人教版教学素材植物组织培养技术专题复习
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1.植物组织培养按培养对象分为______ 、 _______ 、________ 、 ________ 、________ 等几种类型。
2.一个己停止分裂的成熟细胞转变为分生状态,并形成耒分化的愈伤组织的现象称为n tv3.不同的灭菌剂其灭菌的机理一般不一样,次氯酸钙和次氯酸钠都是利用分解产生 _________ 来杀菌的;升汞是靠 ________ 来达到灭菌日的。
4.去除植物病毒的主耍方法是 _____ 和_______ 两种方法,当把二者结合起來脱毒效果最好5.在通过微茎尖培养脱毒时,外植体的大小应以成苗率和脱毒率综合确定,一般以 __________ mm、带 ________ 个叶原基为好。
6.White培养基________ 浓度低,适合生根培养。
7.一个已停止分裂的成熟细胞转变为_________ 状态,并形成_________ 的现象称为“脱分化”。
8.BA/NAA的高低决定了外植体的发育方向,比值低时促进 ________ 的生长,这时_________ 占主导地位;比值高促进_________ 的生长,这时 _________ 占主导地位。
9.进行植物组织培养最基本的前提条件是 _____ 。
1、植物组织培养的理论基础是植物细胞全能性。
2、组织培养实验室必要的设备有超净工作台、高压灭菌器、空调机、夭平、显微镜、蒸饱水发生器等。
3、糖在植物组织培养中是不可缺少的,它不但作为离体组织赖以生长的碳源,而且还能维持培养菇渗透压4、培养基灭菌一般在-108 kPa的压力下,锅内温度达121 °C ,维持20-30 min o5、在离体叶培养中,6・BA和KT利于芽的形成:24D利于愈伤纟FI织的形成6、在离体叶组织脱分化和再分化培养屮,茎和芽的分化主要有4个途径:方•接产生不泄芽、由愈伤组织产工不定芽、胚状体形成、形成球状体或小鳞茎等途径。
7、目前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径是茎尖培养脱毒。
人教版高中生物必修三知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习植物的组织培养技术【学习目标】1、指导植物组织培养技术的基本原理和基本技术。
2、掌握植物培养过程中使用的无菌技术(重点)。
3、掌握植物知识培养的基本过程及操作。
4、说出被子植物花粉发育的过程及花药例题培养产生花粉植株的两种途径。
5、说出花药离体培养的因素,学习话要例题培养的基本技术。
【要点梳理】要点一、植物组织培养的基础知识【植物的组织培养技术 未发布 课题1:基础知识】1、植物组织培养的基本过程:离体的植物器官、组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织。
愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。
由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化(去分化)。
脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫再分化。
再分化形成的试管苗移栽到地里,可以发育成完整的植物体。
植物组织培养的过程可以简要归纳为:离体的植物器官、组织或细胞(外植体)−−−→脱分化愈伤组织−−−→再分化根、芽—→植物体。
2、植物组织培养的理论基础:细胞的全能性要点诠释:细胞的全能性与植物组织培养间的关系①细胞的全能性是植物组织培养的理论基础。
植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。
植物细胞只有脱离了植物体,在一定的外部因素作用下,经过细胞分裂形成愈伤组织,才能表现出全能性,由愈伤组织发育、分化出新的植物体。
②高度分化的植物细胞仍具有全能性的原因是所有体细胞均来自受精卵的有丝分裂,均有和受精卵相同的一整套遗传信息。
③植物体的组织、器官的形成,是基因选择性表达的结果,其细胞的全能性受到限制,在离体状态下,其全能性才容易得以表达,表达的过程须经过脱分化和再分化。
