資源簡介 課時1 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株課時概念解析 本課時的概念為“植物組織培養(yǎng)是指在無菌和人工控制條件下,將離體植物器官、組織或細胞等培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,使其生成完整植株或使其細胞增殖并產(chǎn)生細胞代謝產(chǎn)物的技術”,該概念的建構需要以下基本概念或證據(jù)的支持:(1)植物細胞的全能性使離體組織發(fā)育成完整植株成為可能;(2)離體植物器官、組織和細胞需要在適宜條件下才可發(fā)育成完整的植株。概念1 植物細胞的全能性使離體組織發(fā)育成完整植株成為可能1.細胞工程的概述2.植物組織培養(yǎng)技術提醒:(1)由愈傷組織再分化形成完整植株,一般有兩種途徑,即器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑;(2)誘導脫分化時,通常要避光培養(yǎng);誘導再分化時,通常要給予適宜的光照。[辨正誤](1)由愈傷組織再分化形成完整植株,一般有兩種途徑:器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑。( )(2)體細胞胚只能來自體細胞的分裂分化,不能來自未受精生殖細胞的直接分裂與分化。( )(3)愈傷組織是一種有一定組織結構、排列整齊的薄壁細胞。( )(4)胚狀體是植物體內不經(jīng)過受精過程由體細胞發(fā)育而成的類似胚的結構。( )(生命科學史情境)1958年,美國植物學家斯圖爾德(F.C.Steward)和德國植物學家賴納特(J.Reinert)用胡蘿卜根的韌皮部單細胞進行培養(yǎng),得到完整的小植株,是植物組織培養(yǎng)研究史上的一個里程碑。其大致流程如下,分析回答下列問題:(1)圖中①②分別表示什么過程?___________________________________________________________________________________________________________(2)經(jīng)過①過程形成的愈傷組織有何特點?___________________________________________________________________(3)由愈傷組織經(jīng)②過程形成完整植株,一般有哪兩條途徑?________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)植物組織培養(yǎng)的原理是什么?_______________________________________________________________________________________________________體細胞胚和合子胚的比較項目 體細胞胚 合子胚不同 由體細胞或未受精生殖細胞分裂、分化而來,屬于無性生殖 由受精卵(合子)發(fā)育而來,屬于有性生殖相同 都能發(fā)育成完整植株【典例應用】例1 下圖是由愈傷組織再分化為完整植株的途徑示意圖,下列敘述錯誤的是( )A.途徑①為器官發(fā)生途徑,一般應先誘導形成根,再誘導形成芽B.途徑②為體細胞胚發(fā)生途徑,胚狀體能發(fā)育形成完整的植株C.以植物的莖尖為外植體培養(yǎng)時,腋芽或頂芽可不經(jīng)愈傷組織階段直接萌生成一株幼苗D.體細胞胚雖經(jīng)歷了與合子胚相似的發(fā)育過程,但其來源不是合子例2 用高度分化的植物細胞、組織和器官等進行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織,下列敘述錯誤的是( )A.該愈傷組織是細胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的B.該愈傷組織的細胞沒有全能性C.該愈傷組織是由排列松散的薄壁細胞組成D.該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結構概念2 離體植物器官、組織和細胞在適宜條件下方可發(fā)育成完整的植株[辨正誤](1)外植體消毒后,需要用清水多次沖洗,以免消毒劑長時間作用產(chǎn)生毒害作用。( )(2)生長素類和細胞分裂素類物質的比值大時,有利于芽的形成。( )(3)組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基中加入的糖類,既可作為碳源和能源物質,又參與維持培養(yǎng)基的滲透壓。( )(生命科學史情境)1962年由穆拉西格(Murashige)和斯柯格(Skoog)設計的MS培養(yǎng)基是目前使用最廣泛的植物培養(yǎng)基,其基本成分如下表所示:成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/LNH4NO3 1 650 KI 0.83 CuSO4·5H2O 0.025 肌醇 100KNO3 1 900 H3BO3 6.2 CoCl2·6H2O 0.025 煙酸(維生素B3) 0.5CaCl2·2H2O 440 MnSO4·4H2O 22.3 Na2-EDTA 37.3 鹽酸吡哆醇(維生素B6) 0.5MgSO4·7H2O 370 ZnSO4·7H2O 8.6 FeSO4·7H2O 27.8 鹽酸硫胺素(維生素B1) 0.1KH2PO4 170 Na2MoO4·2H2O 0.025 蔗糖 30 000 甘氨酸 2.0分析表中成分回答下列問題:(1)表中無機鹽為植物提供的礦質元素中大量元素和微量元素分別有哪些?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)除了表中所列成分外,植物組織培養(yǎng)時還需添加哪些物質?_______________________________________________________________________________________________________________________________________(3)組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中加入的植物激素起什么作用?通常加入的是哪些種類的植物激素的類似物?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【典例應用】例3 (2024·山水聯(lián)盟聯(lián)考)為了說明生長素和細胞分裂素在植物組織培養(yǎng)中的相互作用,用煙草的愈傷組織做了如下的實驗。