菊花组织培养和月季花药培养

13．菊花的组织培养和⽉季的花药培养都是利⽤组织培养技术，关于两者的叙述下列说法中正确的选项有（ ）序号⽐较项⽬菊花的组织培养⽉季的花药培养①植物激素不必添加需要添加②染⾊体倍性的鉴定不需要需要③光照每⽇⽇光灯照射12h最初不需要，幼⼩植株形成后需要④形成愈伤组织或胚状体后不需要换培养基需要换培养基A．①②③④B．②③④C．①②④D．①②③分析菊花组织培养过程中，⾃⾝内源激素即可调节其⽣长，⽆需添加植物激素，⽉季的花药培养，由于是诱导单倍体植物，以改变花药内花粉粒的发育程序，诱导其分化，并连续进⾏有丝分裂，这⼀系列过程均需植物激素．菊花组织培养过程没有诱导染⾊体变化，其增殖⽣长过程染⾊体数不会存在变化，因此⽆需鉴定；花药培养，是诱导单倍体植物，成功情况下其染⾊体倍数会是⽉季染⾊体⼀半，需要鉴定．光照可为植株光合作⽤提供光源，当材料还处于愈伤阶段时，不存在光合作⽤，⽆需光照，⽉季花药培养形成植株后可进⾏光合作⽤，需提供光照．解答解：①菊花组织培养过程中，⾃⾝内源激素即可调节其⽣长，⽆需添加植物激素，⽉季的花药培养，由于是诱导单倍体植物，以改变花药内花粉粒的发育程序，诱导其分化，并连续进⾏有丝分裂，这⼀系列过程均需植物激素，①正确；②菊花组织培养过程没有诱导染⾊体变化，其增殖⽣长过程染⾊体数不会存在变化，因此⽆需鉴定；花药培养，是诱导单倍体植物，成功情况下其染⾊体倍数会是⽉季染⾊体⼀半，需要鉴定，②正确；③光照可为植株光合作⽤提供光源，当材料还处于愈伤阶段时，不存在光合作⽤，⽆需光照，⽉季花药培养形成植株后可进⾏光合作⽤，需提供光照，③正确；④菊花组织培养过程中，⽆需添加植物激素，故形成愈伤组织或胚状体后不需要换培养基；⽉季的花药培养过程中，需添加植物激素，⽽不同⽣长发育阶段需要的植物激素含量和⽐例不同，故形成愈伤组织或胚状体后需要换培养基，④正确．故选：A．点评本题主要考查菊花的组织培养和⽉季的花药培养，意在考查考⽣的识记能⼒和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识⽹络结构的能⼒；能运⽤所学知识，准确判断问题的能⼒，属于考纲识记和理解层次的考查．。

2020-2021学年高二生物人教版选修1学案：专题3课题2月季的花药培养含解析课题2月季的花药培养知识点一被子植物的花粉发育过程1．被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。

后者为囊状结构，内部含有许多花粉，花粉是单倍体的雄性生殖细胞.2．被子植物的花粉发育过程说明：花粉是小孢子母细胞先经过减数分裂再经有丝分裂形成的，因此,花粉是单倍体的生殖细胞。

两个精子和一个营养细胞的细胞核的基因型相同。

3．花药培养产生花粉植株（即单倍体植株)一般有两种途径注意：上述两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

1．被子植物花粉的发育过程被子植物花粉的发育要经历四分体时期、单核期（单核居中期、单核靠边期)、双核期等阶段.花粉母细胞(小孢子母细胞)先经减数分裂形成4个单核花粉粒(小孢子）,此时核位于细胞中央，获取营养,不断长大。

随着细胞扩大，细胞核由中央移至细胞的一侧，然后每个花粉粒的细胞核经有丝分裂形成双核的花粉粒，进一步形成一个营养细胞和一个生殖细胞。

一个生殖细胞再经过一次有丝分裂,形成两个精子.2．植物的花药培养在育种上的意义花粉粒经过培养发育成单倍体植株,单倍体植株经过人工诱导，其染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数目，这样的植株不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会产生性状分离，这就是单倍体育种。

单倍体育种不仅缩短了育种周期，也为新品种的培育开辟了新途径.【典题精练1】关于被子植物花粉的形成,下列说法正确的是(）A．花粉是花粉母细胞经有丝分裂形成的B．花粉的发育要经历四分体时期、单核期和双核期等C．花粉发育经历的四分体时期与减数第一次分裂的四分体时期含义相同D．花粉母细胞形成花粉粒中的精子的过程是减数分裂的过程【答案】B【解析】花粉是由花粉母细胞经减数分裂形成的,共经历了四分体时期、单核期和双核期等发育阶段；四分体时期是指4个单倍体细胞连在一起，而减数分裂的四分体时期是指同源染色体配对后，1个四分体中含4条染色单体的阶段；花粉粒内的生殖细胞经有丝分裂得到2个精子。

