2019-2020年高中生物 第四部分 淺嘗現(xiàn)代生物技術(shù) 第7課時(shí) 植物的組織培養(yǎng)同步備課教學(xué)案 浙科版選修1.doc

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2019-2020年高中生物 第四部分 淺嘗現(xiàn)代生物技術(shù) 第7課時(shí) 植物的組織培養(yǎng)同步備課教學(xué)案 浙科版選修1 考試要求 知識(shí)內(nèi)容 考試屬性及要求 考情解讀 植物的組織培養(yǎng) 加試 1.進(jìn)行菊花的組織培養(yǎng)。 2.嘗試植物激素的應(yīng)用。 3.說明植物組織培養(yǎng)的原理。 一、植物的組織培養(yǎng) 1.概念：取一部分植物組織，如葉、芽、莖、根、花瓣或花粉等，在無菌的條件下接種在三角瓶中的瓊脂培養(yǎng)基上，給予一定的溫度和光照，使之產(chǎn)生愈傷組織，或進(jìn)而生根發(fā)芽。 2.原理：植物細(xì)胞的全能性。 3.過程：外植體愈傷組織芽、根―→植株 4.實(shí)驗(yàn)中使用的激素 (1)人工合成的萘乙酸代替生長(zhǎng)素，人工合成的芐基腺嘌呤代替細(xì)胞分裂素。 (2)兩者的摩爾濃度比決定組織是生根還是生芽。細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的比例高時(shí)，誘導(dǎo)芽的生成；細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的比例大致相等時(shí)，愈傷組織繼續(xù)生長(zhǎng)而不分化；細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的比例低時(shí)，會(huì)趨于生根。 閱讀教材，結(jié)合所學(xué)知識(shí)和提供的材料分析下面的內(nèi)容。煙草植株的組織培養(yǎng)過程如下圖所示： 1.根據(jù)圖示植物組織培養(yǎng)的過程，回答相關(guān)問題。 (1)B是愈傷組織，其特點(diǎn)是：細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。 (2)A過程是脫分化，是指由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，又叫去分化。 (3)C過程是再分化，是指愈傷組織重新分化成根或芽等器官的過程。 (4)植物體上的細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成了不同的組織器官，這說明植物細(xì)胞全能性表達(dá)需要在離體的條件下進(jìn)行。 (5)全能性表達(dá)的條件 離體的植物組織或細(xì)胞，在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整植株。離體的植物組織或細(xì)胞叫做外植體。 2.激素在植物組織培養(yǎng)過程中的作用 (1)培養(yǎng)基中加入的植物激素是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。 (2)兩者的摩爾濃度比決定組織是生根還是生芽。 (3)在植物組織培養(yǎng)中，應(yīng)把握好生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度、用量比例及使用順序。下表為生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素使用先后順序?qū)χ参锛?xì)胞發(fā)育方向的影響。 使用順序 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 先使用生長(zhǎng)素，后使用細(xì)胞分裂素 有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化 先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素 細(xì)胞既分裂也分化 同時(shí)使用 分化頻率提高 3.植物組織培養(yǎng)的關(guān)鍵條件有哪些？體內(nèi)細(xì)胞未表現(xiàn)全能性的原因是什么？ 答案　條件之一：離體，一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，激素(生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素)等；條件之二：培養(yǎng)基狀態(tài)：固體培養(yǎng)基(需脫分化生根培養(yǎng)基及發(fā)芽培養(yǎng)基)。體內(nèi)細(xì)胞未表現(xiàn)全能性的原因是基因的表達(dá)具有選擇性。 4.熱圖解讀：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(xì)胞群的變化情況如下圖所示： 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a＋0.2，則細(xì)胞群分化的結(jié)果最可能是C試管，分析圖可知，植物激素X的濃度小于植物激素Y的濃度時(shí)，有利于根的分化。 1.下列關(guān)于影響植物組織培養(yǎng)的因素中，說法正確的是(　　) A.