基因型为AABBB．单倍体育种比杂交育种年限短C．AaBb水稻单倍体育种育出的二倍体水稻，有两种基因型D．试管苗高度不育下列各细胞中，分化程度最高的是 （ ）A．幼小的植物胚细胞 B．造血干细C．根尖分生区细胞 效应T淋巴细以下四种细胞工程的技术中，培育出的新个．．个亲本遗传性状的方法是（ ）细胞融合 B．细胞核移植 细胞的组织培养 D．动物胚胎移二、多选题：4*3=12分16A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的该愈伤组织的细胞没有全能性该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构17得种苗的过程涉及细胞的：A.有丝分裂 分化 减数分裂 全能18、要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，需要：A.具有完整细胞核的细胞 离体状态C.导入外源基因 一定的营养物质和激19、下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是：A.利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株B.利用花药离体培养得到单倍体植株C.利用基因工程培育抗虫棉D.利用细胞工程培育“番茄－马铃薯”杂种植株二、非选择题（50分）实验组别1234激素种类及浓度关系6－BA实验组别1234激素种类及浓度关系6－BA6－BA＞IBA6－BA＝IBA6－BA＜IBA结果组织块产生愈伤组织愈伤组织愈伤组织有愈伤组织愈伤组织分化出芽不断生长长根趋势（1）6－BA属于 类激素，其作用是 。IBA属于 类激素，它在本实验中的作用是 。在植物组织培养中脱分化可用的激素组合是实验 中的激素浓度关系再分化时可用的激素组合是实验 中的激素浓度关系。植物组织培养的培养基中，除激素外，还必须含有 ，它的成至少应该含有 等。判断愈伤组织是否产生，依据是：看是否产生的细胞。21、(12分)研究性学习小组的同学做了“观察被子植物花粉管”的实验后，所写的实验报告如下：实验材料及条件：葱兰的成熟花粉5％蔗糖液吸管载玻片低倍显微镜脱脂棉室温20℃方法步骤：①5%蔗糖液滴2滴于载玻片上，用少许脱脂棉蘸取适量花粉弹落于蔗糖液面上，保持悬浮。②轻轻将载玻片放置在显微镜载物台上，防止花粉粒下沉影响萌发。大约经过2小时，仅观察到个别花粉粒伸出很短的花粉管。实验结论：在蔗糖液面上，花粉不易萌发，花粉管不易生长。可能的原因是：①作为能源物质，蔗糖不易被花粉吸收、利用；实验组培养液成分实验组培养液成分15%蔗糖液2343观察并比较结果，找出最佳培养液配方。你预期能使花粉萌发和花粉管生长都最速的营养液成分是 。22、(12分)阅读材料，回答下列问题：1978年在加拿大举行的第四后国际植物组织、细胞培养会议上首次提出简要归纳“离体的细胞”进行植物组织培养获得胚状体的过程。“人工种子”可大体由 部分组成，包埋胚状体的胶质可看作玉米种子的哪个结构 “人造种皮的制备是 结构和能的研究深入到分子水平的体现。231958斯图尔德和J·来约有200和玉米等作物上诱导出了胚状体。各国正着手将人工种子推向商品化。根据上述材料回答：12分培育胚状体利用这一项生物技术(2)包埋胚状体的胶质可看作为种子的部分。(3)该项技术的成功应用，反映了细胞性。人工种子的研究和商品化有何意? 。在培育豆科植物的人工种子中常掺入根瘤菌的目的24（5分）1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的一些细胞进行培养，最终发育成完整新植株，请根据下面实验过程示意图分析回答：（1）过程③在生物技术中称为 ，由单个细胞形成细胞团需要经过程。过程④由细胞团形成胚状体要经过 过程，其结果 。此实验成功证明了 。25（8分）(24AaBb。要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有 和 两类植物激素。愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成中，必须从养基中获得 以及小分子有机物等营养物质。愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成茎和叶，这一过程必须给予照，其原因是 利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。试管苗的细胞核中含有 条脱氧核苷酸长链。培育成的试管苗，可能出现的基因型有 。植物组织培养限时训练答案一、选择题（301242）12345678910111213CDBCCCACDDDDC141516171819202122232425DCACDABDABDBCD二、非选择题（58分）2（9分1）细胞分裂素促进细胞分裂（2）生长素促进生根31和32和4（4）营养物质有机物、矿质元素（5）排列疏松、无定形、液泡化。21、(每空3分，共12分)（1）如下表实组验培养液成分15％蔗糖液25％蔗糖液加入微量硼(硼酸)35％葡萄糖液(或ATP液)45％ATP（2）5％葡萄糖