下列四組實驗中,培養(yǎng)基中細胞分裂素中等量、生長素較少的一組是( )例4 (2024·舟山高二期末)如圖表示四倍體蘭花葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的過程。下列相關敘述正確的是( )A.②和③階段發(fā)生減數(shù)分裂B.①階段需要生長素而③階段僅需要細胞分裂素C.此蘭花的花藥離體培養(yǎng)所得的植株體細胞中含有兩個染色體組D.①階段不僅有細胞增殖且細胞分化速率很快課時1 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株概念1自主建構1.工程學 細胞器 細胞 器官2.無菌 器官、組織或細胞 完整植株 細胞代謝產(chǎn)物辨正誤(1)√(2)× 提示:體細胞胚有3個來源:①體細胞的分裂與分化;②未受精生殖細胞的直接分裂與分化;③由外植體經(jīng)愈傷組織再分化產(chǎn)生或直接在外植體上發(fā)生。(3)× 提示:愈傷組織是一種無組織結構、松散的薄壁細胞團。(4)× 提示:胚狀體是指在離體培養(yǎng)條件下不經(jīng)過受精過程由體細胞發(fā)育成的類似胚的結構。合作探究(1)提示:①表示脫分化過程,②表示再分化過程。(2)提示:無組織結構、松散的薄壁細胞團。(3)提示:器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑。(4)提示:植物細胞的全能性。典例應用例1 A [器官發(fā)生途徑中,一般應先在一種培養(yǎng)基上誘導形成芽,再在另一種培養(yǎng)基上形成根,A錯誤。]例2 B [愈傷組織細胞含有該生物全部的遺傳物質,仍然具有全能性,B錯誤。]概念2自主建構高壓蒸汽 紫外燈照射 芽 根 大量元素 微量辨正誤(1) 提示:消毒后的外植體應用無菌水多次沖洗。(2)× 提示:生長素類和細胞分裂素類物質的比值大時,有利于根的形成。(3)√合作探究(1)提示:大量元素有N、P、S、K、Mg、Ca;微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、I、Co等。(2)提示:水、有機營養(yǎng)成分(糖類、氨基酸、維生素等)、瓊脂、植物激素類物質等。(3)提示:培養(yǎng)基中的植物激素調控細胞的脫分化和再分化過程;通常加入的是生長素類似物和細胞分裂素類似物。典例應用例3 A [當培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比例適中時,有利于愈傷組織的形成;當生長素比例偏高時,有利于根的形成;當細胞分裂素比例偏高時,有利于芽的分化。A圖顯示培養(yǎng)基有利于芽的分化,A符合題意。]例4 C [在四倍體蘭花葉片植物組織培養(yǎng)過程中涉及有絲分裂,不涉及減數(shù)分裂,A錯誤;在植物組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中需添加生長素和細胞分裂素,B錯誤;分析題干可知,四倍體蘭花植物通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細胞中含有兩個染色體組,因此由此蘭花的花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株體細胞中含有兩個染色體組,C正確;植物組織培養(yǎng)技術包括脫分化和再分化兩個階段,①表示脫分化階段,細胞只增殖不分化,D錯誤。](共23張PPT)第二章 植物細胞工程課時1 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株本課時的概念為“植物組織培養(yǎng)是指在無菌和人工控制條件下,將離體植物器官、組織或細胞等培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,使其生成完整植株或使其細胞增殖并產(chǎn)生細胞代謝產(chǎn)物的技術”,該概念的建構需要以下基本概念或證據(jù)的支持:(1)植物細胞的全能性使離體組織發(fā)育成完整植株成為可能;(2)離體植物器官、組織和細胞需要在適宜條件下才可發(fā)育成完整的植株。課時概念解析目錄 CONTENTS1.植物細胞的全能性使離體組織發(fā)育成完整植株成為可能2.離體植物器官、組織和細胞在適宜條件下方可發(fā)育成完整的植株自主建構合作探究合作探究課時概念圖自主建構工程學1.細胞工程的概述細胞器細胞器官2.植物組織培養(yǎng)技術無菌器官、組織或細胞完整植株細胞代謝產(chǎn)物2.植物組織培養(yǎng)技術提醒:(1)由愈傷組織再分化形成完整植株,一般有兩種途徑,即器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑;(2)誘導脫分化時,通常要避光培養(yǎng);誘導再分化時,通常要給予適宜的光照。√[辨正誤](1)由愈傷組織再分化形成完整植株,一般有兩種途徑:器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑。( )(2)體細胞胚只能來自體細胞的分裂分化,不能來自未受精生殖細胞的直接分裂與分化。( )提示:體細胞胚有3個來源:①體細胞的分裂與分化;②未受精生殖細胞的直接分裂與分化;③由外植體經(jīng)愈傷組織再分化產(chǎn)生或直接在外植體上發(fā)生。(3)愈傷組織是一種有一定組織結構、排列整齊的薄壁細胞。( )提示:愈傷組織是一種無組織結構、松散的薄壁細胞團。(4)胚狀體是植物體內不經(jīng)過受精過程由體細胞發(fā)育而成的類似胚的結構。( )提示:胚狀體是指在離體培養(yǎng)條件下不經(jīng)過受精過程由體細胞發(fā)育成的類似胚的結構。×××(生命科學史情境)1958年,美國植物學家斯圖爾德(F.C.Steward)和德國植物學家賴納特(J.Reinert)用胡蘿卜根的韌皮部單細胞進行培養(yǎng),得到完整的小植株,是植物組織培養(yǎng)研究史上的一個里程碑。其大致流程如下,分析回答下列問題:(1)圖中①②分別表示什么過程?提示:①表示脫分化過程,②表示再分化過程。(2)經(jīng)過①過程形成的愈傷組織有何特點?提示:無組織結構、松散的薄壁細胞團。(3)由愈傷組織經(jīng)②過程形成完整植株,一般有哪兩條途徑?提示:器官發(fā)生途徑和體細胞胚發(fā)生途徑。