不同植物組織培養(yǎng)的難易程度不同，同一種植物材料培養(yǎng)的難易程度相同 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(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的作用是互相獨(dú)立的 D.pH、溫度、光照條件等對(duì)植物組織培養(yǎng)特別重要 答案　D 解析　不同植物組織培養(yǎng)的難易程度不同，同一種植物材料也會(huì)因年齡、保存時(shí)間的長(zhǎng)短等導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)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；各種植物激素的作用是相互聯(lián)系的，而不是互相獨(dú)立的。 2.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)中植物激素的使用的說法中，不正確的是(　　) A.植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵性激素是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素 B.先使用生長(zhǎng)素，后使用細(xì)胞分裂素，有利于細(xì)胞分裂和分化 C.先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素，細(xì)胞既分裂又分化 D.同時(shí)使用生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素時(shí)，兩者用量的比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向 答案　B 解析　用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中除營(yíng)養(yǎng)成分外，還需添加植物激素，一般包括生長(zhǎng)素和細(xì)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(zhǎng)素，后使用細(xì)胞分裂素，有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化；先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素，對(duì)細(xì)胞的分裂和分化均有利。 一題多變 判斷正誤： (1)植物組織培養(yǎng)就是將離體的細(xì)胞、組織、器官等培育成愈傷組織(　　) (2)植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞的全能性(　　) (3)培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例會(huì)影響脫分化和再分化(　　) (4)植物組織培養(yǎng)過程需要嚴(yán)格的無菌操作(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)√　(4)√ 二、菊花的組織培養(yǎng)過程 1.發(fā)芽培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基的比較 (1)發(fā)芽培養(yǎng)基：細(xì)胞分裂素摩爾濃度大于生長(zhǎng)素摩爾濃度的培養(yǎng)基。 (2)生根培養(yǎng)基：生長(zhǎng)素摩爾濃度大于細(xì)胞分裂素摩爾濃度的培養(yǎng)基。 2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 以菊花為材料進(jìn)行組織培養(yǎng)，首先，用細(xì)胞分裂素相對(duì)較多和生長(zhǎng)素相對(duì)較少的培養(yǎng)基(發(fā)芽培養(yǎng)基)進(jìn)行培養(yǎng)，使其長(zhǎng)出較多的叢狀苗；然后，將叢壯苗分株培養(yǎng)。分株后，再移入含有較多生長(zhǎng)素的培養(yǎng)基(生根培養(yǎng)基)中，使其生根；將生根的苗從三角瓶中移至草炭土或蛭石中繼續(xù)生長(zhǎng)，待苗健壯后再移至土中。 3.菊花的組織培養(yǎng)操作流程 配制MS固體培養(yǎng)基 ↓ 外植體的消毒：用70%的乙醇和5%的次氯酸鈉溶液對(duì)外植體進(jìn)行消毒，注意時(shí)間不能太長(zhǎng) ↓ 接種：接種過程中插入外植體時(shí)形態(tài)學(xué)上端朝上，每個(gè)錐形瓶接種2～3個(gè)外植體。外植體接 種與細(xì)菌接種相似，操作步驟相同，而且都要求無菌操作 ↓ 培養(yǎng)：應(yīng)該放在無菌箱中進(jìn)行，并定期進(jìn)行消毒，保持適宜的溫度和光照 ↓ 移栽：將生根的苗從錐形瓶中移至草炭土或蛭石中繼續(xù)生長(zhǎng)，苗健壯后再移至土中 　↓ 栽培 1.MS培養(yǎng)基(植物組織培養(yǎng)用的培養(yǎng)基)的成分及各成分的作用 成分 作用 微量元素和大量元素 提供植物細(xì)胞生活所必需的無機(jī)鹽 蔗糖 提供碳源，維持細(xì)胞滲透壓 甘氨酸、維生素、煙酸、肌醇 滿足離體植物細(xì)胞在正常代謝途徑受一定影響后所產(chǎn)生的特殊營(yíng)養(yǎng)需求 2.與LB培養(yǎng)基相比，MS培養(yǎng)基有何特別之處？ 答案　LB培養(yǎng)基以蛋白胨、酵母提取物等有機(jī)營(yíng)養(yǎng)為主，MS培養(yǎng)基則需提供大量的無機(jī)營(yíng)養(yǎng)，無機(jī)鹽混合物包括植物生長(zhǎng)必需的大量元素和微量元素兩大類。此外進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，培養(yǎng)基中需添加特定配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。 