（浙江专用）2020版高考生物一轮复习 专题28 浅尝现代生物技术教师用书（PDF，含解析）

专题２８浅尝现代生物技术真题多维细目表真题涉分考点植物组织培养题型难度设题情境试题结构素养要素２０１５浙江１０月选考ꎬ３２１４植物的组织培养非选择中培育新花色的矮牵牛逐级探究生命观念ꎻ科学探究五年均分２.８考频常见考法命题规律与趋势０１考查内容本专题主要考查植物组织培养方法及其应用ꎮ０２考频赋分本专题为中频考点ꎬ选考分值为１４分ꎮ０３题型难度题型以非选择题形式出现ꎬ试题难度为中等ꎮ０４命题特点设题情境多结合生产生活实际ꎬ考查考生的科学探究、知识迁移等能力ꎮ０５核心素养多考查生命观念和科学探究ꎮ０６命题趋势预计２０２０年高考中ꎬ植物组织培养和植物克隆相结合将是考查的重点ꎬ科学思维的比重可能会增加ꎮ典例分析解读专题２８　浅尝现代生物技术１３７　　对应学生用书起始页码Ｐ２７４考点植物组织培养　　一、植物组织培养概述１.培养基(１)成分:大量元素、微量元素、有机成分ꎮ(２)类型:ＭＳ培养基、发芽培养基和生根培养基ꎮ(３)作用:为植物组织或器官生长和发育提供营养条件ꎮ(４)配制:称量、溶解、融化、调ｐＨ、分装(三角瓶)、加盖灭菌ꎮ２.组织培养(１)含义:组织培养就是取一部分植物组织ꎬ如叶、芽、茎、根、花瓣或花粉等ꎬ在无菌条件下接种在三角瓶中的琼脂培养基上ꎬ给予一定的温度和光照ꎬ使之产生愈伤组织ꎬ进而生根发芽ꎮ(２)过程:离体的植物组织、器官、细胞脱分化→愈伤组织再分化→根、芽完整植株←　　二、植物组织培养分析１.基本过程ａ脱分化→ｂ再分化→ｃ→ｄ(１)ａ表示离体的组织、器官或细胞ꎬ它能被培养成ｄ的根本原因是植物细胞具有全能性ꎮ(２)ｂ表示愈伤组织ꎬ它与ａ相比分化程度低ꎬ全能性高ꎮ(３)若ａ是花药ꎬ则ｄ是单倍体植株ꎬ继续对其使用秋水仙素处理可获得染色体加倍的可育植株ꎮ２.操作流程配制ＭＳ固体培养基①配制各种母液→配制培养基→灭菌②培养基由大量元素、微量元素、有机成分组成③在菊花组织培养中ꎬ可以不添加植物激素ꎬ因为其茎段培养较容易ìîíïïïï　　　↓外植体消毒:用７０％的乙醇和５％的次氯酸钠溶液对外植体进行消毒ꎬ注意时间不能太长　↓接种:接种过程中插入外植体时形态学上端朝上ꎬ每个锥形瓶接种２~３个外植体ꎮ外植体接种与细菌接种相似ꎬ操作步骤相同ꎬ而且都要求无菌操作　↓培养:接种后的锥形瓶应该放在无菌箱中进行培养ꎬ并定期进行消毒ꎬ保持适宜的温度和光照　↓移栽:将生根的苗从锥形瓶中移至草炭土或蛭石中继续培养ꎬ苗健壮后再移至土中　↓　栽培　　外植体在培养过程中被污染的原因:①外植体消毒不彻底ꎻ②培养基灭菌不彻底ꎻ③接种过程中被杂菌污染ꎻ④锥形瓶密封性差等ꎮ　　３.进行植物组织培养时应注意的问题(１)所有实验用具应严格灭菌ꎮ(２)接种过程要求严格的无菌操作ꎮ(３)愈伤组织培养ꎬ最初避光培养ꎬ后期见光培养ꎮ(４)试管苗培养:要先进行生芽培养ꎬ再进行生根培养ꎬ试管苗培养要在光照条件下进行ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋对应学生用书起始页码Ｐ２７５菊花的组织培养(科学探究)１.原理:植物细胞具有全能性ꎮ２.基本过程菊花组织发芽培养基→丛状苗生根培养基→生根转移至草炭土或蛭石中→苗健壮后移栽土中(定植)→长成植株３.影响植物组织培养的条件(１)材料:植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果ꎮ①菊花组织培养一般选择已进行过无菌培养的菊花幼苗为材料ꎮ②一般来说ꎬ容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养ꎮ③选取生长旺盛的嫩枝进行组织培养的原因是嫩枝生理状态好ꎬ容易诱导脱分化和再分化ꎮ(２)营养:常用的培养基是ＭＳ培养基ꎬ其中含有的大量元素是Ｎ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇꎬ微量元素是Ｍｎ、Ｂ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｉ、Ｃｏꎬ有机成分有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等ꎮ(３)激素:在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素ꎬ其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都会影响实验结果ꎮ(４)环境条件:ｐＨ、温度、光等ꎮ以野生菊花为材料进行的组织培养步骤如图所示:制备ＭＳ培养基　　　