(4)植物組織培養(yǎng)的原理是什么?提示:植物細胞的全能性。體細胞胚和合子胚的比較項目 體細胞胚 合子胚不同 由體細胞或未受精生殖細胞分裂、分化而來,屬于無性生殖 由受精卵(合子)發(fā)育而來,屬于有性生殖相同 都能發(fā)育成完整植株 【典例應用 】A例1 下圖是由愈傷組織再分化為完整植株的途徑示意圖,下列敘述錯誤的是( )A.途徑①為器官發(fā)生途徑,一般應先誘導形成根,再誘導形成芽B.途徑②為體細胞胚發(fā)生途徑,胚狀體能發(fā)育形成完整的植株C.以植物的莖尖為外植體培養(yǎng)時,腋芽或頂芽可不經(jīng)愈傷組織階段直接萌生成一株幼苗D.體細胞胚雖經(jīng)歷了與合子胚相似的發(fā)育過程,但其來源不是合子解析:器官發(fā)生途徑中,一般應先在一種培養(yǎng)基上誘導形成芽,再在另一種培養(yǎng)基上形成根,A錯誤。B例2 用高度分化的植物細胞、組織和器官等進行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織,下列敘述錯誤的是( )A.該愈傷組織是細胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的B.該愈傷組織的細胞沒有全能性C.該愈傷組織是由排列松散的薄壁細胞組成D.該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結構解析:愈傷組織細胞含有該生物全部的遺傳物質,仍然具有全能性,B錯誤。高壓蒸汽紫外燈照射芽根大量元素微量×[辨正誤](1)外植體消毒后,需要用清水多次沖洗,以免消毒劑長時間作用產(chǎn)生毒害作用。( )提示:消毒后的外植體應用無菌水多次沖洗。(2)生長素類和細胞分裂素類物質的比值大時,有利于芽的形成。( )提示:生長素類和細胞分裂素類物質的比值大時,有利于根的形成。(3)組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基中加入的糖類,既可作為碳源和能源物質,又參與維持培養(yǎng)基的滲透壓。( )×√(生命科學史情境)1962年由穆拉西格(Murashige)和斯柯格(Skoog)設計的MS培養(yǎng)基是目前使用最廣泛的植物培養(yǎng)基,其基本成分如下表所示:成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/L 成分 mg/LNH4NO3 1 650 KI 0.83 CuSO4·5H2O 0.025 肌醇 100KNO3 1 900 H3BO3 6.2 CoCl2·6H2O 0.025 煙酸(維生素B3) 0.5CaCl2·2H2O 440 MnSO4·4H2O 22.3 Na2-EDTA 37.3 鹽酸吡哆醇(維生素B6) 0.5MgSO4·7H2O 370 ZnSO4·7H2O 8.6 FeSO4·7H2O 27.8 鹽酸硫胺素(維生素B1) 0.1KH2PO4 170 Na2MoO4·2H2O 0.025 蔗糖 30 000 甘氨酸 2.0分析表中成分回答下列問題:(1)表中無機鹽為植物提供的礦質元素中大量元素和微量元素分別有哪些?提示:大量元素有N、P、S、K、Mg、Ca;微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、I、Co等。(2)除了表中所列成分外,植物組織培養(yǎng)時還需添加哪些物質?提示:水、有機營養(yǎng)成分(糖類、氨基酸、維生素等)、瓊脂、植物激素類物質等。(3)組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中加入的植物激素起什么作用?通常加入的是哪些種類的植物激素的類似物?提示:培養(yǎng)基中的植物激素調控細胞的脫分化和再分化過程;通常加入的是生長素類似物和細胞分裂素類似物。A例3 (2024·山水聯(lián)盟聯(lián)考)為了說明生長素和細胞分裂素在植物組織培養(yǎng)中的相互作用,用煙草的愈傷組織做了如下的實驗。下列四組實驗中,培養(yǎng)基中細胞分裂素中等量、生長素較少的一組是( )【典例應用 】解析:當培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比例適中時,有利于愈傷組織的形成;當生長素比例偏高時,有利于根的形成;當細胞分裂素比例偏高時,有利于芽的分化。A圖顯示培養(yǎng)基有利于芽的分化,A符合題意。C例4 (2024·舟山高二期末)如圖表示四倍體蘭花葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的過程。下列相關敘述正確的是( )解析:在四倍體蘭花葉片植物組織培養(yǎng)過程中涉及有絲分裂,不涉及減數(shù)分裂,A錯誤;在植物組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中需添加生長素和細胞分裂素,B錯誤;分析題干可知,四倍體蘭花植物通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細胞中含有兩個染色體組,因此由此蘭花的花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株體細胞中含有兩個染色體組,C正確;植物組織培養(yǎng)技術包括脫分化和再分化兩個階段,①表示脫分化階段,細胞只增殖不分化,D錯誤。課時精練6 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株(時間:30分鐘分值:50分)選擇題:第1~10題,每小題3分,共30分。【基礎對點】題型1 植物組織培養(yǎng)的原理和過程1.以下能證明植物細胞具有全能性的生產(chǎn)實踐是( )從一粒菜豆種子長成一棵植株用植物激素培育無籽果實用一小片土豆葉片,培養(yǎng)成一株完整的植株雜交育種2.(2024·湖州高二聯(lián)考)如圖為將胡蘿卜的離體組織在一定條件下培育形成試管苗的過程示意圖。下列有關敘述正確的是( )此過程依據(jù)的生物學原理是細胞膜具有流動性①②過程中都會發(fā)生細胞的增殖和分化多倍體植株的培育必須經(jīng)過題圖所示過程利用此過程獲得的試管苗可能為雜合子3.下列有關植物組織培養(yǎng)過程中形成的愈傷組織的說法,錯誤的是( )愈傷組織是離體植物細胞經(jīng)過脫分化和再分化形成的愈傷組織細胞能夠不斷地分裂增殖愈傷組織為一團不定型的薄壁細胞愈傷組織在一定條件下培養(yǎng)可以形成完整的植株題型2 植物組織培養(yǎng)的條件4.