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基础课时案41 植物组织培养,2016备考最新考纲 植物的组织培养,一、菊花组织培养 1植物组织培养的过程和原理 (1)原理： 。 (2)高度分化的细胞全能性表达的条件 状态。 营养物质：有机营养、无机营养。 植物激素： 、 等。 无菌、适宜的外界条件。,植物细胞的全能性,离体,生长素,细胞分裂素,(3)过程,未开花,MS培养基,植物激素,70%酒精,无菌水,酒精灯火焰,火焰灼烧,无菌箱,3影响植物组织培养的主要因素 (1)培养材料 不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行 的植物也容易进行组织培养。 同一种植物材料，材料的 对培养也有影响。幼龄、保存时间短的植物材料容易培养成功。 (2)无菌条件 培养基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞生长、繁殖得更快，而且它们会产生 ，使培养的植物细胞很快中毒死亡，因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。,无性繁殖,年龄、保存时间的长短,毒素,二、月季的花药培养 1被子植物的花粉发育过程 2产生花粉植株的两条途径,四分体时期,单核期,3影响花药培养的因素 (1)主要因素： 和 。 (2)月季花药培养一般选择 期。,材料的选择,培养基的组成,单核,考点一 植物组织培养与花药离体培养 典例引领 【典例】 (2012山东理综，34)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如下图。,(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_。,解析 (1)由外植体培养成脱毒苗的过程为植物组织培养过程，需经过脱分化、再分化两个阶段。(2)植物组织的培养常用固体培养基，固体培养基常用的凝固剂是琼脂。植物组织培养时，常用生长素和细胞分裂素启动细胞分裂、脱分化和再分化，当细胞分裂素较多时，利于芽的分化；当生长素较多时，利于根的分化。培养基的彻底灭菌常用高压蒸汽灭菌法。(3)体积分数为70%的酒精杀菌效果最强，操作者和外植体的消毒常用体积分数为70%的酒精。将愈伤组织分离成单个细胞常用纤维素酶和果胶酶。(4)辣椒素的提取常用有机溶剂，为防止有机溶剂的挥发，提取辣椒素过程中，在萃取加热时需安装冷凝回流装置。,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,菊花茎组织培养与月季花药离体培养的比较,跟进题组 1下图为植物组织培养的流程图。据图分析，下列说法正确的是 ( ) A将配制好的培养基在灭菌后要及时分装避免冷却凝固 B图中三种培养基的差异主要表现在植物激素含量方面 C整个培养过程中需要适宜的温度和不间断的人工光照 D长出丛芽和生根的过程中细胞的遗传物质会发生改变,解析 培养基应该先分装，后灭菌，A错误；培养过程中光照不是不间断的，而是每天光照12 h左右，C错误；长出丛芽和生根的过程是细胞再分化的过程，是基因选择性表达的结果，该过程中细胞的遗传物质不变，D错误。 答案 B,2如图表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，据图分析错误的是 ( ) A过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理 B过程能定向诱导原生质体产生优良性状的突变 C过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能 D过程需用适宜配比的生长素和细胞分裂素处理,解析 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故可用纤维素酶和果胶酶处理，使细胞壁水解；过程的原理是基因突变，它不能实现“定向诱导”。 答案 B,考点二 植物组织培养的影响因素分析 典例引领 【典例】 如图甲是植物组织培养过程示意图，图乙是植物激素对愈伤组织分化影响的示意图。据图回答下列问题。,(1)植物组织培养的原理是植物细胞具有_。 (2)在A过程中，为了有利于嫩枝组织细胞启动细胞分裂形成愈伤组织，常常需要在配制好的培养基中添加_。 嫩枝组织细胞接种后25 d时，若发现其边缘局部污染，原因可能是_。 (3)在过程B中，若愈伤组织没有形成根，但分化出了芽，其原因可能是_； 若要获得更多的愈伤组织，培养基中两种激素的含量应该是_。 (4)切取经光照一段时间后的幼苗芽尖处的组织块，消毒后，接种到诱导再分化的培养基中培养，该培养基中两种植物激素浓度相同。从理论上分析，分化的结果是_；原因是_。,解析 (1)植物细胞具有全能性，这是植物组织培养的理论基础。(2)植物组织培养过程中，启动细胞分裂和愈伤组织的分化都离不开植物激素，植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、诱导脱分化和再分化的关键性激素。培养的嫩枝组织细胞边缘发生局部污染，可能是因为嫩枝组织细胞消毒不彻底。(3)、(4)从图乙可知，植物激素的种类及其浓度配比都会影响愈伤组织分化的方向，具体结合图示和题干信息回答即可。,答案 (1)全能性 (2)植物激素 嫩枝组织细胞消毒不彻底 (3)培养基中生长素较少，细胞分裂素较多 细胞分裂素的量中等，生长素较少 (4)生根 培养基中细胞分裂素与生长素的浓度相等，而经光照后的幼苗芽尖处组织块含较多生长素，因此组织块处的细胞分裂素相对较少，生长素相对较多，故诱导生根,(3)植物激素 使用激素顺序不同对实验结果的影响,2植物组织培养中的无菌操作 (1)培养材料消毒 消毒剂：一般可用体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。 (2)培养基、所用操作器材均要进行灭菌处理。培养基常采用高压蒸汽灭菌，操作器材可采取干热灭菌。 (3)对操作室、工作台要进行消毒，一般使用紫外线或消毒药品消毒。 (4)所有接种、转瓶操作都应在酒精灯火焰旁进行。,跟进题组 下图是月季的花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关问题。,(1)选用的材料合适与否是能否成功诱导出花粉植株的关键。一般来说，选用_期的花粉可提高成功率。选择花药时，一般要通过_来确定其中的花粉是否处于合适的发育期，这时需要对花粉的细胞核进行染色，常用的染色剂是_。 (2)图中花粉经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中_。 (3)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的细胞排列疏松、无规则，是一种高度_的薄壁细胞，胚状体与_发育形成的胚有类似的结构，即具有胚芽、胚轴和胚根。,(4)试管苗移栽到土壤前，通常要进行壮苗处理，应如何壮苗？_。 解析 (1)单核期花粉对离体刺激较敏感，选用该期花粉可提高培养的成功率；选择花粉时可用显微镜观察进行筛选；对花粉细胞核进行染色应选择碱性染料，常用醋酸洋红。(2)花药离体培养成植株的两条途径之间没有明显的界限，主要取决于植物激素的种类及比例。(3)愈伤组织细胞的特点是细胞排列疏松、无规则、高度液泡化；胚状体具有与胚相似的胚根、胚轴和胚芽等结构。(4)壮苗是使试管苗进一步适应外界环境的做法。,答案 (1)单核 镜检(显微镜观察) 醋酸洋红 (2)激素的种类及其浓度配比 (3)液泡化 正常受精卵(或受精卵) (4)将试管苗移栽到经过消毒的培养基中生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中,
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