④容易进行营养繁殖的植物细胞,其全能性容易表达,易进行植物组织培养。
要点二、影响植物组织培养的因素1、无机营养(1)大量元素:除碳(C )、氢(H )、氧(O )外,还有氮(N )、磷(P )、钾(K )、钙(Ca )、镁(Mg )、硫(S )等元素。
1、植物组织培养:在无菌条件下,对植物组织,器官,细胞原生质体等离体活材料进行培养促使其生长发育,并再生成完整植株的过程。
2、外植体:植物组织培养过程中从活体植株上切去下来的用于离体培养的一切材料。
(如器官、组织、细胞、原生质体、种子等)3、愈伤组织:在离体培养的条件下,经过植物细胞脱分化和不断增殖所形成的无特定结构的细胞团或组织。
4、玻璃化现象:在组织培养过程中,培养物叶片或嫩梢呈透明或半透明的水渍状现象。
5、脱分化:一个成熟细胞转化为分生状态并形成为分化的愈伤组织的现象6、再分化:指脱分化形成的愈伤组织细胞在十一的培养条件下,又分化为胚状体,或直接分化出根和芽等器官形成完整植株的过程。
7、细胞的全能性:植物体的每一个生活细胞都具备母体的全套基因,在一定条件下可以发育成完整植株的能力。
8、人工种子:指通过组织培养技术,将植物的体细胞诱导在形态上和生理上均与合子胚相似的体细胞胚,然后将它包埋于有一定营养成分和保护功能的介质中,组成便于播种的类似种子的单位9、植物离体培养:利用植物细胞的全能性,在无菌和人工控制的环境条件下,利用适当的培养基,对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。
10、种子败育:是指由于植物自身的原因导致植物胚胎在发育过程中的任何一个阶段死亡或者即使幼胚发育为成熟种子胚、但在常规条件也不能萌发的现象。
11、双极性:表示具有双向极性电平的脉冲信号激素分类:生长素类细胞分裂素赤霉素脱落酸水杨酸植物组织培养{组织培养、器官培养?胚胎培养?细胞培养、原生质体培养}—--次生代谢物的生产、种植创新和品种选育、植物的快速繁殖、无病毒苗木的培育、人工种子的生产、种质资源的离体保存植物组织培养的大致过程是:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来,用纤维素酶与果胶酶处理用以去掉细胞壁,使之露出原生质体,然后放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。
人教版高中生物选修三。
专题2.细胞工程基础知识填空姓名:班级:专题2 细胞工程考点一、植物细胞工程1、植物组织培养技术植物组织培养技术是指利用植物器官、组织或细胞(外植体)在无菌条件下,通过一系列生理和生化反应,形成愈伤组织,最终再生成完整植物体的过程。
其中,形成的愈伤组织由具有分生能力的薄壁细胞构成,属于未分化的细胞。
该技术的两个关键步骤是基因选择性表达和植物激素的比例控制。
在培养过程中,植物激素的比例较高时,会促进芽分化,抑制根分化;而比例较低时,则会促进根分化,抑制芽分化。
此外,在不同阶段,光照条件也是不同的,早期阶段不需要光照,而后期阶段需要光照,以利于叶绿素的形成。
植物细胞具有全能性,其表达全能性的难易程度为:体细胞>生殖细胞;植物细胞>动物细胞。
这是因为植物细胞的细胞壁较为松散,易于被外界刺激所激发。
植物组织培养技术的应用非常广泛,包括微型繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种和突变体利用、细胞产物的工厂化生产等。
2、植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术是指利用不同来源的植物体细胞,通过去除细胞壁、诱导原生质体融合等步骤,实现细胞间基因的交流和重组。
具体来说,该技术的过程包括去除细胞壁、诱导原生质体融合、标志原生质体融合完成以及筛选杂种细胞等步骤。
其中,去除细胞壁需要用酶处理,目的是获得原生质体。
诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法,常用的诱导剂是聚乙二醇。
标志原生质体融合完成后,需要进行筛选杂种细胞,以获得杂交细胞。
植物体细胞杂交技术的原理是利用细胞融合后的杂种细胞,实现基因的交流和重组。