將離體的胡蘿卜形成層脫分化形成愈傷組織的過程中,下列哪項條件是不需要的( )消毒滅菌 適宜的溫度充足的光照 適宜的養(yǎng)料和激素5.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基和微生物培養(yǎng)所配制的培養(yǎng)基的主要區(qū)別為( )植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基一般含植物激素,微生物培養(yǎng)基不含植物激素植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基不需要氨基酸,微生物培養(yǎng)基含各種氨基酸植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基不需碳源,微生物培養(yǎng)基含碳源植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基含維生素,微生物培養(yǎng)基不含維生素6.培養(yǎng)基中生長素類和細胞分裂素類物質的比例決定了愈傷組織的分化方向。如圖所示情況,其培養(yǎng)基中兩種植物激素的配比是( )細胞分裂素少,生長素多細胞分裂素多,生長素少細胞分裂素和生長素比例合適細胞分裂素中等,生長素少7.某小組用組織培養(yǎng)技術繁殖鐵皮石斛,為研究培養(yǎng)過程中培養(yǎng)基中蔗糖和水各自的作用進行了對照實驗,結果如下表。下列說法正確的是( )培養(yǎng)條件 加蔗糖 不加蔗糖光 正常生長,分化 不生長,死亡暗 只生長,不分化 不生長,死亡蔗糖為生長提供能量,光促進細胞分化光為生長提供能量,蔗糖促進細胞分化光照只會影響到光合作用效率整個組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中都不加入蔗糖也可發(fā)育成幼苗8.(2024·紹興高二檢測)如圖為植物組織培養(yǎng)過程的示意圖,下列說法錯誤的是( )b試管中的細胞是具有分化能力的薄壁細胞.d試管中培育出的個體都是純合子a→b的過程需要植物激素的誘導a→d過程中的細胞分裂都是有絲分裂【綜合提升】9.(2024·山水聯(lián)盟聯(lián)考)某生物興趣小組成員以西瓜5天齡幼苗子葉(子葉尚未完全展開且顏色為淡綠色)為外植體進行相關研究,得到如圖所示的實驗結果。下列相關敘述錯誤的是( )實驗開始前應對幼苗子葉和MS培養(yǎng)基進行滅菌處理與愈傷組織細胞相比,胚狀體細胞已經(jīng)分化暗處理時間長短對細胞脫分化率影響不大,但影響再分化率結果表明西瓜子葉誘導形成胚狀體的最適暗處理時間是1~2周10.某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴重污染,為查找污染原因設計了4個實驗,實驗條件除圖示外其他均相同。下列各圖表示實驗結果,據(jù)圖不可得出的初步結論是( )污染不是培養(yǎng)基滅菌時間長短造成的污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織調節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題調節(jié)培養(yǎng)溫度能解決污染問題11.(12分)園藝工作者在栽培開黃花的蘭花品種時,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的蘭花。他們以這株開白花的蘭花為實驗材料,利用離體的器官、組織或細胞培育出了完整的植株。據(jù)圖回答下列問題:植株(1)(2分)為了保證植物組織培養(yǎng)取得成功,培養(yǎng)材料可以選取該白花植株幼嫩的________細胞。(2)(4分)消毒后進行離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細胞被稱為________。細胞經(jīng)過程a~d發(fā)育成植株體現(xiàn)了______________________________________。(3)(4分)啟動細胞分裂和過程b的關鍵性激素是________________。經(jīng)過程b產(chǎn)生的胚狀體中出現(xiàn)形態(tài)結構不同的細胞,其根本原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)(2分)發(fā)生在生物體內的細胞的分化通常是不可逆的,圖中生理過程________(填圖中字母)是對細胞分化不可逆的否定。12.(8分)(2024·A9協(xié)作體聯(lián)考)為探究某種植物愈傷組織的培養(yǎng)條件,某研究小組配制了含有兩種濃度2,4D的培養(yǎng)基,然后接種初始重量相同的幼苗子葉切塊并分別培養(yǎng)在光照及黑暗條件下,一段時間后,測量愈傷組織的生長量,結果如圖。請回答下列問題:(1)(2分)在該實驗中,自變量是_______________________________________。(2)(2分)據(jù)圖分析,在培養(yǎng)基中添加2,4D的作用是_____________________________________________________________。(3)(2分)幼苗子葉切塊轉變成愈傷組織的過程稱為________。為大量獲得該植物的愈傷組織,適宜采取________(填“黑暗”或“光照”)培養(yǎng)(4)(2分)光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時精練6 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株1.C [菜豆種子長成一棵植株是自然生長過程,不能體現(xiàn)細胞的全能性,A錯誤;用植物激素培育無籽果實體現(xiàn)了植物激素能促進果實發(fā)育的作用,但不能體現(xiàn)細胞的全能性,B錯誤;用一小片土豆葉片培育出一棵完整植株需采用植物組織培養(yǎng)技術,而植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性,C正確;雜交培育出優(yōu)良作物新品種的原理是基因重組,不能體現(xiàn)植物細胞的全能性,D錯誤。]