2019-2020年高中生物专题3植物的组织培养技术3.1菊花的组织培养讲提升版含解析新人教版选修

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1、2019-2020年高中生物专题3植物的组织培养技术3.1菊花的组织培养讲提升版含解析新人教版选修一、植物的组织培养的基本过程【知识点讲解】1.植物组织培养的原理（1）细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。根本原因：在特定的时间和空间条件下，基因的选择性表达。（2）细胞全能性：生物体的细胞，具有使后代细胞形成完整个体的能力。植物细胞表现全能性条件：离体、营养物质、激素和其他外界条件。2.植物组织培养的基本过程试管苗外植体：离体的植物器官或组织片段。脱分化（去分化）：高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程。愈伤组织：通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而

2、无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。再分化：愈伤组织继续进行培养重新分化成根或芽等器官的过程。【典型例题】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。辣椒素的获得有I、II途径如下图。有关说法正确的是（）A．对外植体先后使用70%的酒精和1%的氯化汞溶液严格消毒B．图中①过程细胞进行的分裂一定是有丝分裂C．图中获得愈伤组织、脱毒苗和高产细胞群不需要更换培养基D．I和II途径均表现了植物细胞的全能性【答案】B【变式训练】植物细胞表现出全能性的必要条件是（）A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移

3、植到去核的卵细胞内【答案】C二、影响植物组织培养的主要因素【知识点讲解】(1)培养材料①不同植物的影响：不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。②同一植物发育状况、保存状况的影响：同一种植物材料的年龄、保存时间的长短等对培养也有影响，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，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒腐烂，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。(3)植物激素：在配制好的MS培养基中，常常需要添加植物激素。其中生长素和细胞分裂素是

4、启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。【方法点拨】植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素的重要作用(1)使用先后顺序与细胞分裂和分化的关系使用顺序实验结果先生长素，后细胞分裂素有利于分裂但不分化先细胞分裂素，后生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高生长素和细胞分裂素比值结果比值高时促进根的分化，抑制芽的形成比值低时促进芽的分化，抑制根的形成比值适中促进愈伤组织的形成【典型例题】在菊花的组织培养操作完成了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（）A．接种时培养基灭菌不彻底B．接种工具灼烧后未待冷却就接种外植

5、体C．愈伤组织形成初期没有给予充足的光照D．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【答案】C【方法点拨】1.愈伤组织形成过程中，细胞还没有开始再分化，没有叶绿素和叶绿体的形成，不可能进行光合作用，因此愈伤组织形成初期不需要充足的光照。2.培养的不同阶段，对主要营养物质和激素的需求不同，所以培养过程中要及时调整各种营养物质、激素的比例。【变式训练】下列有关植物组织培养技术的叙述，正确的是(　　)A.经脱分化和再分化过程形成的幼芽细胞不具有细胞全能性B.在愈伤组织培养过程中加入聚乙二醇，可获得染色体加倍的细胞C.利用纤维素酶和果胶酶去除外植体的细胞壁有利于脱

6、分化的发生D.培养基中生长素和细胞分裂素的比例将影响愈伤组织分化的方向【答案】D三、实验操作过程【知识点讲解】制备MS固体培养基：配制好的培养基进行高压蒸汽灭菌　↓外植体消毒：→→→　↓接种：始终在酒精灯火焰旁进行，对接种工具要用火焰灼烧灭菌，将菊花茎段插入培养基中时注意不要倒插　↓培养与移栽：在18～22℃的无菌箱中培养，得到试管苗后进行移栽【误区警示】1．实验操作中易错的几个问题（1）材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝；月季花药的培养实验中，应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。（2）外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为70%的酒精和质量

7、分数为0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。（3）培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药的培养不需光照；而在后期均需光照。（4）月季花药培养得到的并不都是单倍体植株，其中花粉壁发育成二倍体，花药发育成单倍体。（5）花药开裂长出愈伤组织或释放出胚状体时，应及时转移到分化培养基上。【典型例题】(重庆，5)某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是(