该技术的意义在于,可以通过杂交技术,将不同的基因组合在一起,创造出新的植物品种,从而实现育种的目的。
考点二、动物细胞工程1、动物细胞培养技术动物细胞培养技术是指利用动物组织块,在无菌条件下,经过一系列处理,分散成单个细胞,并在培养基上进行培养和扩增的过程。
该技术的原理是利用细胞的自我复制和增殖能力,实现细胞的大量繁殖和扩增。
考点1 植物组织培养技术(5年13考)(2013重庆理综、四川理综,2012全国课标卷、山东卷、江苏卷,2011江苏卷,2010全国……)1.原理植物细胞的全能性。
2.植物组织培养的过程外植体――→脱分化愈伤组织――→再分化幼苗―→移栽植物组织培养常用的培养基是MS 培养基,一般需要添加生长素和细胞分裂素两种植物激素。
3.影响植物组织培养的因素(1)外植体的选择:材料本身的种类、年龄、保存时间长短等。
(2)营养⎩⎨⎧无机营养⎩⎪⎨⎪⎧大量元素:如N 、P 、K 、Ca 、Mg 、S微量元素:如Cu 、Mn 、B 、Fe 、Zn有机营养:维生素、甘氨酸、烟酸、肌醇以及蔗糖等(3)植物激素①常用激素:生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,在生长素存在的情况下,细胞分 裂素的作用有加强的趋势。
②使用激素顺序不同对实验结果的影响使用顺序实验结果先使用生长素,后使用细胞分裂素 有利于细胞分裂,但细胞不分化先使用细胞分裂素,后使用生长素细胞既分裂也分化 同时使用分化频率提高③生长素用量与细胞分裂素用量的比值不同,对细胞发育方向的影响不同:比值高时,有利于根的分化,抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化,抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的生长。
(4)温度:一般将温度控制在18~22℃。
(5)pH:一般将pH控制在5.8左右。
(6)光照:每日用日光灯照射12 h。
4.植物组织培养的实验操作(1)菊花的组织培养过程制备MS培养基(配制母液、配制培养基、灭菌)―→外植体消毒―→接种―→培养―→移栽―→栽培。
(2)月季的花药培养过程①过程:材料的选取―→材料的消毒―→接种和培养―→鉴定和筛选。
②影响花药培养的因素主要有材料的选择和培养基的组成。
③要挑选完全未开放的花蕾,确定花粉发育时期最常用的方法是醋酸洋红法。
易错警示!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;月季的花药培养实验中,应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。
专题3植物的组织培养技术复习复习要点1.植物组织培养的原理和过程2. 菊花组织培养过程3. 月季的花药培养4.植物组织培养和花药离体培养的比较 复习过程一、植物组织培养的原理和过程 【知识点讲解】(一)原理:植物细胞的全能性 1.高度分化的细胞全能性表达的条件 (1)离体状态。
(2)营养物质:有机营养、无机营养。
(3)植物激素:生长素、细胞分裂素。
(4)无菌、适宜的外界条件。
2.基本过程离体的植物细胞、组织、器官―――→脱分化愈伤组织―――→再分化试管苗――→移栽植物体 3.影响植物组织培养的主要因素 (1)培养材料①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同一种植物材料,材料的年龄、保存时间的长短对培养也有影响。
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死亡,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。