Ｘ}Ａ→愈伤组织Ｂ→生芽→生根→Ｙ→定植请回答:(１)按照菊花的需求量ꎬＭＳ培养基由大量元素、微量元素和　　　　组成ꎮＭＳ培养基含有十几种化合物ꎬ配制不方便也难以称量准确ꎬ可将培养基中的各种成分扩大５~１０倍分别称量ꎬ配成　　　　ꎬ用时稀释ꎮ(２)步骤Ｘ中的野生菊花一般选择(　　)􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋１３８　　５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)Ａ.开过花的老枝Ｂ.未开花植株的茎上部新萌生的侧枝Ｃ.正在开花的枝条Ｄ任何枝条均可(３)野生菊花外植体在接种前要用７０％　　　　和５％　　　　溶液进行表面消毒ꎮ(４)过程Ａ在无菌的条件下把消毒后的野生菊花外植体接种在三角瓶中的琼脂培养基上ꎬ给予一定的温度和　　　　ꎬ使之产生愈伤组织ꎮ过程Ｂ要在　　　　培养基上进行ꎬ使之长出较多的丛状苗ꎮ植物组织培养实验用人工合成的植物生长调节剂ꎬ而不用植物中存在的天然激素的原因是　　ꎮ(５)步骤Ｙ表示　　　　ꎬ再将幼苗移植到土中培养(定植)ꎬ即可长成植株并开花ꎮ解析　本题考查植物组织培养技术ꎮ以野生菊花为材料进行的组织培养ꎬ应选取较为幼嫩的组织ꎬ用７０％乙醇和５％次氯酸钠溶液消毒ꎬ先用发芽培养基ꎬ再用生根培养基ꎬ移栽炼苗后再移植到土壤中培养ꎮ答案　(１)有机成分　母液(２)Ｂ(３)乙醇　次氯酸钠(４)光照　发芽(或细胞分裂素多于生长素的)　人工合成的植物生长调节剂在植物中没有相应的分解它的酶ꎬ作用时间长ꎬ作用效果明显(意思合理可给分)(５)移栽炼苗【思维点拨】　(１)植物组织培养在快速繁殖、除去植物病毒、新品种的培育、品种资源的保护、某些代谢产物(如色素、芳香物质等)的生产等方面有着广泛的应用ꎮ(２)植物组织培养过程应该在无菌的条件下进行ꎬ实验经过外植体—愈伤组织—丛状苗—生根苗—炼苗—移栽植株的过程ꎮ(３)组织培养时不用天然激素而是用人工合成的植物生长调节剂ꎬ是因为植物中存在相应的分解天然激素的酶而没有分解人工合成的植物生长调节剂的酶ꎬ所以天然激素在植物体内作用和存在的时间短ꎬ植物生长调节剂作用和存在的时间长ꎬ作用效果明显ꎮ１－１　[２０１７浙江衢丽湖舟３月联考ꎬ３２(一)]请回答黄花蒿植物组织培养的有关问题:(１)黄花蒿的植物组织培养研究在我国已有数年历史ꎮ选取黄花蒿的茎段后ꎬ通常用７０％酒精等药品对茎段进行　　　　　　ꎬ然后再放入　　　　　　　　溶液中浸泡ꎬ最后用无菌水冲冼ꎮ若外植体不慎被细菌感染ꎬ采用划线分离法纯化细菌ꎬ在４个区域内划线需要将接种环灼烧灭菌　　　　　　次ꎮ(２)植物组织培养的培养基可采用　　　　　　　　　灭菌ꎮ形成愈伤组织的过程中ꎬ除需无菌环境、营养和激素外ꎬ　　　　　　　　等外界条件也很重要ꎮ(３)２~３周后生长健壮的丛壮苗在　　　　(Ａ.ＬＢ培养基＋适宜浓度ＢＡ　Ｂ.ＬＢ培养基＋适宜浓度ＮＡＡ　Ｃ.ＭＳ培养基＋适宜浓度ＢＡ　Ｄ.ＭＳ培养基＋适宜浓度ＮＡＡ)上继续生根ꎬ形成完整植株ꎮ定植前ꎬ还需逐渐　　　　　　　进行炼苗ꎮ１－１答案　(１)消毒　５％次氯酸钠　５(２)高压蒸汽灭菌法　光照、温度(３)Ｄ　降低湿度解析　(１)选取黄花蒿的茎段进行组织培养时ꎬ通常用７０％酒精等药品对茎段进行消毒ꎬ然后再放入５％次氯酸钠溶液中浸泡ꎬ最后用无菌水冲洗ꎮ若外植体不慎被细菌感染ꎬ采用划线分离法纯化细菌ꎬ因在操作的第一步、每下一次的划线之前和划线操作结束时都需要将接种环灼烧灭菌ꎬ所以在４个区域内划线需要将接种环灼烧灭菌５次ꎮ(２)通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌ꎮ形成愈伤组织的过程中ꎬ除需无菌环境、营养和激素外ꎬ光照、温度等外界条件也很重要ꎮ(３)２~３周后生长健壮的丛壮苗在ＭＳ培养基＋适宜浓度ＮＡＡ的培养基上继续生根ꎬ形成完整植株ꎮ定植前ꎬ还需逐渐降低湿度进行炼苗ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