专题3 植物的组织培养技术学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共20小题，共50.0分）1.菊花的组织培养和月季的花药培养都是利用组织培养技术，关于两者的叙述下列说法中正确的选项有一项两项C. 三项D. 四项2.下列关于菊花的组织培养与月季的花药培养的区别，说法错误的是（）A. 花药培养中还需对培养出的植株作进一步的鉴定和筛选B. 两者的培养基中都含植物激素，但种类及用量不同C. 前者需将愈伤组织及时转移到分化培养基上，后者不需转移便可再分化为植株D. 前者接种后每日给光照，后者幼小植株形成后才需光照3.月季花药培养技术与菊花组织培养技术的不同之处在于（）A. 培养基配制方法B. 无菌技术C. 接种操作D. 选材4.植物组织培养技术可以实现优良品种的快速繁殖，保持遗传性状的一致。

下列叙述正确的是（）A. 菊花茎段组织培养中，需对外植体进行灭菌处理B. 菊花茎段组织培养中，必须添加植物激素C. 月季花药培养中，一般从略微开放的花中选择单核期花药D. 选择花药时，一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期5.下列关于植物组织培养的叙述，错误的是（）A. 一般来说容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养B. 在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药的培养不需光照C. 接种后的锥形瓶放入无菌箱中，给适宜的温度和光照即可D. 移栽生根的试管苗之前，先打开瓶口，让试管苗在培养间生长几日6.下列有关菊花或月季进行植物组织培养的叙述错误的是A. 植物组织培养一般使用牛肉膏蛋白胨培养基B. 镜检花粉常用的方法是用醋酸洋红染色C. 通常选择完全未开放的花蕾来获得单核期的花药D. 经脱分化形成的胚状体，一般要转移至新的培养基培养7.下列有关植物组织培养技术的叙述中正确的是（）A. 胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织B. 二倍体植株的花粉经脱分化和再分化后可得到稳定遗传的植株C. 月季的花药培养时得到的都是单倍植株D. 若通过植物组织培养从愈伤组织中提取某种成分，应先使用生长素，后使用细胞分裂素8.对不同微生物或植物组织培养过程的描述，正确的是（）A. 细菌培养时将PH调至酸性B. 菊花茎段用流水冲洗后不可用洗衣粉洗涤C. 霉菌培养时将PH调至中性或微酸性D. 月季的花药培养在形成幼小植株前不需要光照9.下列关于植物组织培养的叙述，错误的是A. 一般来说容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养B. 烟草和胡萝卜培养较为容易，枸杞的芽诱导较为困难C. 在进行花药培养时，选择略微开放的花做实验材料D. 移栽生根的试管苗之前，先打开瓶口，让试管苗在培养间生长几日10.植物组织培养和花药离体培养是实验室条件下快速得到大量幼苗的两种方法。

《月季的花药培养》教学反思建水三中邵永朝一、课前反思关于月季的花药培养，学生在必修一、选修一专题三的课题一已经学习过相关的基础知识，对于植物组织培养技术有了一定的了解，因此这节课我通过复习《菊花的组织培养》来引导学生复习旧知识，由此引入本节课的学习。

然后通过图片来了解被子植物、裸子植物、花的结构、花粉的发育过程等知识，并进行了深入的分析和讲解。

接着通过学生观看“月季的花药培养”的视频，对整个实验操作有了一定的感性认识，然后再开始逐步分析讲解整个实验操作过程。

这个内容主要是通过学生的分析讨论和老师的归纳小结来进行。

二、课中反思1、注重学生思考、发现能力培养。

本节课我提供了学案，有关知识点在学案上以书面出示。

让学生以“小组合作”的方式进行讨论、分析，让学生通过合作、交流、探索，让不同知识水平的学生在小组学习中进行互补、互学。

2、利用多媒体课件，帮助学生形成感性认识。

对于实验操作的过程，由于实验要求比较高，学校实验室无法满足要求，因此，本实验无法动手操作，如果仅仅靠学生的理解、老师的讲述，会使教学效果大打折扣，因此，我通过播放视频的方法，让学生亲自看到整个操作过程，在观看时，老师会及时指出哪些步骤要注意，这样有助于学生对理论知识的理解和记忆。

三、课后反思在教学中，我发现根据学生的情况设计有效的问题对于上好一节课非常重要。

有效问题不仅能引起学生的参与热情，还能培养学生的问题意识、探究兴趣和探究能力。

大量封闭型问题的重复出现不仅不能培养学生的问题意识，反而会抑制学生的问题意识。

教学中的问题设计要为学生留下思考的空间，逐步培养学生自己主动发现问题和提出问题，拓展学生的思维空间。

教师要能根据学生上课的反馈及时调整，以恰当的引导来帮助学生探询真理。

菊花的组织培养
1.
高各种生理功能的效率。

2.
4.
5.
种子、培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等方面。

5.影响植物组织培养的条件有材料、营养、激素及环境条件。

(1)
(2)营养：常用的培养基是N、P、S、K、Ca、Mg，
Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co
MS
(3)
激素。