4. 生长素和细胞分裂素在组织培养过程中的重要作用 (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(2)用量比例与根、芽的分化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【例题讲解】下列有关植物组织培养过程中愈伤组织的说法错误的是( ) A .愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B .愈伤组织经过脱分化过程形成根或芽C .培养基中生长素和细胞分裂素的比值不同,愈伤组织分化的结果不同D .愈伤组织的细胞中,能发生碱基互补配对的细胞器是线粒体和核糖体 【答案】B【解析】离体植物器官、组织或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,A 正确;愈伤组织再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体,B 错误;生长素和细胞分裂素能促进细胞分裂分化,在再分化过程中,生长素高,促进根的分化,细胞分裂素比例高,促进芽的分化,C 正确;在愈伤组织细胞中,含有DNA 的细胞器线粒体,能够进行复制和转录,所以能发生碱基互补配对;核糖体是合成蛋白质的场所,所以也发生tRNA 和mRNA 的碱基互补配对,D 错误。
专题3 植物的组织培养技术【高考新动向】植物的组织培养【考纲全景透析】一、植物组织培养的原理与基本过程1、原理:植物细胞全能性。
2、3、基本过程:离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织胚状体新植物体二、菊花的组织培养1、影响植物组织培养的因素(1)材料的选取:一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。
(2)营养供应:常用的培养基是MS培养基,一般需要添加生长素和细胞分裂素两种植物激素。
2、实验操作过程(1)制备MS固体培养基:配制各种母液,配制培养基,灭菌(2)外植体消毒:先用70%的酒精消毒,然后无菌水清洗,再用0.1%的氯化汞溶液消毒,再用无菌水清洗(3)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不要倒插。
(4)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。
三、月季的花药培养(1)被子植物花粉的发育过程:花粉母细胞(小孢子母细胞)→四分体时期→单核期→双核期→花粉粒。
(2)产生花粉植株的两种途径(3)影响花药培养的因素:主要因素是材料的选择和培养基的组成。
一般月季的花药培养选在五月初到五月中旬,即月季的初花期。
(4)培养过程及成功的关键材料的选取:挑选完全未开放的花蕾,确定花粉发育时期最常用发放是醋酸洋红法接种:灭菌后的花蕾,在无菌条件下除去萼片和花瓣,并立即将花药接种到培养基上。
剥离花药时尽量不要损伤花药。
培养:温度控制在25℃左右,幼小植株形成后才需要光照。
如果花药开裂释放出胚状体,就要在花药开裂后尽快将幼小植株分开【热点难点全析】一、植物组织培养技术1、植物组织培养过程比较2、菊花茎与月季花药组织培养的比较[。
植物组织培养复习资料1、植物组织培养:在⽆菌和⼈⼯控制的环境条件下,利⽤⼈⼯培养基,对植物的胚胎、器官、组织、细胞、原⽣质体等进⾏离体培养,使其再⽣发育成完整植株的过程。
由于外植体已脱离了母体,植物组织培养⼜叫植物离体培养。
2、植物组织培养的特点:⽆菌条件下进⾏;多数情况下是利⽤成分完全不确定的⼈⼯培养基进⾏时;材料为离体状态;可以不断增殖,并通过调整成分控制实验的⽬的;在封闭的容器中进⾏,⽓体通过封⼝材料进⾏交换;环境、温度、光照强度都可⼈为控制。
3、植物组织培养的类型:按培养对象分:植株培养:对完整植株材料的离体⽆菌培养;胚胎培养:从果实或⼦房中分离出成熟或未成熟的胚进⾏离体⽆菌培养的技术;器官培养:以植物的根、茎、叶、花、果等器官为外植体的离体⽆菌培养技术;组织培养:对植物体的各部分组织如茎尖分⽣组织、形成层、⽊质部、韧⽪部、表⽪组织、胚胎组织和薄壁组织等,或对植物器官培养产⽣的愈伤组织进⾏培养,⼆者均通过再分化诱导形成植株;细胞培养:对植株器官或愈伤组织上分离出的单细胞、花粉单细胞或很⼩的细胞团进⾏培养,形成单细胞⽆性系或再⽣植株的技术;原⽣质体培养:对⽤酶、物理等⽅法除去植物细胞壁的、裸露的、有活性的原⽣质体团进⾏培养的技术;按培养过程分:初代培养、继代培养;按培养基的物理状态分:固体培养、液体培养。
4、植物组织培养在农林中的应⽤:植株离体快繁、⽆病毒苗⽊培育、次⽣代谢物的产⽣、培育新品种或创造新品种、植物种质资源的离体保存、⼈⼯种⼦、基因⼯程的应⽤。
