高中生物练习植物组织培养技术

植物组织培养技术1．下图为人工种子培育流程。以下相关叙述不．正确的是()A．上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C．b过程中进行诱变处理后培养，可筛选出抗逆性强的突变体D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差，结子困难或发芽率低等问题解析：据图可知，b表示脱分化，c表示再分化，d表示包裹人工种皮和人工胚乳。答案：B2．(2011·上海高考)下列关于植物组织培养的叙述，错误的是()A．外植体可以来自于植物的任何细胞B．培养应在无菌条件下进行C．以花粉作为外植体可得到单倍体植株D．不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同解析：植物组织培养的原理是细胞的全能性，所以作为植物组织培养的细胞必须有完整的细胞核，没有细胞核的植物细胞不能作为外植体。答案：A3．(2010·安徽高考)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代，导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下：请回答：(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取______作为外植体，其依据是________________________________________________________________________。(2)在过程①中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和________，在配制好的培养基中，常常需要添加________，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2～5d，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)在培养无病毒植株时常选用根尖或茎尖为材料，这是由于根尖和茎尖细胞代谢旺盛，抗性强，所含病毒少甚至不含有病毒。(2)在配制MS培养基时，除加入大量元素、微量元素外，还需要加入有机物如蔗糖等。在配制好的MS培养基中，常常需要添加植物激素。在培养过程中，发现外植体边缘局部污染的原因可能是外植体的消毒不彻底。(3)培养基中生长素与细胞分裂素的用量比会影响根的分化和芽的形成，当生长素/细胞分裂素的比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成。答案：(1)茎尖(或根尖)茎尖(或根尖)病毒极少，甚至无病毒(2)有机物植物激素外植体消毒不彻底(3)培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低4．(2009·上海高考)回答下列有关植物组织培养的问题：(1)用于植物组织培养的植物材料称为________________________________________________________________________。(2)组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为________________。(3)在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X和植物激素Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况如下图所示，据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：①当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，________________________________________________________________________________________________________________________________________________；[来③____________________________________________________________________；(4)若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是________________________________________________________________________；则植物激素X的名称是________________________________________________________________________。(5)生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)植物组织培养的材料叫外植体。(2)植物组织培养的核心过程是脱分化与再分化，脱分化指由分化状态变为未分化状态，再分化指由未分化状态变为分化状态。(3)仔细分析所给示意图，可知植物激素X与植物激素Y浓度比为1时，利于愈伤组织的形成，大于1时利于细胞群分化出芽，小于1时利于细胞群分化出根。(4)生长素在植物组织培养中主要作用是促进细胞生长、分裂和分化，植物组织培养过程中除需要生长素外还必需细胞分裂素，二者共同起作用。(5)植物组织培养是一种无性繁殖技术，利于保持亲本的优良性状。答案：(1)外植体(2)去分化(脱分化)(3)①未分化细胞群经分裂形成愈伤组织②当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时，未分化细胞群分化形成芽③当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根(4)促进细胞的生长(伸长)、分裂和分化细胞分裂素(5)组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖，后代不发生性状分离[课时达标检测]一、选择题1．