(4)环境条件：菊花的组织培养，一般将pH 控制在5.8左右，温度控制在18~22℃，并且每日用日光灯照射12h.
6.菊花组织培养的操作流程包括：配制
移栽→栽培
7.
制备MS
1000毫升，调节
8.
20min
2~3
次，持续6~7s
质量分数为
1~2min 3
次，漂洗消毒液。

应注
9.
10.18~22℃）和光照（12h）
11
培。

12.
月季的花药培养
1.
2.
3.4个单倍
体细胞彼此分离，形成4
11
同）。

4.
5.
6.
7.
8.
9.每瓶接种花药,温度控制在,20～
30天后,
基上以便培养成完整植株。

若花药开裂释放出胚状体，须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培养基上。

由于可能会发生细胞核的融合，需对培养出来的植株。

实验十二菊花的组织培养背景知识1. 植物组织培养，即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、细胞或原生质体进行培养，获得再生的完整植株或生产相关产品的技术。

植物组织培养广泛应用于植物快速繁殖、脱毒（脱除植物病毒）、种质资源保存、单倍体或多倍体育种、杂交、诱变等方面，也是遗传学、分子生物学等其他生物学科研究的一种基本技术。

2. 菊花，菊科菊属多年生草本，高60-150厘米。

茎直立，分枝或不分枝，被柔毛。

叶卵形至披针形，长5-15厘米，羽状浅裂或半裂，有短柄，叶下面被白色短柔毛。

头状花序直径2.5-20厘米，大小不一。

总苞片多层，外层外面被柔毛。

舌状花颜色各种。

管状花黄色。

对菊花进行组织培养，既可快速繁殖，又可使其脱毒而提高产量和品质。

活动目标1．基本目标（1）理解植物组织培养的原理。

（2）叙述组织培养过程中，植物从外植体发育到完整植株的变化过程。

（3）建立无菌概念，学习无菌技术。

（4）学习并尝试植物组织培养的技术与方法。

2．发展目标（1）体验严谨细致的生物学实验操作。

（2）感受科学技术在生产实践中的重要价值。

（3）通过审视自己动手操作的过程，总结分析实验成败原因。

实验准备1．实验原理（1）离体的植物器官、组织、细胞或原生质体，在无菌和人工控制的环境条件下，处于适当的培养基中，可以经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化，形成完整植物体。

在植物组织培养的各个阶段中，植物激素的种类、用量、比例需进行适当调整已达成不同培养目标。

（2）无菌技术。

凡是暴露在（未经处理的）空气中的物体，曾经接触过自然水源的物体都是有菌的。

培养所用的培养基含有植物细胞生长所必需的各类营养物质，也使各种细菌、真菌易于滋生繁殖。

组织培养必须采用无菌技术，在取材、接种、培养的整个过程中，必须严格进行培养基和培养材料的灭菌，同时，严格进行无菌操作，防止污染。

2．材料、试剂、器具（1）材料：菊花，可进行生根培养的菊花试管苗。

阶段质量检测（三）植物的组织培养技术(时间：60分钟；满分：100分)一、选择题(每小题2.5分，共50分)1．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是()A．外植体经再分化形成愈伤组织B．二倍体植株的体细胞经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C．愈伤组织细胞的全能性比外植体低D．脱分化过程伴随着细胞的有丝分裂解析：选D外植体经脱分化形成愈伤组织，全能性提高；二倍体植物的体细胞经组织培养所得子代基因型不变，是否稳定遗传取决于所选材料自身是否为纯合子；脱分化同时伴随有细胞的有丝分裂，形成愈伤组织。

2．下列有关“菊花的组织培养”实验说法错误的是()A．培养基中需要添加一定的营养物质和激素B．在培养基灭菌后加入激素可以避免激素分子被高温破坏C．外植体的消毒既要考虑效果，又要考虑植物的耐受能力D．在组织培养不同阶段，需要使用不同激素含量的培养基解析：选B菊花组织培养中需要添加一定的营养物质和激素；在培养基灭菌前加入激素；外植体进行表面消毒时，既要考虑效果，又要考虑植物的耐受能力；在组织培养不同阶段，需要使用不同激素含量的培养基。

3．用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是()A．该愈伤组织是细胞经过脱分化形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是高度液泡化呈无定形状态的一群薄壁细胞D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构解析：选B愈伤组织是外植体经脱分化和分裂形成的；愈伤组织细胞含有该生物全部的遗传物质，仍然具有全能性，且全能性比外植体高；愈伤组织是高度液泡化的无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织；愈伤组织经过再分化可以形成胚状体。

4．下列关于月季的花药培养，说法错误的是()A．花药的选择与培养基的组成影响花药培养的成功率B．在剥离花药时，要尽量不损伤花药，否则不利于愈伤组织或胚状体的形成C．培养出的植株常需作进一步的鉴定和筛选D．诱导产生愈伤组织的分裂方式是有丝分裂解析：选B剥离花药时，要尽量不损伤花药，否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织。