3.進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí)為何必須保障“無菌”？為此需對(duì)外植體、培養(yǎng)基分別進(jìn)行何種處理？ 答案　若有雜菌污染，一方面可爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)，更重要的是可以產(chǎn)生毒素，從而使外植體受毒害而死亡，故必須保障無菌操作。為保障無菌，外植體需消毒，培養(yǎng)基則必須予以高壓蒸汽滅菌。 4.在選取菊花莖段時(shí)，為何要選取生長(zhǎng)旺盛的嫩枝？ 答案　外植體的生理狀態(tài)是成功進(jìn)行組織培養(yǎng)的重要條件之一，生長(zhǎng)旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。 5.不同植物、不同組織的生根和生芽是否都可使用與本實(shí)驗(yàn)相同的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素濃度？ 答案　不可以。 6.本實(shí)驗(yàn)用人工合成的激素，而不用植物中存在的天然激素，為什么？ 答案　天然激素都有相應(yīng)的使之分解的酶，所以作用時(shí)間短，而人工合成的激素，植物體內(nèi)沒有分解酶，作用時(shí)間長(zhǎng)，效果顯著。 小貼士　影響植物組織培養(yǎng)的因素及成功的關(guān)鍵 (1)影響因素 ①內(nèi)部因素：材料的選取。 ②外部因素：營(yíng)養(yǎng)成分的種類及配比；植物激素的用量及使用順序；pH、溫度、光照等。 (2)獲得成功的關(guān)鍵 ①植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗逆性差、對(duì)培養(yǎng)條件要求較高。 ②培養(yǎng)材料一旦被微生物污染，就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。原因是微生物增殖快，生長(zhǎng)迅速，消耗養(yǎng)分多，并產(chǎn)生代謝廢物毒害培養(yǎng)材料。 ③無菌技術(shù)主要包括對(duì)操作空間、實(shí)驗(yàn)用具、實(shí)驗(yàn)材料以及操作者的消毒或滅菌。 3.下列關(guān)于MS培養(yǎng)基與微生物培養(yǎng)基的配方的不同之處，說法錯(cuò)誤的是(　　) A.MS培養(yǎng)基中常常添加植物激素，微生物培養(yǎng)基中不需要 B.MS培養(yǎng)基中的碳源和能源是蔗糖，微生物培養(yǎng)基中的碳源和能源主要是葡萄糖 C.MS培養(yǎng)基中需提供植物生長(zhǎng)必需的大量元素和微量元素 D.MS培養(yǎng)基中不需加維生素，微生物培養(yǎng)基中要加維生素作生長(zhǎng)因子 答案　D 解析　MS培養(yǎng)基中需要加入甘氨酸、維生素等物質(zhì)，主要是為了滿足離體植物細(xì)胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營(yíng)養(yǎng)需求。 4.以野生菊花為材料進(jìn)行的組織培養(yǎng)步驟如下圖所示： 請(qǐng)回答： (1)按照菊花的需求量，MS培養(yǎng)基由大量元素、微量元素和____________組成。MS培養(yǎng)基含有十幾種化合物，配制不方便也難以稱量準(zhǔn)確，可將培養(yǎng)基中的各種成分?jǐn)U大5～10倍分別稱量，配成________，用于稀釋。 (2)步驟X中的野生菊花一般選擇________。 A.開過花的老枝 B.未開花植株的莖上部新萌生的側(cè)枝 C.正在開花的枝條 D.任何枝條均可 (3)野生菊花外植體在接種前要用70%的________和5%的________溶液進(jìn)行表面消毒。 (4)過程A在無菌的條件下把消毒后的野生菊花外植體接種在三角瓶的瓊脂培養(yǎng)基上，給予適宜條件，使之產(chǎn)生愈傷組織。過程B要在________培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，使之長(zhǎng)出較多的叢狀苗。植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)用人工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，而不用植物中存在的天然激素的原因是________________________________________________________________________。 (5)步驟Y表示________，再移植到土中培養(yǎng)(定植)，即可長(zhǎng)成植株并開花。 答案　(1)有機(jī)成分　母液　(2)B　(3)乙醇　次氯酸鈉 (4)發(fā)芽(或細(xì)胞分裂素多于生長(zhǎng)素)　人工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在植物中沒有相應(yīng)分解的酶，作用時(shí)間長(zhǎng)，作用效果明顯(意思合理即可) (5)移栽鍛煉 一題多變 判斷正誤： (1)二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后可得到穩(wěn)定遺傳的植株(　　) (2)培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是植物組織培養(yǎng)(　　) (3)脫分化過程不需要植物激素，植物激素只有在再分化過程中發(fā)揮作用(　　) (4)由于植物細(xì)胞都具有全能性，所以菊花的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中選材不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4) 1.