5、外植体:植物组织培养中作为离体培养材料的器官或组织的⽚段。
在继代培养时,将培养的组织切段移⼊新的培养基时,这种切段也称外植体。
6、愈伤组织:指在植物受伤后的伤⼝处或在植物组织培养中外植体切⼝处产⽣的⼀团不定形的薄壁组织。
7、脱分化:指离体培养条件下⽣长的细胞、组织或器官经过细胞分裂或不分裂,逐渐失去原来的结构和功能⽽恢复分⽣状态,形成⽆组织结构的细胞团或愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞的过程。
第一章绪论植物组织培养类型根据培养材料不同分为:(1)完整植株培养:对幼苗和较大植株等的培养。
(2)胚胎培养:包括成熟胚、幼胚、子房、胚珠等的培养。
(3)器官培养:包括离体根、茎、叶、果实、种子、花器官的培养。
(4)组织培养:如分生组织、薄壁组织、输导组织培养。
(5)细胞培养:指对单细胞或较小的细胞团进行培养。
(6)原生质体培养:指对去掉细胞壁后所获得的原生质体进行培养。
根据再生途径分为:(1)器官发生途径(2)体细胞胚胎发生人工种子:是指植物离体培养产生的胚状体或不定芽被包裹在含有营养和保护功能的人工胚乳和人工种皮中,从而形成能发芽出苗的颗粒体。
作为繁殖材料。
植物组织培养技术的应用:1、优质种苗的快速无性繁殖1)无性繁殖作物及不易繁殖作物的快速繁殖2)通过茎尖培养生产脱毒健康种苗2、用于植物遗传育种包括种质资源离体保存;花粉花药培养产生单倍体;胚乳培养产生三倍体;胚培养拯救杂种胚克服远缘杂交障碍;原生质体培养进行体细胞杂交;植物体细胞无性系变异诱导和筛选;用于植物基因转移操作等。
3、大规模植物细胞、组织和器官培养生产次生代谢物质4、用于植物生长发育理论研究,包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等第二章植物组织培养的基本技术组培实验室:包括化学实验室或准备室、接种室以及培养室三部分,并且按顺序排列。
在化学实验室与接种室之间应留有缓冲空间。
(1)准备室:用于培养器皿的清洗、培养基的配制、分装和灭菌、试管苗的出瓶及整理等工作。
冰箱、天平、高压灭菌锅、pH计、干燥箱、实验台、水槽、凉干架、药品柜、离心机、水浴锅、微波炉、电炉、磁力搅拌器、蠕动泵、移液器、各种玻璃器皿(烧杯、量筒、容量瓶、试剂瓶、三角瓶等)及培养基分装用品等。
(2)接种室:植物材料的灭菌、接种以及培养物的继代转接等。
超净工作台、紫外灯、小推车、搁架、磁盘、接种工具(各种镊子、解剖刀、手术剪、普通剪刀接种针、酒精灯、手持喷雾器、细菌过滤器等)等。
组培复习资料第一章绪论1、植物组织培养:是指将植物的离体器官、组织、细胞以及去除细胞壁的原生质体,放在人工控制的无菌环境条件下培养,使其生长、分化并成长为完整植株的过程。
2、植物细胞组织培养:指在离体(in vitro)条件下利用人工培养基(medium)对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养,使其长成完整植株的过程3、组织培养材料:◆器官:根、茎尖、叶、花、果实、种子等◆组织:形成层、表皮、皮层、胚、胚乳等◆细胞:大孢子、小孢子、体细胞◆原生质体基本特点:无菌、离体材料、人工培养基与培养环境4、根据组织培养材料分类:器官培养、茎尖分生组织培养、愈伤组织培养、细胞培养、原生质体培养5、组织、器官或细胞培养:指利用生物体各部分组织、器官或细胞进行离体培养,使之形成愈伤组织或完整有机体的技术。
6、愈伤组织: 指在人工培养基上由外植体(explant)形成的一团无序生长的薄壁细胞。
7、外植体(explant): 在植物组织培养中,由活体(in vivo)植物体上提取下来,接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等。
8、脱分化(dedifferentiation):一个成熟细胞或分化细胞转变成为分生状态的过程,即形成愈伤组织的过程。
9、再分化(redifferentiation):植物成熟细胞经历了脱分化之后,即形成愈伤组织之后,由愈伤组织再形成完整的植株的过程。
10、原生质体培养:指将微生物或植物细胞游离成原生质体,在适宜培养条件下,依据细胞全能性使其再生细胞壁,并进行细胞分裂分化,形成完整个体的技术。