专题3 菊花的组织培养月季的花药培养参考答案与试题解析一．解答题（共30小题）2．（2015•洛阳二模）回答有关微生物和植物组织培养的问题：（1）在生产过程中，发现葡萄酒变酸，表面观察到菌膜，造成此现象的生物是醋酸菌．腐乳外部有一层致密的“皮”，这是毛霉的匍匐菌丝形成的．制作泡菜时，有时坛内会长一层白膜，这是酵母菌繁殖形成的．（2）微生物的接种方法很多，如平板划线法、稀释涂布平板法、斜面接种等方法，虽然这些技术的操作方法各不相同，但是其核心都是要防止杂菌污染，来保证培养物的纯度．（3）从土壤中分离出分解尿素的细菌之后，对其进一步鉴定，要在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，如果指示剂变红，可初步鉴定该种细菌能够分解尿素．（4）图为花粉植株的培育途径为了挑选到单核期的花药，通常选择完全未开放的月季花蕾．选择花药时一般通过镜检确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，采用的染色剂是焙花青﹣铬钒溶液，它可以将细胞核染成蓝黑色．①表示的生理过程是脱分化．3．（2015•铜川三模）如图表示被子植物花粉的发育过程，据图完成下列各题．（1）利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要．一般来说，在单核（靠边）期花药培养的成功率最高．为了选择该时期的花药，通常选择完全未开放的花蕾．确定花粉发育时期最常用的方法有放醋酸洋红法；但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用焙花青﹣铬矾法，该法能将花粉细胞核染成蓝黑色（2）图中所示的植物的基因型为AaBb（两对基因遵循自由组合定律遗传），则①的基因型为AaBb，②的基因型可能为Ab或aB或AB或ab．（3）⑦、⑧所指的结构依次是花粉管细胞核、生殖细胞核；两者的基因型是否相同？相同．4．（2015•桃城区校级模拟）请利用所学知识．回答下列有关月季的花药培养问题：（1）诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低的主要影响因素是材料的选择和培养基的组成．（2）为了选择适宜发育期的花药．通常选择完全未开放的花蕾．将该时期的花药放在载玻片上．加一滴质量分数为1%的醋酸洋红，用镊柄将花药捣碎，再放在显微镜下观察，若发现大多数花粉粒内只有一个深色“点”．这种状态的花药是否适合培养？是．（3）进行组织培养需配制MS培养基．欲利于根的分化．植物激素的用量比例应为生长素与细胞分裂素比值大．（4）如图为花药培养产生花粉植株的两种途径，请填出图中A，B及①的名称．（A，B指发育阶段，①、②、③指发育过程，其中②是再分化、③是分化）．A胚状体、B愈伤组织；①脱分化．（5）在花药培养，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，染色体组的数目常常会发生变化．因此还需要对培养出来的植株进行鉴定和筛选．5．（2015•河南三模）请回答下列生物技术方面的问题．（1）菌落是在固体培养基上由单个细胞繁殖而来的形态可见的子细胞群体．微生物接种的方法中最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，（2）菊花的组织培养的大致过程如图所示：图中B、C依次表示脱分化、再分化过程（填名称），添加的关键激素是细胞分裂素、生长素．该实验操作成功的关键是无菌操作（或无菌技术），所以要对外植体、超净工作台等消毒，对培养基（或培养器具）等灭菌．（3）随着环境污染的加剧和石油危机出现，越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料，生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醉，已知秸秆的主要成分是纤维素，人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解，纤维素分解菌多分布在富含纤维素的土壤中，从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制鉴别培养基并加入特殊染料，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌，这种筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法．6．（2015•眉山模拟）紫草素食制造治疗烫伤和割伤的药物以及燃料和化妆品的原料，广泛用于制药业、化妆品业等领域．紫草素的获得途径如图．（1）图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是琼脂．图中的高产细胞系是将愈伤组织离散成的单个细胞分别再接种到培养基中扩大培养所得到的愈伤组织，则培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比例应适中（填高、低、适中），才利于高产细胞系的形成．对培养基彻底灭菌时，应采用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，接种外植体时应在酒精灯火焰旁进行，接种后2～5天，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是外植体消毒不彻底．（2）图中①表示紫草组织培养中西部的脱分化或去分化，愈伤组织经图中②发育出根、芽，表明愈伤组织细胞具有分裂和分化能力．（3）图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是70%．用酶解法将愈伤组织分离成单个细胞时，常用的酶是果胶酶和纤维素酶．（4）提取紫草素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是使蒸发的萃取剂冷却回流．7．（2015•赣州模拟）请根据教材内容回答植物组织培养的相关问题．（1）诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低，受多种因素的影响，其中主要影响因素是材料的选择和培养基的组成．