影響植物組織培養(yǎng)的因素包括(　　) ①培養(yǎng)基的配制　②外植體的選取　③激素的使用 ④消毒　⑤溫度、pH、光照 A.①②③④⑤ B.①②③ C.①②③④ D.①②③⑤ 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(yán)格等也影響植物組織培養(yǎng)。 2.下列對(duì)植物組織培養(yǎng)過程中脫分化的敘述，正確的是(　　) A.植物體的分生組織通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過程 B.體內(nèi)分化的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變的過程 C.高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程 D.愈傷組織分裂產(chǎn)生大量相同細(xì)胞的過程 答案　C 3.在植物組織培養(yǎng)過程中，生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值高時(shí)，下列描述正確的是(　　) A.有利于根的分化和芽的形成 B.不利于根的分化和芽的形成 C.有利于芽的形成，抑制根的分化 D.有利于根的分化，抑制芽的形成 答案　D 解析　生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值高時(shí)，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值低時(shí)，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值適中時(shí)，促進(jìn)愈傷組織的形成。 4.下圖為植物(菊花)組織培養(yǎng)過程示意圖，請(qǐng)回答下列問題： (1)培養(yǎng)基①和培養(yǎng)基②分別為________和________，兩者最主要的區(qū)別是 ________________________________________________________________________。 (2)若該培養(yǎng)基是MS固體培養(yǎng)基，則其基本組成是________、________、有機(jī)成分、激素和瓊脂。 (3)愈傷組織發(fā)芽的根本原因是__________________________________________________。 (4)菊花組織在接種到培養(yǎng)基之前需進(jìn)行________處理，整個(gè)組織培養(yǎng)過程需在________條件下進(jìn)行。 (5)本實(shí)驗(yàn)用人工合成的激素，而不是植物中存在的天然激素的原因是_________________。 答案　(1)發(fā)芽培養(yǎng)基　生根培養(yǎng)基　發(fā)芽培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素的含量大于生長(zhǎng)素的含量，而生根培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素的含量大于細(xì)胞分裂素的含量　(2)大量元素　微量元素　(3)基因的選擇性表達(dá)　(4)消毒　無菌　(5)人工合成的激素易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定 解析　(1)菊花組織在培養(yǎng)基①中形成愈傷組織后長(zhǎng)出叢芽，在培養(yǎng)基②中生根后形成試管苗，所以①是發(fā)芽培養(yǎng)基，②是生根培養(yǎng)基，兩者最主要的區(qū)別是發(fā)芽培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素的含量大于生長(zhǎng)素的含量，而生根培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素的含量大于細(xì)胞分裂素的含量。 (2)MS固體培養(yǎng)基由大量元素、微量元素和有機(jī)成分、激素、瓊脂組成。 (3)愈傷組織發(fā)芽是再分化的過程，其根本原因是基因的選擇性表達(dá)。 (4)菊花組織在接種到培養(yǎng)基之前必須先進(jìn)行消毒處理，整個(gè)組織培養(yǎng)過程必須在無菌條件下進(jìn)行。 (5)人工合成的植物激素具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。 課時(shí)作業(yè) [基礎(chǔ)過關(guān)] 1.下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是(　　) ①用懸浮液培養(yǎng)胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞可形成可育的植株 ②植物用種子繁殖后代?、塾脽煵輪蝹€(gè)組織培養(yǎng)形成可育的完整植株 A.①② B.①③ C.②③ D.①②③ 答案　B 解析　細(xì)胞全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。其中①和③都屬于由分化的細(xì)胞經(jīng)過培養(yǎng)形成可育的植株，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。