2015-2016学年高中生物 专题3 植物的组织培养技术测评(含解析)新人教版选修1

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解析:消毒剂既要杀死表面微生物,又防止伤害组织细胞,影响组织培养,A项正确。植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合,带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞,B项错误。出芽和生根都是细胞再分化的结果,其实质是基因的选择性表达,C项正确。α-萘乙酸为生长素类似物,可诱导愈伤组织生根,D 项正确。 答案:B

22.比较花药培养技术与菊花组织培养技术,两者的相同点有( )

①理论依据 ②培养基配制方法 ③无菌技术 ④接种操作 ⑤外植体 ⑥光照要求 A.①②③④ B.①②③⑤ C.②③④⑤ D.②③⑤⑥

解析:植物茎段组织培养技术和花药培养技术的相同点是理论依据、培养基配制方法、无菌技术及接种操作等。前者所需要的外植体是体细胞,每天需用日光灯照射12 h;后者所需要的外植体是生殖细胞,初期不需要光照,幼小植株形成后需要光照。 答案:A

23.菊花组织培养和月季花药培养过程中,关于植物激素的用量,下列说法正确的是( ) A.菊花组织培养必须添加,月季花药离体培养必须添加 B.菊花组织培养必须添加,月季花药离体培养不必添加 C.菊花组织培养不必添加,月季花药离体培养不必添加 D.菊花组织培养不必添加,月季花药离体培养必须添加

解析:菊花组织培养时,不添加植物激素也可以培养成功,而月季花药培养必须添加植物激素。 答案:D

24.下图为植物组织培养过程的示意图。

AB植物体

① ② ③ ④ 下列对该图的叙述,正确的是( )

A.只有①→②过程需要在无菌条件下进行操作

B.植物组织培养所依据的生物学原理为细胞的全能性 C.③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段

D.②→③的再分化过程中,诱导②生根的激素为生长素

解析:在组织培养过程中,无菌操作是至关重要的;③→④过程仅指植物的营养生长,不包括生殖生长;②→③的再分化过程是在多种激素的协同作用下进行的。 答案:B

25.下列关于花药培养的培养基配制的说法,不正确的是( )

A.花药培养可在同一种培养基上培养至长出幼小植株再更换培养基继续培养 B.花药培养的各个阶段,培养基配方不完全相同

C.诱导生根的培养基配方比诱导丛芽或胚状体的培养基配方中的IAA浓度高 D.诱导愈伤组织分化是先分化出芽再分化出根

解析:花药离体培养至形成愈伤组织时,必须及时转移到分化培养基上,才能进一步培养形成幼小植株。 答案:A

二、非选择题(共4个小题,50分)

26.(12分)下图是基因型为AaBb的菊花茎尖离体培养示意图,据图回答下列问题。

菊花茎尖培养基中培养AB植物体 (1)图中A是 ,B是 。

(2)菊花的组织培养过程中,细胞增殖通过 分裂来完成。在培养形成试管苗的过程中,其中应大量供给的元素是 。试管苗形成过程中要给予一定光照,其目的

是 。要促进茎尖细胞分裂和生长,培养基中应有 和 两类激素。

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(3)脱分化是指 ,脱分化和再分化这两个过程的进行还需要维持一定的外界条件,一是要有适宜的 ,二是要 。否则植物组织培养就不能成功。

(4)这样培养成的试管苗的基因型是 ,这种繁殖方式是 。 解析:(1)图中A为脱分化的结果即愈伤组织,B为再分化形成的丛芽和根。

(2)用于植物组织培养的培养基中主要包括大量元素、微量元素、有机物等。 (3)进行植物组织培养必须保障无菌操作。

(4)体细胞经组织培养形成的试管苗,其基因型应与外植体相同。 答案:(每空1分,共12分)

(1)愈伤组织 丛芽和根

(2)有丝 N、S、P、K、Ca、Mg 试管苗形成过程中要进行光合作用合成有机物 细胞分裂素 生长素

(3)高度分化的植物器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程 温度 无菌 (4)AaBb 无性生殖

27.(10分)下图表示花药培养及单倍体育种的大致过程,据图回答下列问题。

(1)过程①是把幼小的花药分离出来,在无菌条件下放在MS培养基上进行培养,配制该培养基时,需要的物质应该有 。(至少答三种)