（2）月季花药离体培养选材十分重要，从花期分析，需要选取初花期的花药；从花蕾分析，需要选取完全未开放的的花蕾；从花粉发育时期分析需要选取单核期的花粉，从而提高诱导成功率．在剥离花药时，尽量不要损伤花药和尽量彻底去除花丝．（3）花药培养离体时，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，染色体的数目常常会发生变化，因此还需要对培养出来的植株进行鉴定和筛选．（4）植物组织培养需配制MS培养基，欲让培养基有利于根的分化，生长素与细胞分裂素的比值应偏大（选填“大”或“小”）．（5）从育种的角度来看，与有性繁殖相比，植物组织培养的优势主要有培养周期短、繁殖效率高、能培养无病毒植物、能保持母的优良性状（请列举两点）8．（2015•太原校级二模）剪秋萝是一种观赏价值和药用价值都很高的花卉植物，为大量繁殖该植物，某校研究性学习小组对剪秋萝的组织培养进行了相关的探究．（1）植物组织培养常用MS培养基，该培养基中的蔗糖能为离体组织细胞提供碳源和能源，同时能够维持细胞的渗透压．与微生物培养基的营养成分相比，诱导愈伤组织的培养基除了添加的糖类不同外，还应该添加添加植物激素，提供大量的无机盐．（2）无菌技术是植物组织培养的关键，一般使用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌；外植体消毒一般采用70%的酒精和氯化汞溶液处理．在幼苗移栽到土壤前，应先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩环境下生活一段时间．（3）研究小组若要利用6﹣BA（细胞分裂素类似物）溶液、NAA（生长素类似物）溶液来研究两者用量的比例对诱导丛芽的影响．为了继续诱导生根，研究小组提高了6﹣BA的浓度而不改变NAA的浓度，然后将重新配制的两种植物生长调节剂溶液直接加入诱导丛芽的培养基中继续培养，但指导老师告诉他们诱导生根的措施有明显错误，请你帮助他们改正：提高NAA的浓度，重新配置培养基转瓶培养．9．（2015•鄂州三模）玫瑰被誉为“花中皇后”，是最著名的花卉之一；玫瑰精油也是世界上最贵的植物精油，具有“软黄金”之称．请分析回答问题：（1）如果要用植物组织培养的方法对玫瑰进行大规模种植，需要在超净工作台上对玫瑰组织块进行消毒．（2）如图是玫瑰花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程．据图回答：①图中①表示的是该花粉培养过程中的脱分化过程，②表示的是再分化过程，A 表示的是诱导生根过程．②通过花药培养形成完整植株一般有两条途径，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类和浓度配比的种类及其浓度配比．未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有全能性．③在诱导愈伤组织形成过程中，需要对培养基中的花粉进行避光（光照、避光）培养．（3）植物组织培养基同样需要防止杂菌污染，为检验制备的培养基是否感染杂菌，可采取的方法是未接种的培养基在适宜条件下培养，观察有无菌落生长．（4）玫瑰精油易挥发、化学性质稳定、难溶于水，适合用水蒸气蒸馏法提取．10．（2015•丹东模拟）植物组织与细胞培养技术始于19做纪后半叶，如今在快速繁殖某些有较高经济价值的植物成稀有植物．农作物脱毒、作物育种以及作为“生物反应器”生产中草约有效成分等方面都有广泛应用．请回答下列有关问题：（1）进行菊花组织培养的基本实验操作步骤是：制备MS固体培养基、外植体消毒、接种、培养、和栽培．（2）选取菊花茎段时，要取生长旺盛的嫩枝，原因是生理状况好，容易诱导脱分化和再分化．在对外植体进行表面消毒时，要注意控制消毒的时间，原因是既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力．接种后2﹣5d，若发现外植体边缘局部污染，其原因可能是外植体消毒不彻底．（3）选取花药培养产生花粉植株一股有两种途径，一种是花粉通过胚状体阶段发育为植株，另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，再将其诱导分化成植株．这两种途径之间并没有绝对的界限．进行何种途径主要取决于激素的种类及其浓度配比培养基中．（4）通过花药离体培养获得的植株不能直接应用于生产实践，常采用的解决措施是用秋水仙素处理单倍体幼苗．11．（2015•文昌校级模拟）下列是用花粉培养植株的相关问题，请回答：（1）通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径：一种是花粉通过阶段发育为植株，另一种是在诱导培养基上先形成愈伤组织，再将其诱导分化成植株．这两种途径主要取决于培养基中植物激素的种类及浓度配比．（2）花粉植株的培养（如月季花药培养）包括材料的选取、材料的消毒、接种和培养等过程．材料的选取可先对花粉粒运用进行染色，然后通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期醋酸洋红法或焙花青一铬矾法．（3）花粉的形成经历了四分体时期、等阶段．该“四分体”与减数分裂过程中的四分体不同，是指由一个花粉母细胞经过减数分裂产生的连在一起的4个细胞．月季花药培养时的花粉粒最好是单核靠边期．（4）材料消毒主要有以下几步：①将花蕾在酒精中浸泡约30s②放入氯化汞液中2～4min③无菌水清洗，然后用吸水纸吸干花蕾表面的水分④用无菌水冲洗3～5次正确的顺序是①③②④．（5）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，可能原因是细胞分裂素和生长素配比不对或先使用生长素后使用细胞分裂素．12．（2015•昆明模拟）在单倍体育种中，要先通过花药培养获得单倍体植株，请回答有关问题：（1）花粉发育时期度提高诱导成功率具有重要影响，选择单核期期的花药诱导成功率最高；若选择该发育期之前的花药进行培养不易成功，原因是质地幼嫩，极易破碎在选择花药时，一般要通过镜检来确定花粉是否处于合适的发育期．（2）在接种前对分装好的培养基及其他器械进行高压蒸汽灭菌（填方法）．接种时，尽量不要损伤花药，原因是接种后易从受伤部位产生愈伤组织．（3）为确定培养基是否灭菌合格，设置对照的方法是设置未接种的空白培养基作对照．