植物用種子繁殖后代，實(shí)際上就是由一個(gè)受精卵，通過細(xì)胞的增殖和分化發(fā)育成新個(gè)體，這是由未經(jīng)分化的細(xì)胞(受精卵)發(fā)育成新個(gè)體的過程，因此不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。 2.當(dāng)植物脫離原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時(shí)，下列屬于使其表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整植株的條件是(　　) A.細(xì)胞分裂素 B.生長(zhǎng)素 C.一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) D.以上三者均是 答案　D 解析　植物細(xì)胞表現(xiàn)全能性的條件：離體狀態(tài)、一定的營(yíng)養(yǎng)條件、激素、適宜的溫度、pH等外界條件，無菌條件等。 3.下列哪組符合菊花組織培養(yǎng)的基本步驟(　　) A.制備MS培養(yǎng)基→外植體消毒→接種→培養(yǎng)→移栽→栽培 B.制備MS培養(yǎng)基→外植體消毒→接種→培養(yǎng)→栽培→移栽 C.制備MS培養(yǎng)基→外植體消毒→接種→栽培→培養(yǎng)→移栽 D.制備MS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(zhǎng)壯后移栽到土壤中，栽培是對(duì)移栽后的幼苗進(jìn)行精細(xì)管理培養(yǎng)的過程，應(yīng)先移栽后栽培。 4.某愈傷組織在如圖甲所示的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后得到如圖乙所示的結(jié)構(gòu)。經(jīng)分析可知該培養(yǎng)基中(　　) A.細(xì)胞分裂素多，生長(zhǎng)素少 B.細(xì)胞分裂素少，生長(zhǎng)素多 C.細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素的用量相等 D.只有生長(zhǎng)素 答案　B 解析　從圖乙中可以看出該培養(yǎng)基有利于生根且抑制芽的形成，所以可推斷該培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素多，細(xì)胞分裂素少。 5.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)中的滅菌操作，錯(cuò)誤的是(　　) A.外植體可以用酒精消毒 B.鑷子等器械需酒精消毒 C.操作前手需酒精消毒 D.培養(yǎng)基需高壓蒸汽滅菌 答案　B 解析　植物組織培養(yǎng)需嚴(yán)格的無菌操作，包括：培養(yǎng)基需用高壓蒸汽滅菌；操作前手需用酒精消毒；外植體應(yīng)浸泡在酒精中殺菌；整個(gè)操作過程在酒精燈火焰旁進(jìn)行，同時(shí)對(duì)鑷子等器械灼燒滅菌。 6.植物組織培養(yǎng)過程中分化成的幼苗需要移栽，下列關(guān)于移栽措施的說法錯(cuò)誤的是(　　) A.移栽時(shí)，應(yīng)打開培養(yǎng)瓶的封口后馬上移植 B.移栽時(shí)，應(yīng)先將培養(yǎng)瓶的封口打開一段時(shí)間，讓試管苗在培養(yǎng)間生長(zhǎng)幾日 C.移栽時(shí)需用流水清洗根部的培養(yǎng)基 D.幼苗需移植到消過毒的新環(huán)境下生活一段時(shí)間，等幼苗長(zhǎng)壯后再移栽到土壤中 答案　A 解析　植物組織培養(yǎng)過程中，移栽生根的菊花以前，應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓試管苗在培養(yǎng)間生長(zhǎng)幾日；然后用流水清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的草炭土或蛭石中生活一段時(shí)間，等幼苗長(zhǎng)壯后再移栽到土壤中。因此，B、C、D均正確，A錯(cuò)誤。 7.關(guān)于接種時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)全部正確的是(　　) ①接種室要消毒?、跓o菌操作　③接種時(shí)可以談話 ④外植體如莖段、莖尖可隨機(jī)放入培養(yǎng)基?、萁臃N時(shí)要防止交叉污染　⑥接種完立刻蓋好瓶口 A.①②③④ B.①②③④⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①②⑤⑥ 答案　D 解析　整個(gè)接種過程必須在無菌條件下進(jìn)行，不能談話，防止呼吸產(chǎn)生的污染，因此操作過程應(yīng)禁止談話，并戴口罩；接種的外植體放入培養(yǎng)基時(shí)注意形態(tài)學(xué)下端插入，而且分布均勻，不能隨機(jī)放入，以保證必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和光照條件。 [能力提升] 8.實(shí)驗(yàn)中對(duì)已長(zhǎng)出的健壯叢狀苗，緊接下去應(yīng)該進(jìn)行怎樣的處理(　　) A.移入日光燈下，在發(fā)芽培養(yǎng)基中培養(yǎng) B.移入日光燈下，在生根培養(yǎng)基中培養(yǎng) C.轉(zhuǎn)入遮陽環(huán)境中，在草炭土或蛭石中繼續(xù)培養(yǎng) D.