2.D [植物組織培養(yǎng)的生物學原理是植物細胞具有全能性,A錯誤;①過程是脫分化,②過程是再分化,脫分化過程中細胞增殖,但沒有發(fā)生細胞分化,再分化時細胞增殖,同時分化成具有特殊功能的細胞,B錯誤;多倍體植株的培育無須經(jīng)過植物組織培養(yǎng),C錯誤;用胡蘿卜的離體組織經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得試管苗,試管苗的基因型和提供外植體的親本基因型相同,如果親本是雜合子,那么試管苗也為雜合子,D正確。]3.A [愈傷組織是離體植物細胞經(jīng)過脫分化形成的,A錯誤。]4.C 5.A6.A [培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值合適,愈傷組織只生長不分化;若培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值較高,有利于愈傷組織分化成芽;若培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值較低,有利于愈傷組織分化成根。圖中愈傷組織已經(jīng)分化成根,則說明培養(yǎng)基中細胞分裂素含量少,生長素含量多,A正確。]7.A [由表可知,蔗糖能為生長提供能量,光能促進細胞分化,A正確,B錯誤;光照不僅影響到植物光合作用的效率,還能促進細胞分化,整個組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中不加入蔗糖,細胞不生長會死亡,C、D錯誤。]8.B [b試管中是愈傷組織,愈傷組織細胞在一定條件下,可重新分化為各種類型的細胞,A正確;d試管中培育出的個體不一定是純合子,如果外植體取自純合子,培育出的個體則一定是純合子,如果外植體取自雜合子,培育出的個體則一定是雜合子,B錯誤;a→b為脫分化過程,需要植物激素的誘導,C正確;a→d即脫分化、再分化及進一步發(fā)育成小植株的過程中,細胞分裂都是有絲分裂,D正確。]9.A [該實驗的外植體(幼苗子葉)需要經(jīng)過消毒處理,而不是滅菌,滅菌會使得外植體死亡而無法培養(yǎng)出愈傷組織和胚狀體,A錯誤。]10.D [隨培養(yǎng)基滅菌時間的變化,污染率在一定范圍內波動,可見污染不是由培養(yǎng)基滅菌時間長短造成的,A不符合題意;隨離體組織消毒時間的變化,污染率曲線變化明顯,說明污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織,B不符合題意;通過調節(jié)培養(yǎng)基的pH,污染率曲線在一定范圍內波動,說明調節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題,C不符合題意;在不同的培養(yǎng)溫度下,污染率在一定范圍內波動,說明調節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題,D符合題意。]11.(1)莖段(或莖尖分生區(qū))(2)外植體 植物細胞的全能性(3)生長素和細胞分裂素 基因的選擇性表達(4)a12.(1)光照的有無、2,4-D的濃度、培養(yǎng)天數(shù)(2)促進愈傷組織的生長(3)脫分化 黑暗(4)愈傷組織細胞中不含葉綠體,無法利用光能進行光合作用解析 (1)分析題圖可知,本實驗中涉及3個自變量,即光照的有無、2,4-D的濃度和培養(yǎng)天數(shù),因變量為愈傷組織生長量。(2)分析曲線圖可知,加入2,4-D后,愈傷組織生長得更快,所以在培養(yǎng)基中添加2,4-D的作用是促進愈傷組織的生長。(3)據(jù)圖可知,黑暗條件下愈傷組織生長量更高,因此為大量獲得該植物的愈傷組織,適宜采取黑暗培養(yǎng)。(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段,細胞中均不含葉綠體,無法利用光能進行光合作用,因此光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源。(共35張PPT)課時精練6利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株(時間:30分鐘 滿分:50分)C題型1 植物組織培養(yǎng)的原理和過程1.以下能證明植物細胞具有全能性的生產(chǎn)實踐是( )A.從一粒菜豆種子長成一棵植株B.用植物激素培育無籽果實C.用一小片土豆葉片,培養(yǎng)成一株完整的植株D.雜交育種基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112解析:菜豆種子長成一棵植株是自然生長過程,不能體現(xiàn)細胞的全能性,A錯誤;用植物激素培育無籽果實體現(xiàn)了植物激素能促進果實發(fā)育的作用,但不能體現(xiàn)細胞的全能性,B錯誤;用一小片土豆葉片培育出一棵完整植株需采用植物組織培養(yǎng)技術,而植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性,C正確;雜交培育出優(yōu)良作物新品種的原理是基因重組,不能體現(xiàn)植物細胞的全能性,D錯誤。基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112●下圖表示利用胡蘿卜根韌皮部細胞培養(yǎng)獲得完整胡蘿卜植株的簡要流程,這體現(xiàn)了( )B基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.胡蘿卜細胞核的雜合性B.胡蘿卜細胞的全能性C.胡蘿卜細胞種類的多樣性D.胡蘿卜細胞的易突變性2.(2024·湖州高二聯(lián)考)如圖為將胡蘿卜的離體組織在一定條件下培育形成試管苗的過程示意圖。下列有關敘述正確的是( )D基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.此過程依據(jù)的生物學原理是細胞膜具有流動性B.①②過程中都會發(fā)生細胞的增殖和分化C.多倍體植株的培育必須經(jīng)過題圖所示過程D.利用此過程獲得的試管苗可能為雜合子解析:植物組織培養(yǎng)的生物學原理是植物細胞具有全能性,A錯誤;①過程是脫分化,②過程是再分化,脫分化過程中細胞增殖,但沒有發(fā)生細胞分化,再分化時細胞增殖,同時分化成具有特殊功能的細胞,B錯誤;多倍體植株的培育無須經(jīng)過植物組織培養(yǎng),C錯誤;用胡蘿卜的離體組織經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得試管苗,試管苗的基因型和提供外植體的親本基因型相同,如果親本是雜合子,那么試管苗也為雜合子,D正確。