11、培养方式:固体培养、液体培养◆培养物量:大量培养、微量培养◆培养过程中是否需要光: 光培养、暗培养◆培养方法不同: 平板培养、微室培养、悬浮培养、单细胞培养◆培养器官的不同:花药培养、胚珠培养、根培养、茎尖培养12、细胞全能性(cell totipotengcy)学说:植物体的每一个细胞都携带有一套完整的基因组,在一定条件下具有发育成为完整植株的潜在能力。
植物组织培养复习资料植物组织培养知识点一:《植物组织培养概述》概述一、名语解释植物组织培养细胞全能性细胞分化细胞脱分化细胞再分化器官发生状体发生二、填空1、组织培养的理论依据是:()2、植物组织培养的类型有:()、()、()、()、()等。
3、1943年,()提出了植物细胞(),并出版了《植物组织培养手册》,从而使植物组织培养为一门新兴学科。
答案:1、细胞全能性学说2、愈伤组织培养、器官培养、胚培养、细胞培养,原生质体培养3、white,“全能性”学说三、简答题1、简述植物组织培养的理论依据?2、植物组织培养的类型?答案:1、植物组织培养的理论依据是细胞全能性学说,即植物体的每一个细胞都携带有一套完整的基因组,并具有发育成为完整植株的潜在能力。
2、愈伤组织培养、器官培养、胚培养、细胞培养、原生质体培养。
四、论述题论述组织培养在农业上的应用。
知识点二:植物组织培养实验室的基本设备和操作技术一、名词解释植物生长调节物质外植体外植体污染外植体褐变玻璃化现象二、填空1、组织培养实验室必要的设备有()、()、()、()、()、()、()、()。
2、实验室中常用移液管容量有()、()、()、()、()、()。
3、培养基成分主要包括()、()、()、()、()、()、()。
4、糖在植物组织培养中是不可缺少的,它不但作为离体组织赖以生长的(),而且还能()。
5、琼脂在固体培养时,是作为培养基的(),一般用量为()。
6、常用的生长素有()、()、()、()等,常用的细胞分裂素()、()、()。
7、外植体污染原因从病源分面主要有()和()两大类。
8、防褐变的措施有()、()、()、()。
9、驯化的目的()。
10、外植体灭菌一般先用(),再用()浸泡() min。
答案:1、超净工作台、高压灭菌器、空调机、天平、显微镜、蒸馏水发生器、酸度计等。
2、0.1ml、0.2ml、0.5ml、2ml、5ml、10ml3、无机营养、维生素类、氨基酸、有机附加物、植物生长调节物质、糖类、水和琼脂等。
植物组织培养技术专题复习
典型例题:
下图是植物组织培养的简略表示。
请据此回答:
(1)①表示,它能被培养成为④的根本原因是。
(2)②表示,它的特点是。
(3)若想制作人工种子,应该选用(填编号)。
(4)若①是花粉则④是,这项技术可用在上。
(5)若①是胡萝卜根尖细胞,则培养成的④的叶片颜色是,这说明了根尖细胞。
(6)若用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素,培养将进行到(填编号)。
【解析】本题考查植物组织培养的一般过程及应用。
植物的组织培养是用离体的植物器官、组织或细胞经脱分化使它们分裂增殖产生愈伤组织,愈伤组织经再分化,成为具有根、芽的幼体。
植物的组织培养所依据的原理是植物细胞具有全能性。
单倍体育种过程中,用花粉产生单倍体的过程是利用植物的组织培养,经秋水仙素处理成为纯合子,成为可育的个体。
紫草素是从大量的紫草的愈伤组织中提取的。
【答案】(1)离体的植物器官、组织或细胞细胞中含有发育成为完整个体所必需的全部基因(全能性)
(2)愈伤组织高度液泡化的薄壁细胞组成,排列疏松而无规则
(3)③(4)单倍体单倍体育种(5)绿色具有全能性
(6)②
模拟试题:
1.下图表示水稻(体细胞有24条染色体)的花药通过无菌操作,接入试管后,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,再发育成具有根、茎和叶的植物体。
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。
要使它繁殖后代必须采取的措施是。
(7)从细胞工程角度看这种育种方法叫。
参考答案:
1.(1)水矿质元素(2)生长素细胞分裂素(3)叶绿体