轉(zhuǎn)入遮陽環(huán)境中，土中栽種 答案　B 解析　發(fā)芽培養(yǎng)獲得的叢狀苗應(yīng)在無菌條件下轉(zhuǎn)入日光燈下的生根培養(yǎng)基中進(jìn)行生根培養(yǎng)。 9.無菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功的關(guān)鍵，以下說法正確的是(　　) ①由于植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差，對(duì)無菌操作的要求非常嚴(yán)格?、趯?duì)培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌?、蹖?duì)培養(yǎng)材料進(jìn)行表面滅菌時(shí)，一方面要考慮藥劑的消毒效果，另一方面還要考慮植物材料的耐受能力?、懿煌巹⒉煌参锊牧仙踔敛煌鞴僖獏^(qū)別對(duì)待?、輰?duì)培養(yǎng)材料可用高壓蒸汽滅菌?、奕绻恍⌒膶?dǎo)致污染，將可能造成培養(yǎng)工作的前功盡棄 A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①②③④⑥ D.①②③④⑤⑥ 答案　C 解析　本題考查植物組織培養(yǎng)的無菌操作問題，培養(yǎng)材料要保持細(xì)胞活性，所以只能消毒且要在溫和條件下進(jìn)行，既要考慮藥劑的消毒效果，又要考慮植物的耐受能力，所以⑤錯(cuò)。 10.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A.培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓 B.培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的形成和分化 C.離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織 D.同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因組成相同 答案　D 解析　在植物組織培養(yǎng)過程中，蔗糖是最常用的碳源和能源物質(zhì)，蔗糖還可以調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓，從而維持細(xì)胞正常的形態(tài)和功能；愈傷組織的分化常受細(xì)胞分裂素及生長(zhǎng)素用量比例的調(diào)節(jié)，當(dāng)這一用量比值高時(shí)，可誘導(dǎo)芽的形成，反之則有促進(jìn)生根的趨勢(shì)；對(duì)于同一株綠色開花植物來說，組織培養(yǎng)的對(duì)象既可以是體細(xì)胞也可以是生殖細(xì)胞，雜合子可以產(chǎn)生基因組成不同的花粉，因此獲得的愈傷組織的基因組成不一定相同。 11.如圖是用胡蘿卜根細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)的某些過程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問題： (1)把組織培養(yǎng)的過程按正確順序排列________(以字母表示)。 (2)實(shí)驗(yàn)前試管和培養(yǎng)基應(yīng)經(jīng)________處理。 (3)培養(yǎng)基中除加入各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還應(yīng)加入______、________等植物激素。 (4)圖D上的細(xì)胞團(tuán)是______________。 (5)從理論上講，植物細(xì)胞有形成再生植株的可能性，這是________的表現(xiàn)。 答案　(1)BDCA　(2)滅菌　(3)生長(zhǎng)素　細(xì)胞分裂素 (4)愈傷組織　(5)細(xì)胞全能性 解析　(1)植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用下圖表示： 外植體愈傷組織生芽、生根―→ 植株 (2)實(shí)驗(yàn)前所用器具和材料都應(yīng)滅菌。 (3)在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)中，生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素在脫分化、再分化中起關(guān)鍵性作用。 (4)脫分化后形成的細(xì)胞團(tuán)是愈傷組織。 (5)植物細(xì)胞發(fā)育成完整植株，是細(xì)胞全能性的表現(xiàn)。 12.為了探究6－BA和IAA對(duì)某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的影響，某研究小組在MS培養(yǎng)基中加入6－BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基(見下表)，滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長(zhǎng)狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)再生叢芽外植體的比率(m)，以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)，結(jié)果如下表。 培養(yǎng)基編號(hào) 濃度/mgL－1 m/% n/個(gè) 6－BA IAA 1 0.5 0 76.7 3.1 2 0.1 77.4 6.1 3 0.2 66.7 5.3 4 0.5 60.0 5.0 回答下列問題： (1)按照植物的需求量，培養(yǎng)基中無機(jī)鹽的元素可分為________和________兩類。