A.此過程依據(jù)的生物學原理是細胞膜具有流動性B.①②過程中都會發(fā)生細胞的增殖和分化C.多倍體植株的培育必須經(jīng)過題圖所示過程D.利用此過程獲得的試管苗可能為雜合子基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011123.下列有關植物組織培養(yǎng)過程中形成的愈傷組織的說法,錯誤的是( )A.愈傷組織是離體植物細胞經(jīng)過脫分化和再分化形成的B.愈傷組織細胞能夠不斷地分裂增殖C.愈傷組織為一團不定型的薄壁細胞D.愈傷組織在一定條件下培養(yǎng)可以形成完整的植株解析:愈傷組織是離體植物細胞經(jīng)過脫分化形成的,A錯誤。A基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112題型2 植物組織培養(yǎng)的條件4.將離體的胡蘿卜形成層脫分化形成愈傷組織的過程中,下列哪項條件是不需要的( )A.消毒滅菌 B.適宜的溫度C.充足的光照 D.適宜的養(yǎng)料和激素C基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011125.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基和微生物培養(yǎng)所配制的培養(yǎng)基的主要區(qū)別為( )A.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基一般含植物激素,微生物培養(yǎng)基不含植物激素B.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基不需要氨基酸,微生物培養(yǎng)基含各種氨基酸C.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基不需碳源,微生物培養(yǎng)基含碳源D.植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基含維生素,微生物培養(yǎng)基不含維生素A基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112●如圖為用取自基因型為AaBb的胡蘿卜韌皮部細胞培育出胡蘿卜幼苗的過程。下列敘述錯誤的是( )D基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.a→b過程是通過細胞有絲分裂完成的B.b→c→d過程發(fā)生了細胞分化C.a→b過程中使用的培養(yǎng)基中應含有機碳源和氮源D.雜合植株經(jīng)上述過程獲得的幼苗會出現(xiàn)性狀分離解析:a→b是脫分化形成愈傷組織過程,該過程的細胞分裂方式是有絲分裂,A正確;b→c→d過程為再分化過程,形成根或芽等器官,發(fā)生了細胞有絲分裂和細胞分化,B正確;a→b過程中不能進行光合作用,所需的營養(yǎng)來自培養(yǎng)基,培養(yǎng)基中應含有機碳源和氮源,C正確;題圖中植物組織培養(yǎng)過程屬于無性繁殖,其細胞分裂方式是有絲分裂,雜合植株經(jīng)上述過程獲得的幼苗的基因型與親本相同,仍然為雜合子,不會出現(xiàn)性狀分離,D錯誤。A.a→b過程是通過細胞有絲分裂完成的B.b→c→d過程發(fā)生了細胞分化C.a→b過程中使用的培養(yǎng)基中應含有機碳源和氮源D.雜合植株經(jīng)上述過程獲得的幼苗會出現(xiàn)性狀分離基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112●下圖為植物組織培養(yǎng)技術的流程圖,相關說法錯誤的是( )D基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.植物組織培養(yǎng)過程需細胞分裂素和生長素共同調節(jié)B.②試管中細胞全能性最高C.①→②、②→③分別是脫分化和再分化過程D.①→④過程培養(yǎng)基成分保持不變解析:植物組織培養(yǎng)過程需細胞分裂素和生長素共同調節(jié),細胞分裂素和生長素的比例不同,愈傷組織分化的方向也不同,A正確;①中為高度分化的組織細胞,②試管中為脫分化形成的愈傷組織細胞,具有較高的全能性,③為愈傷組織再分化后形成的幼體,所以②試管中細胞全能性最高,B正確;由上述分析可知,①→②、②→③分別是脫分化和再分化過程,C正確;①→④過程培養(yǎng)基成分不完全相同,如激素的含量與比例不同,D錯誤。A.植物組織培養(yǎng)過程需細胞分裂素和生長素共同調節(jié)B.②試管中細胞全能性最高C.①→②、②→③分別是脫分化和再分化過程D.①→④過程培養(yǎng)基成分保持不變基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011126.培養(yǎng)基中生長素類和細胞分裂素類物質的比例決定了愈傷組織的分化方向。如圖所示情況,其培養(yǎng)基中兩種植物激素的配比是( )A基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.細胞分裂素少,生長素多B.細胞分裂素多,生長素少C.細胞分裂素和生長素比例合適D.細胞分裂素中等,生長素少解析:培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值合適,愈傷組織只生長不分化;若培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值較高,有利于愈傷組織分化成芽;若培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比值較低,有利于愈傷組織分化成根。圖中愈傷組織已經(jīng)分化成根,則說明培養(yǎng)基中細胞分裂素含量少,生長素含量多,A正確。A.細胞分裂素少,生長素多B.細胞分裂素多,生長素少C.細胞分裂素和生長素比例合適D.細胞分裂素中等,生長素少基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011127.某小組用組織培養(yǎng)技術繁殖鐵皮石斛,為研究培養(yǎng)過程中培養(yǎng)基中蔗糖和水各自的作用進行了對照實驗,結果如下表。