(4)24 (5)AB、Ab、aB、ab (6)单倍用秋水仙素处理幼苗(7)植物的组织培养
点击高考:
1.(09上海36).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,______________________________;2)________________________________________________________;
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】本题主要考查植物组织培养相关知识。
(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。
2.(07广东生物)40.(生物技术实践,15分)
为了实现燃料供应来源多样化,发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等已经列入我国未来10年的发展计划。
广东省是我国甘蔗主产区之一。
甘蔗是一种高光效的C4植物,单位面积产量很高,种
植面积日益扩大,目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。
利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为:甘蔗→榨汁(蔗糖)→酵母发酵→蒸馏→成品(燃料酒精)。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。
(2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下:
步骤1:野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2:制备选择培养基。
在基本培养基的基础上,注意和,加琼脂后灭菌,制成固体平板。
步骤3:将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4:根据筛选出突变菌。
(3)上述步骤2、3和4的依据分别是。
(4)利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验,除了将培养基灭菌、保持空间洁净外,发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法?(列举两种)
(5)甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是其。
请提出解决该问题的方法。
(列举两种方法)
(6)突变菌往往带有一些特殊的基因。
在获得这些基因的过程中,PCR技术相当重要。
PCR 扩增反应中加入引物和DNA聚合酶的作用分别是什么?
【解析】立意:综合考查考生对生物技术实践模块中的植物组织培养、特殊微生物的筛选及应用、酶的应用以及PCR技术的基本操作和应用等内容的掌握;理论联系实际,针对生物学问题进行初步研究,设计实验路线,对实验结果和现象进行正确的分析与判断,综合运用所学知识解决实际问题的能力。
【答案】(1)选取甘蔗外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比例,再分化形成芽和根,获得大量试管苗(或通过诱导大量形成胚状体,制成人工种子,适宜条件下萌发长成幼苗)。
(2)添加高浓度蔗糖(葡萄糖);调低pH值;是否能在选择培养基上生长。
(3)提供高糖和酸性的筛选环境;获得单菌落;能生长代表该菌落具有耐高糖和耐酸的特性。
(4)①利用突变菌的耐酸特性,降低培养基的pH值,达到抑菌的目的;②利用突变菌的耐高糖特性,通过高渗环境达到抑菌目的;③保持厌氧环境,达到抑菌目的;④在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素,达到抑菌目的。
(5)缺乏相应分解酶系(或缺乏纤维素酶和半纤维素酶)。
在酵母菌中转入分解酶系相关基因;利用酶或微生物分解蔗渣;利用物理和化学方法分解蔗渣;将酵母菌与其他能分解蔗渣的微生物混合发酵。
(6)引物的作用是结合在模板DNA上,提供DNA延伸起始位点;DNA聚合酶的作用是从引物的3' 端开始催化DNA链的延伸。