上述培養(yǎng)基中，6－BA屬于________類生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。 (2)在該實(shí)驗(yàn)中，自變量是________，因變量是____________________________________， 自變量的取值范圍是___________________________________________。 (3)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是________號(hào)培養(yǎng)基。 (4)為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入________(填“6－BA”或“IAA”)。 答案　(1)大量元素　微量元素　細(xì)胞分裂素　(2)IAA濃度　再生叢芽外植體的比率(m)和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)　0～0.5 mgL－1　(3)1 　(4)6－BA 解析　植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的主要成分有無機(jī)鹽(大量元素和微量元素)、有機(jī)物，常常還需要添加植物激素。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，本實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基中加入的6－BA屬于細(xì)胞分裂素類生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，本實(shí)驗(yàn)自變量是IAA濃度，其取值范圍是0～0.5 mgL－1，因變量是再生叢芽外植體的比率(m)和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)(n)。當(dāng)生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值高時(shí)，有利于根的分化，所以為了誘導(dǎo)菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入6－BA。 [個(gè)性拓展] 13.近幾年生物技術(shù)發(fā)展迅猛，和我們的生活越來越密切了。請(qǐng)回答下列問題： (1)利用植物組織培養(yǎng)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的大規(guī)?？焖俜敝?，植物組織培養(yǎng)基的類型有________、發(fā)芽培養(yǎng)基。如圖中，由外植體通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成完整植物，這項(xiàng)技術(shù)利用了植物細(xì)胞具有全能性的原理。圖中A代表________；A→B過程表示________。 ―→ (2)在植物組織培養(yǎng)中關(guān)于消毒和滅菌操作的敘述，正確的是(　　) A.操作者的雙手可以不消毒 B.外植體可以用酒精消毒 C.鑷子等器械需用酒精滅菌 D.接種后培養(yǎng)基需用高壓蒸汽滅菌 (3)通常用來分離菌種的方法有________和________。 (4)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對(duì)野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過程如下： 第一步：野生菌液體培養(yǎng)一段時(shí)間后接受紫外線照射誘變處理。 第二步：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，還要添加__________________，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。 第三步：將紫外線照射后的菌液稀釋涂布平板。 第四步：根據(jù)是否能在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)篩選出突變菌。 (5)土壤中有些細(xì)菌含有脲酶，這些細(xì)胞能夠?qū)_______分解成氨，從而使培養(yǎng)基中加入的________指示劑產(chǎn)生紅色透明環(huán)。 答案　(1)生根培養(yǎng)基　愈傷組織　再分化　(2)B　(3)劃線分離法　涂布分離法　(4)高濃度蔗糖(或葡萄糖)、調(diào)低pH(加酸)　(5)尿素　酚紅 解析　(1)植物組織培養(yǎng)基的類型有生根培養(yǎng)基和發(fā)芽培養(yǎng)基。(2)在植物組織培養(yǎng)中操作者的雙手應(yīng)用酒精進(jìn)行消毒，A錯(cuò)誤；外植體可以用酒精消毒，B正確；鑷子等器械需用高壓蒸汽滅菌法滅菌操作過程中還需灼燒滅菌，培養(yǎng)基接種前需用高壓蒸汽滅菌法滅菌，C、D錯(cuò)誤。(3)通常用來分離菌種的方法有劃線分離法和涂布分離法。(4)篩選具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌，需在普通培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上再添加高濃度蔗糖(或葡萄糖)、調(diào)低pH(加酸)。(5)含有脲酶的細(xì)菌能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂?，使酚紅顯紅色。