（4）花药中的花粉通过脱分化可先形成胚状体或愈伤组织植株，这两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决于培养基中植物激素的种类及其浓度配比，通过愈伤组织形成的花粉植株，易发生染色体组的数目变化，需进一步的鉴定和筛选．13．（2015•湖北一模）如图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养过程，请据图回答下面的问题．（1）菊花的组织培养与月季的花药培养都需要制备MS固体培养基，该培养基含有20多种营养成分，在配制培养基母液时常将其配方中的微量元素浓缩100倍．（2）用于培养的菊花嫩枝和月季花药都需要消毒，通常消毒所用的药剂是70%的酒精、0.1%氯化汞．（3）月季花药培养选材十分重要，从花期分析需要选取初花期（或早期时）的花药；从花蕾分析需要选取完全未开放的的花蕾；从花粉发育时期分析需要选取单核期的花粉，从而提高诱导成功率．（4）月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同，从植物产生的途径来说，花粉植株产生的途径除了图中所示外，还可以通过胚状体阶段发育而来，这两种发育途径的差别主要取决于培养基中的激素的种类及其浓度的配比．14．（2015春•达州期末）胡萝卜被誉为“小人参”，其中含有的天然β﹣胡萝卜素可防癌、抗衰老，因此越来越受到人们的青睐．请回答有关问题（1）欲大量繁殖脱毒的高品质胡萝卜植株，应选择形成层（或茎尖等分生能力强的）部位进行植物组织培养，进行植物组织培养的培养基中常用的凝固剂是琼脂，培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值低（填“高”或“低”）时，有利于芽的分化．对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌．（2）为了更容易地榨取胡萝卜汁，提高澄清度，需要加入果胶酶，该酶通常从真菌细胞中提取，从真菌细胞中提取酶时，常常采用凝胶色谱法将不同分子量的酶进行分离．（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是萃取法，原因是胡萝卜素易溶于石油醚（或有机溶剂），进行该操作时需安装冷凝回流装置，其目的是防有机溶剂的挥发．（4）用纸层析法鉴定提取的胡萝卜时需用胡萝卜素标准样品作为对照．专题6 植物有效成分的提取参考答案与试题解析一．解答题（共30小题）1．（2014•辽宁模拟）传统生物技术与我们的生活非常贴近，现代生物技术也正给人类生活带来巨大变化．请回答有关问题：（1）水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，其中的水中蒸馏法不适合用于提取柑橘芳香油，原因是会导致原料焦糊和有效成分水解等问题．（2）用萃取法提取胡萝卜素，其原理是：胡萝卜素易溶于有机溶剂，使胡萝卜素溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得胡萝卜素．萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定．（3）田七是一种名贵中药，其有效成分是人参皂苷等，可用萃取法提取．为了提高提取率，提取前应对田七材料进行预处理，即对其进行粉碎和干燥．（4）采用萃取法提取某有效成分时需要加热，一般不用酒精灯直接加热而用水浴加热，因为有机溶剂易燃，直接明火加热容易燃烧．（5）工业化大量而快速生产田七以提取相关成分，可应用植物组织培养技术，此过程会使用到生长素和细胞分裂素等植物激素．2．（2014•河北一模）根据如图的实验装置图（如图甲、乙）和果酒的生产工艺流程简图（图丙）回答问题：（1）图甲所示装置可用于提取玫瑰精油（填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”）．（2）制作果酒时可选用图乙的装置．为适当提高果酒的生产速率，进气口应先打开后关闭；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是既可以放气，又可防止污染．（3）图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图，其中冲洗的目的是洗去浮尘．樱桃榨汁前需要除去果柄，此操作是在冲洗之后（填“前”或“后”）进行的．为了提高樱桃的出汁率，在压榨前可加入一定量的果胶酶．（4）若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用选择培养基．从微生物培养的角度分析，樱桃果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和碳源、氮源．（5）樱桃果酒制作是否成功，发酵后可在酸性条件下用重铬酸钾溶液来鉴定．在酒精发酵旺盛时，醋酸菌不能（填“能”或“不能）将果汁中的糖发酵成醋酸．3．（2015•锦州模拟）某年我国某地由于柑橘大实蝇的危害，橘农遭受到了很大的损失，当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失．（1）有人想提取橘皮精油获取利润，一般提取橘皮精油的方法是压榨法，用这种方法提取橘皮精油的主要步骤是：石灰水浸泡、漂洗、压榨、过滤、静置、再次过滤．（2）橘皮精油的提取之所以不采取水蒸气蒸馏法，是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题．（3）在提取橘皮精油时，橘皮在石灰水中的浸泡时间为10h以上，并且橘皮要浸透，这样最后才会得到高的出油率．（4）从橘皮中提取的橘皮精油的特点是无色透明，具有诱人的橘香味．（5）某橘农发现自家有一株橘树具有抗虫性状，欲利用组织培养技术大量繁殖，在组织培养的选材非常关键，植物材料的选择直接关系到实验的成败．若用花药进行离体培养则应选择花粉发育至单核期的花药培养成功率最高．确定花粉发育时期最常用的方法有醋酸洋红法，某些植物的花粉不易着色，需采用焙花青﹣铬矾法．（6）影响植物组织培养的因素很多，其中最关键的激素有生长素和细胞分裂素．这两种激素的浓度配比．请解释橘树上的细胞不离体便不能长成完整植株的根本原因：在柑橘个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息执行情况不同，细胞分化形成不同的组织和器官．