下列說法正確的是( )A基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112培養(yǎng)條件 加蔗糖 不加蔗糖光 正常生長,分化 不生長,死亡暗 只生長,不分化 不生長,死亡A.蔗糖為生長提供能量,光促進細胞分化B.光為生長提供能量,蔗糖促進細胞分化C.光照只會影響到光合作用效率D.整個組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中都不加入蔗糖也可發(fā)育成幼苗解析:由表可知,蔗糖能為生長提供能量,光能促進細胞分化,A正確,B錯誤;光照不僅影響到植物光合作用的效率,還能促進細胞分化,整個組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中不加入蔗糖,細胞不生長會死亡,C、D錯誤。基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011128.(2024·紹興高二檢測)如圖為植物組織培養(yǎng)過程的示意圖,下列說法錯誤的是( )B基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.b試管中的細胞是具有分化能力的薄壁細胞B..d試管中培育出的個體都是純合子C.a→b的過程需要植物激素的誘導D.a→d過程中的細胞分裂都是有絲分裂解析:b試管中是愈傷組織,愈傷組織細胞在一定條件下,可重新分化為各種類型的細胞,A正確;d試管中培育出的個體不一定是純合子,如果外植體取自純合子,培育出的個體則一定是純合子,如果外植體取自雜合子,培育出的個體則一定是雜合子,B錯誤;a→b為脫分化過程,需要植物激素的誘導,C正確;a→d即脫分化、再分化及進一步發(fā)育成小植株的過程中,細胞分裂都是有絲分裂,D正確。A.b試管中的細胞是具有分化能力的薄壁細胞B..d試管中培育出的個體都是純合子C.a→b的過程需要植物激素的誘導D.a→d過程中的細胞分裂都是有絲分裂基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112●某植物有A、B兩品種,科研人員在設計品種A組織培養(yǎng)實驗時,參照品種B的最佳激素配比(見表)進行預實驗。下列敘述正確的是( )D基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112品種B組織培養(yǎng)階段 細胞分裂素濃度/(μmol·L-1) 生長素濃度/(μmol·L-1)Ⅰ誘導形成愈傷組織 m1 n1Ⅱ誘導形成幼芽 m2 n2Ⅲ誘導生根 m3 n3A.Ⅱ階段用秋水仙素對材料進行處理,最易獲得由單個細胞形成的多倍體B.Ⅲ階段時,科研人員將品種A幼芽長時間浸泡在濃度遠遠高于n3(μmol·L-1)的生長素中,也能達到最佳生根效果C.Ⅰ階段通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體,原因是細胞分化程度高,容易誘導產(chǎn)生愈傷組織D.在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中都能發(fā)生基因的選擇性表達基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題101112解析:Ⅰ階段誘導形成愈傷組織,愈傷組織是一團未分化的細胞,分裂能力強,用秋水仙素對材料進行處理,最易獲得由單個細胞形成的多倍體,A錯誤;生長素濃度過高,會產(chǎn)生抑制作用,不利于生根,因此科研人員將品種A幼芽長時間浸泡在濃度遠遠高于n3(μmol·L-1)的生長素中,不能達到最佳生根效果,B錯誤;Ⅰ階段通常選擇莖尖、幼葉等作為外植體,原因是細胞分裂旺盛,新生細胞多,容易誘導產(chǎn)生愈傷組織,C錯誤;在植物發(fā)育的不同階段,細胞的種類、功能都有差異,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段中都能發(fā)生基因的選擇性表達,D正確。基礎對點01類題02030405類題類題060708類題09類題1011129.(2024·山水聯(lián)盟聯(lián)考)某生物興趣小組成員以西瓜5天齡幼苗子葉(子葉尚未完全展開且顏色為淡綠色)為外植體進行相關研究,得到如圖所示的實驗結果。下列相關敘述錯誤的是( )A綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.實驗開始前應對幼苗子葉和MS培養(yǎng)基進行滅菌處理B.與愈傷組織細胞相比,胚狀體細胞已經(jīng)分化C.暗處理時間長短對細胞脫分化率影響不大,但影響再分化率D.結果表明西瓜子葉誘導形成胚狀體的最適暗處理時間是1~2周解析:該實驗的外植體(幼苗子葉)需要經(jīng)過消毒處理,而不是滅菌,滅菌會使得外植體死亡而無法培養(yǎng)出愈傷組織和胚狀體,A錯誤。·為研究不同光質對草莓無菌苗葉片形成愈傷組織的影響,進行相關實驗,結果如下表所示。下列敘述正確的是( )C綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112處理 最早形成愈傷組織時間/天 誘導率/% 愈傷組織特征 愈傷組織再分化趨勢白光 7 50.7 淺綠色、緊實 分化芽較多,長勢較快紅光 5 61.0 黃綠色、疏松 分化早,幼芽徒長藍光 12 39.3 黃綠色、疏松 分化晚,分化芽少,長勢健壯紅光∶藍光=2∶1 7 57.3 淺綠色、緊實 分化芽較多,長勢快A.誘導愈傷組織時不需要在培養(yǎng)基中添加有機物B.藍光處理誘導率低且愈傷組織不會進行再分化C.只用紅光處理能在最短時間內獲得愈傷組織D.形成愈傷組織過程中細胞的全能性逐漸降低解析:誘導愈傷組織時需要在培養(yǎng)基中添加有機物,如蔗糖,A錯誤;據(jù)表可知,藍光處理誘導率最低,但愈傷組織可以進行再分化,只是分化晚,分化芽少,B錯誤;據(jù)表可知,與其他組相比,只用紅光處理能在最短時間內獲得愈傷組織,C正確;形成愈傷組織的過程屬于脫分化,該過程中細胞的全能性逐漸升高,D錯誤。綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題10111210.某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴重污染,為查找污染原因設計了4個實驗,實驗條件除圖示外其他均相同。下列各圖表示實驗結果,據(jù)圖不可得出的初步結論是( )D綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112A.