(2)过程②是花药在MS培养基所提供的特定条件下脱分化,发生多次细胞分裂,形成 ,此过程进行细胞分裂的方式是 。

(3)过程③是诱导再分化出芽和根,最后长成植株,长成的植株(不考虑核与核之间融合)是 植株,其特点是植株弱小,高度不育,生产上无推广应用的价值,若要使其结子结果,可在移栽后在幼苗茎尖滴加适宜浓度的B物质,通常用到的B物质是 。

(4)过程②与过程③所用培养基有差异,主要是 含量的差异。

解析:(1)植物组织培养需要营养物质,主要包括大量元素、微量元素、有机物(如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖、植物激素等)。(2)脱分化(或去分化)是由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,此过程细胞进行有丝分裂。(3)经过花药培养得到的植株为单倍体,表现为高度不育,对茎尖或花粉用秋水仙素处理,染色体加倍后,则恢复可育性。(4)生长素和细胞分裂素的比值高时,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。

答案:(除标注外,每空2分,共10分)

(1)蒸馏水、大量元素、微量元素、有机物(如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖、植物激素等)(任答三种即可)

(2)愈伤组织或胚状体(1分) 有丝分裂 (3)单倍体(1分) 秋水仙素 (4)植物激素

28.(16分)花粉植株产生途径如下图所示。

(1)请在图中方框填写所缺内容。

(2)花粉植株能否诱导成功,与材料的选择密切相关。 ①选择的材料应符合下列哪些条件?( ) A.初花期花粉 .

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B.晚花期花粉

C.完全未开放的花蕾 D.完全开放的花 E.单核居中期花粉 F.单核靠边期花粉

②确定花粉发育时期的方法有 。

(3)材料消毒过程中用到的质量分数为0.1%的氯化汞溶液可用 代替。

(4)花粉植株的特点是 。

(5)有些被子植物(染色体数为2n)的花粉是三核型的,即含有1个营养细胞和2个精子。那么被子植物花粉发育过程中小孢子母细胞、小孢子、花粉粒的染色体数分别为 、 、 。

(6)若花粉植株的基因型为Ab,那么亲本的基因型可能是 、 、 、 。

解析:通过花药培养产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途径: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(见下图)。这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。

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,其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素。在材料的选择上,一般选取完全未开放的花蕾,此时的花粉粒处于单核靠边期,诱导成功率较大。

答案:(除标注外,每空1分,共16分)

(1)愈伤组织

(2)①ACF(2分) ②醋酸洋红法、焙花青—铬矾法(2分) (3)质量分数为1%的次氯酸钙溶液(或饱和漂白粉溶液)(2分) (4)植株矮小、高度不育(2分) (5)2n n 3n

(6)AABb AaBb Aabb AAbb

29.(12分)下图表示菊花的组织培养和月季的花药培养的过程,请回答问题。

(1)对菊花来说,要选择生长旺盛的嫩枝来进行组织培养,其原因

是 ;对月季来说,适宜花药培养的时期是 期,为确定花粉是否处于该时期,最常用的镜检方法是 。

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

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(3)两种植物材料的培养在进行接种时应注意:①接种室要消毒;②材料可用体积分数为70%的酒精

进行浸泡,取出用无菌水冲洗后,再用 溶液消毒;③接种操作要在 进行;④接种完毕立即盖好瓶盖。

(4)月季的花药培养过程中,花粉植株的形成除图中所示途径外,还可以通过 阶段发育而来,这两种途径的差别主要取决于 。

(5)图中花粉植株属于 倍体,要使其能繁殖后代可采取的措施是 。 解析:菊花的组织培养,一般选取未开花植株的茎上部新萌生的侧枝,主要是因为其分裂能力强。被子植物花粉的发育要经历四分体时期、单核期和双核期等阶段,其中单核期是绝大多数植物花药培养的适宜时期。在组织培养中常要加入一些植物激素如生长素和细胞分裂素,在培养的不同时期加入激素的比例不同。组织培养过程中要求进行严格的无菌操作,因为一旦出现细菌和真菌污染,就会导致实验失败。花粉植株也可以通过胚状体诱导而成。 答案:(除标注外,每空1分,共12分)

(1)生长旺盛的嫩枝生理状况好,容易诱导脱分化和再分化(2分) (2)生长素和细胞分裂素

(3)质量分数为0.1%的氯化汞 酒精灯火焰旁 (4)胚状体 培养基中激素的种类及其浓度配比 (5)单 用一定浓度的秋水仙素处理幼苗(2分)

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单核 醋酸洋红法