4．（2015•济宁二模）下面是与植物芳香油的提取相关的问题，请回答．（1）玫瑰精油的提取可使用图1所示装置，这种方法叫蒸馏法；蒸馏时收集的蒸馏液不是（是/不是）纯的玫瑰精油．（2）橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用压榨法提取橘皮精油．（3）胡萝卜素是橘黄色的结晶．从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是萃取法，加热时应该注意控制温度和时间，一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成反比．（4）将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定，图2为鉴定结果示意图，请据图回答．A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是A、D．5．（2015•尧都区校级二模）根据所学知识，请回答下列有关问题．（1）在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是水蒸汽蒸馏法．（2）玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用植物组织培养技术实现玫瑰的快速繁殖，该技术需要经过脱分化和再分化的过程，运用的原理是植物细胞的全能性．（3）用萃取法提取胡萝卜素，原因是胡萝卜素易溶于有机溶剂．萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制温度和时间，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，该层析的目的是胡萝卜素萃取样品的鉴定，而“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是分离叶绿体中的色素．6．（2014•天门模拟）β﹣胡萝卜素是联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合委员会认可的无毒、有营养的食品添加剂．β﹣胡萝卜素还可以作为禽畜饲料添加剂，提高鸡的产蛋率，还可以提高牛的生殖能力．请结合该资料及胡萝卜素的提取实验，回答相关问题：（1）除题干叙述作用以外，胡萝卜素还可以治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，如夜盲症等．（2）胡萝卜素是色的结晶，化学性质稳定，易溶于石油醚等有机溶剂．（3）在利用萃取法提取胡萝卜素的实验中，萃取剂的选择十分重要，应该选择具有较高（较高/较低）的沸点，并且不与（与/不与）水混溶的试剂．萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和萃取剂的用量．（4）如图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，其中A、B、C、D四点中，属于萃取样品的是B、C．②代表的物质是杂质分子．7．（2014•吉林二模）研究发现柚皮精油和乳酸菌素（蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示．（1）为了提高出油率，也因为柚皮易焦糊，宜采用压榨法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过过滤除去其中的固体杂质．（2）为了分离出优良的乳酸菌A，需要制备选择培养基；若需长期保存菌种，可采取的方法是甘油管藏法．（3）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈．可通过测定透明圈的直径（或半径、大小、面积）来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果．（4）某橘农发现自家一橘树具有抗虫性状，欲利用组织培养技术大量繁殖．若用花药离体培养，则应选择单核（单核靠边）期的花药成功率最高．确定花粉发育期最常用的方法是醋酸洋红法，若花粉不易着色，需采用焙花青﹣﹣铬矾法．产生花粉的植株有两个途径：一是花粉通过胚状体阶段发育为植株；另一种是花粉在诱导培养基上，先形成愈伤组织，再分化成植株．8．（2014•邯郸二模）请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法和萃取法．（2）芳香油溶解性的特点是易溶于有机溶剂．橘子果实含有芳香油，通常可用橘子皮作为材料提取芳香油．（3）对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是过滤．（4）得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的上层，原因是油层的密度比水层小．加入氯化钠的作用是增加水层密度，使油和水分层．（5）从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此剂的作用是吸收芳香油中残留的水分．9．（2014•惠水县三模）[生物一选修1：生物技术与实践]玫瑰被誉为“花中皇后”，玫瑰精油也是世界上最贵的“液体黄金”．如图为玫瑰精油的实验流程，请分析回答：（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取．在操作时可向蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片，目的是防止溶液过度沸腾．（2）为确保玫瑰精油的提取，应选择鲜玫瑰花与清水的比值是1：4．当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中影响精油提取量的主要因素有蒸馏的温度和时间．（3）油水混合物需加入氯化钠，以加速油水分层．分离的油层中还含有一定的水分，需加入无水硫酸钠．（4）玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用植物组织培养技术实现玫瑰的快速繁殖．10．（2014•葫芦岛一模）请回答有关橘皮精油提取和优良柑橘品种培育问题。