污染不是培養(yǎng)基滅菌時間長短造成的B.污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織C.調節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題D.調節(jié)培養(yǎng)溫度能解決污染問題解析:隨培養(yǎng)基滅菌時間的變化,污染率在一定范圍內波動,可見污染不是由培養(yǎng)基滅菌時間長短造成的,A不符合題意;隨離體組織消毒時間的變化,污染率曲線變化明顯,說明污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織,B不符合題意;通過調節(jié)培養(yǎng)基的pH,污染率曲線在一定范圍內波動,說明調節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題,C不符合題意;在不同的培養(yǎng)溫度下,污染率在一定范圍內波動,說明調節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題,D符合題意。A.污染不是培養(yǎng)基滅菌時間長短造成的B.污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織C.調節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題D.調節(jié)培養(yǎng)溫度能解決污染問題綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題10111211.園藝工作者在栽培開黃花的蘭花品種時,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的蘭花。他們以這株開白花的蘭花為實驗材料,利用離體的器官、組織或細胞培育出了完整的植株。據(jù)圖回答下列問題:綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112(1)為了保證植物組織培養(yǎng)取得成功,培養(yǎng)材料可以選取該白花植株幼嫩的____________________細胞。(2)消毒后進行離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細胞被稱為________。細胞經(jīng)過程a~d發(fā)育成植株體現(xiàn)了_______________________________。莖段(或莖尖分生區(qū))外植體植物細胞的全能性綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112(3)啟動細胞分裂和過程b的關鍵性激素是___________________。經(jīng)過程b產(chǎn)生的胚狀體中出現(xiàn)形態(tài)結構不同的細胞,其根本原因是______________________。(4)發(fā)生在生物體內的細胞的分化通常是不可逆的,圖中生理過程________(填圖中字母)是對細胞分化不可逆的否定。生長素和細胞分裂素基因的選擇性表達a12.(2024·A9協(xié)作體聯(lián)考)為探究某種植物愈傷組織的培養(yǎng)條件,某研究小組配制了含有兩種濃度2,4-D的培養(yǎng)基,然后接種初始重量相同的幼苗子葉切塊并分別培養(yǎng)在光照及黑暗條件下,一段時間后,測量愈傷組織的生長量,結果如圖。請回答下列問題:綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112(1)在該實驗中,自變量是___________________________________________。(2)據(jù)圖分析,在培養(yǎng)基中添加2,4-D的作用是__________________________________________________________________。綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112光照的有無、2,4-D的濃度、培養(yǎng)天數(shù)促進愈傷組織的生長(3)幼苗子葉切塊轉變成愈傷組織的過程稱為________。為大量獲得該植物的愈傷組織,適宜采取________(填“黑暗”或“光照”)培養(yǎng)。(4)光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源,原因是_________________________________________________________________。綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112脫分化黑暗愈傷組織細胞中不含葉綠體,無法利用光能進行光合作用解析:(1)分析題圖可知,本實驗中涉及3個自變量,即光照的有無、2,4-D的濃度和培養(yǎng)天數(shù),因變量為愈傷組織生長量。(2)分析曲線圖可知,加入2,4-D后,愈傷組織生長得更快,所以在培養(yǎng)基中添加2,4-D的作用是促進愈傷組織的生長。綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112(3)據(jù)圖可知,黑暗條件下愈傷組織生長量更高,因此為大量獲得該植物的愈傷組織,適宜采取黑暗培養(yǎng)。(4)在脫分化形成愈傷組織及愈傷組織的增殖階段,細胞中均不含葉綠體,無法利用光能進行光合作用,因此光照在培養(yǎng)過程中不作為愈傷組織的能量來源。綜合提升01類題02030405類題類題060708類題09類題101112 展開更多...... 收起↑ 資源列表 課時1 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株.doc 課時1 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株.pptx 課時精練6 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株.docx 課時精練6 利用植物細胞的全能性,通過組織培養(yǎng)可獲得完整植株.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