下图为人工种子培育流程。以下相关叙述不．正确的是()A．上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C．b过程中进行诱变处理后培养，可筛选出抗逆性强的突变体D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差，结子困难或发芽率低等问题解析：据图可知，b表示脱分化，c表示再分化，d表示包裹人工种皮和人工胚乳。答案：B2．影响植物组织培养的因素包括()①培养基配制②外植体选取③激素的运用④消毒⑤温度、pH、光照A．①②③④⑤B．①②③C．①②③④D．①②③⑤解析：材料的选择，环境、营养条件，培养基的配制，激素的比例等都影响植物组织培养。答案：A3．生物工程的研究成果已经广泛应用于各个领域，目前科学家利用植物的茎尖或叶片、茎段等，在无菌条件下，培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使之发育成完整的植株。下图是运用该技术培养兰花植株的示意图。关于这种生物工程技术的叙述，错误的是()A．这种技术叫做组织培养，可以克隆生物体B．④过程的单细胞细胞质丰富，液泡小而细胞核大C．用此方法克隆植物要尽量选择优良、细胞全能性表达不充分的基因型D．这种技术可与基因工程、航天工程结合培育高产、优质的作物品种解析：④过程的单细胞细胞质丰富，液泡小而细胞核大，这是胚性细胞的特征，在适宜的培养基中，这种单细胞可发育成胚状体。要获得植物克隆的成功，要尽量选择优良、细胞全能性表达充分的基因型。随着科技的发展，植物组织培养可与基因工程、航天工程结合培育高产、优质的作物品种。答案：C4．接种和培养花药时应注意的事项有()①不损伤花药②彻底去除花丝③幼小植株形成后需要光照④花药开裂释放出的幼小植株会分别发育成单倍体，无需分开A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④解析：花药受损伤，易从受损部位产生愈伤组织；与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成；幼小植株形成后需阳光，由异养转化为自养；花药开裂释放出的幼小植株要尽快分开，分别移植到新培养基上，否则这些植株将难以分开。答案：A5．某同学在进行组织培养过程中，发现只分裂而不分化出芽和根，可能原因是()A．未见阳光B．培养时间不到C．培养基营养过多D．细胞分裂素和生长素配比不对解析：愈伤组织产生根或芽，取决于生长素和细胞分裂素的浓度比值，当细胞分裂素/生长素的比值低时，诱导根的分化；两者比值处于中间水平，愈伤组织只生长不分化；两者比值高时，诱导芽的形成。答案：D6．在菊花的组织培养操作完成3～4天后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是(多选)()A．接种时培养基灭菌彻底B．接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体C．培养过程中保持温度、pH的适宜，但没有及时调整各种营养物质、激素的比例D．愈伤组织形成初期没有给予充足的光照解析：进入植物组织培养的培养基应彻底灭菌；初期的愈伤组织细胞内无叶绿素和叶绿体，不能进行光合作用，因此不需要充足的光照。答案：AD二、非选择题7．下表是植物组织培养时，相关激素的使用情况及实验结果。回答以下问题：激素使用情况实验结果先使用激素X，后使用激素Y有利于细胞分裂，但细胞不分化先使用激素Y，后使用激素X细胞既分裂也分化同时使用，且比例适中促进愈伤组织的形成同时使用，且激素X用量较高有利于根的分化、抑制芽的形成同时使用，且激素Y用量较高有利于芽的分化、抑制根的形成(1)从表中可以看出，________和________均影响植物细胞的发育方向。(2)如果激素X是生长素，则在植物组织培养中其主要作用是__________________，激素Y是________。(3)与有性生殖相比，植物组织培养得到的试管苗在遗传方面的优点是________________________________________________________________________。解析：(1)表中信息显示激素X、Y的使用顺序及用量比例均会影响植物细胞的发育方向。(2)若激素X为生长素，则Y为细胞分裂素，生长素可影响细胞的分裂、生长和分化。(3)与有性生殖相比，植物组织培养的最大特点是可保持亲本的遗传性状。答案：(1)激素X和激素Y的使用顺序激素X和激素Y的用量比例(2)促进细胞的生长、分裂和分化细胞分裂素(3)后代不会出现性状分离，能保持亲本的优良性状8．下图表示水稻(体细胞中有24条染色体)的，花药通过无菌操作接人试管后，在一定条件下形成试管苗的培养过程，已知水稻的基因型为AaBb。(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的形状不规则的细胞团，在愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得________、________和小分子有机物等营养物质。(2)要促进花粉细胞分裂和生长，培养基中应有________和________两类激素。(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再发育成具根、茎、叶的植物体的过程。这一过程必须给予光照，其原因是________利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。(4)试管苗的细胞中含有________条脱氧核苷酸链。(5)培育出的试管苗可能出现的基因型有__________________________________________________________________________________________________________。(6)这种利用花药离体培养成的试管苗属于________体。解析：植物组织培养的脱分化及再分化出芽和根为初期阶段，同化类型为异养型，需要从培养基中获得各种养分，而再分化后期需光照使试管苗形成叶绿体，进行光合作用，这时同化类型已转化为自养型。花药离体培养得到的植株为单倍体，