高三生物克隆技术试题答案及解析1.下图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养过程，请据图回答下面的问题。

（1）对菊花来说，要选取的嫩枝来进行组织培养。

对月季来说，小孢子母细胞形成精子首先要经过“小孢子四分体时期”，这里的“四分体”是指________________。

为确定该花粉是否处于该时期，最常用的方法是。

（2）在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素，常用的植物激素有。

（3）某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。

若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。

为了避免微生物对培养造成的影响，所以在进行接种时应注意。

①接种室要消毒②只要戴口罩，操作时便可说话③外植体可预先用体积分数为70%的酒精浸泡，取出用无菌水冲洗后，再用0．1%的氯化汞溶液消毒，并用无菌水冲洗干净④接种操作要在酒精灯火焰旁进行⑤接种完毕应立即盖好瓶盖A．①②③④⑤B．①②③④C．①③④⑤D．②③④⑤（4）进行菊花组织培养的基本实验操作步骤是：制备MS固体培养基、________、接种、培养、移栽、栽培。

（5）不同植物对各种条件的要求往往不同，进行菊花组织培养一般将温度控制在℃，并且对光照的控制为【答案】（1）生长旺盛四个小孢子连在一起醋酸洋红法（2）细胞分裂素和生长素（3）酚红 C（4）外植体消毒（5）18-22 每天12小时光照【解析】（1）因为生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化，所以对菊花来说，要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养；对月季来说，小孢子母细胞形成精子首先要经过“小孢子四分体时期”，这里的“四分体”是指四个小孢子连在一起。

确定该花粉发育时期的最常用的方法有醋酸洋红法．（2）决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要．因此在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入细胞分裂素和生长素．（3）在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。

植物的组织培养【基础回顾】考点一、植物组织培养的过程1．组织培养过程外植体――→脱分化愈伤组织――→再分化幼苗―→移栽2．培养基(1)成分：大量元素、微量元素、有机物、植物激素和琼脂。

(2)类型：MS培养基、发芽培养基和生根培养基。

(3)作用：植物组织或器官生长和发育的营养条件。

(4)配制：称量、溶解、调pH、分装(三角瓶)、灭菌。

考点二、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。

【技能方法】1．植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同2．植物激素与组织培养(1)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性激素，其作用及特点：①在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。

②使用顺序不同，结果不同，具体如下：③用量比例不同，结果也不同3．影响植物组织培养的因素(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。

一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。

嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。

(2)营养：常用的培养基是MS培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

(3)环境条件：pH、温度、光照等条件。

如菊花的组织培养所需pH为5.8左右，温度为18～22 ℃，光照条件为每日用日光灯照射12 h。

4、实验操作中注意事项(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。

一、被子植物的花粉发育（阅读教材P37～38）1．发育场所：被子植物雄蕊的花药中。

2．花粉的形成：由花粉母细胞经过减数分裂形成，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。

3．花粉的发育经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段。

(1)小孢子四分体时期：4个单倍体细胞连在一起。

(2)单核期：①四分体的4个单倍体细胞彼此分离，形成4个具有单细胞核的花粉粒。

②单核期分为单核居中期和单核靠边期两个时期。

(3)双核期：细胞中含有生殖细胞核和花粉管细胞核，它们进而形成一个生殖细胞和一个营养细胞，其中的生殖细胞再分裂一次形成两个精子。

二、产生花粉植株(即单倍体植株)的两种途径（阅读教材P38）1．过程图示2．形成原因：主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

三、影响花药培养的因素（阅读教材P38～39）1．主要因素(1)材料的选择①不同植物的诱导成功率很不相同。

②同一种植物，花期早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株。

③花粉发育时期也是影响花药培养的重要因素，一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。

(2)培养基的组成：培养基的成分及比例对花药培养也有影响。

2．其他因素：亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响。

四、实验操作（阅读教材P39～40）1．材料的选取(1)取材：对绝大多数植物而言，适宜花粉培养的时期是单核期。

(2)花药发育时期的确定：一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。

(3)镜检方法：①最常用的是醋酸洋红法。

②但某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青－铬矾法。

2．消毒3．接种和培养(1)接种要求：将在无菌条件下除去萼片、花瓣和花丝的花药立即接种到培养基上。

(2)培养条件：培养温度在25_℃左右，幼小植株形成后才需要光照。

(3)鉴定和筛选：在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现染色体组数目的变化，因此需要对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选。