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《绪论》复习题及参考答案一、填空：1、根据培养的材料，植物组织培养分：愈伤组织培养、器官培养、细胞培养、原生质体培养等类型。2、植物组织培养的发展分为三个阶段：萌芽阶段、奠基阶段和快速发展和应用阶段。★3、1902年，Haberlandt提出了植物细胞“全能性”学说，1934年，White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。二、名词解释：★1、植物组织培养(planttissueculture)：是指通过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。由于培养材料已脱离了母体，又称为植物离体培养（Plantcultureinvitro）。★2、脱分化（dedifferentiation）：由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。★3、再分化（redifferentiation）：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，这一过程称为植物细胞的再分化。★4、外植体(explant)：由活体（invivo)植物体上切取下来的，用于组织培养的各种接种材料。包括各种器官、组织、细胞或原生质体等★5、愈伤组织(callus)：原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞，在组培中则指在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则的薄壁细胞，多在植物体切面上产生。三、问答题：1、简述植物组织培养的理论依据？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、植物组织培养有哪些特点？（1）培养条件可以人为控制（2）生长周期短，繁殖率高：（3）管理方便，利于工厂化生产和自动化控制：★3、植物组织培养的分类？（1）根据培养对象不同：组织培养、器官培养、胚胎培养、细胞培养、原生质体培养等；（2）根据培养物培养过程：初代培养、继代培养；（3）根据培养基的物理状态：固体培养、液体培养。★4、植物组织培养主要应用于哪些方面？（1）快速繁殖运用组织培养的途径，一个单株一年可以繁殖几万到几百万个植株；（2）种苗脱毒针对病毒对农作物造成的严重危害，通过组织培养可以有效地培育出大量的无病毒种苗；（3）培育和创制新品种利用组织培养可以使难度很大的远缘杂交取得成功，从而育成一些罕见的新物种；（4）大量生产次生代谢物质通过植物细胞培养获得的生物碱、维生素、色素、抗生素以及抗肿瘤药物不下50多个大类，其中已有30多种次生物质的含量在人工培养时已达到或超过亲本植物的水平。植物细胞次生物质的研制与生产硕果累累，后来居上。（5）植物种质资源的离体保存植物组织培养结合超低温保存技术，可以给植物种质保存带来一次大的飞跃。因为保存一个细胞就相当于保存一粒种子，但所占的空间仅为原来的几万分之一，而且在-193度的液氮中可以长时间保存，不像种子那样需要年年更新或经常更新。（6）人工种子人工种子便于贮藏和运输，适合机械化播种；繁殖速度快，不受季节和环境限制，利于工厂化生产；体细胞胚由无性繁殖体系产生，可以固定杂种优势。第1章《实验室及基本操作》复习题及参考答案一、填空：1、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、天平、显微镜、蒸馏水发生器、酸度计等。★2、培养基成分主要包括①无机营养成分、②有机营养成分）、③植物生长调节物质、④碳水化合物、⑤其它物质。3、培养基最常用的碳源是蔗糖，使用浓度在1%-5%常用3%。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碳源，而且还能维持培养基渗透压。5、在固体培养时琼脂是使用最方便、最好的凝固剂和支持物，一般用量为6-10g／L之间。6、培养基灭菌一般在108kPa的压力下，锅内温度达121℃，维持20-30min。二、问答题★1、一般组织培养的操作工序：（1）、培养器皿的清洗；（2）、培养基的配制、分装和高压灭菌；（3）、无菌操作——材料的表面灭菌和接种；（4）、将培养物放到培养室培养；（5）、试管苗的驯化、移栽和初期管理。★2、论述植物生长调节物质在组织培养中的作用？并列举常见的种类(1)生长素类：主要被用于诱导愈伤组织形成，促进细胞脱分化；促进细胞伸长；诱导根的分化，促进生根。如：IAA（吲哚乙酸）；NAA(萘乙酸)；IBA(吲哚丁酸)；2,4—D(2,4—二氯苯氧乙酸)(2）细胞分裂素类：①诱导芽的分化促进侧芽萌发生长。②促进细胞分裂与扩大。③抑制根的分化。抑制衰老，减少叶绿素分解，有保鲜效果。如：包括6—BA(6—苄基腺嘌呤)、Kt(激动素)、Zt(玉米素)等。3、常用的培养基有哪些？说明其特点(1）MS培养基：1962年由Murashige和Skoog为培养烟草细胞而设计的。是目前应用最广泛的培养基。特点是无机盐离子浓度较高(2)white培养基：无机机盐浓度较低，适于生根培养。(3)N6培养基：KNO3和（NH4）2SO4含量高，不含钼。广泛应用于禾谷类植物的花粉和花药培养。(4）B5培养基：主要特点是含有较低的铵盐，较高的硝酸盐和盐酸硫胺素。适宜双子叶植物特别是木本植物的培养4、如何配制MS培养基？(1）配制母液：一般母液配成比所需浓度高10-100倍的浓缩液，配制时可分别配成大量元素、微量元素、铁盐、有机物和激素类等。(2)配制方法：①将母液按顺序摆放②取适量的蒸馏水加入配制容器中③按需要量依次取母液及生长调节物质④加入蔗糖（30g/L）溶解⑤定容⑥调pH值⑦加琼脂(6-10g/L)，完全融化后，分装至培养瓶中，封口⑧高压灭菌★5、如何对外植体进行表面消毒？(1)将需要的材料用水洗干净。(2)表面灭菌：用70%酒精浸30-60s左右。(3)灭菌剂处理：0.1%升汞10分钟、或在2%次氯酸钠液中浸泡20-25分钟。(4)用无菌水冲洗3-5次左右6、接种后离体培养物对光、温、湿等环境条件的要求？(1)光照：愈伤组织的诱导不需光照或弱光，器官分化需要光照，一般12－16h/d，光照度1000－5000lx。(2)温度：一般25±2℃(3)湿度：培养室内的湿度要求保持70％－80％的相对湿度。7、论述离体培养污染产生的原因及防治措施。污染：污染原因从病源分面主要有细菌和真菌和两大类。原因：（1）外植体材料消毒不彻底（2）培养基灭菌不彻底（3）操作环境不洁净（4）操作人员操作不规范、不熟练。预防措施：(1)减少或防止材料带菌(2)外植体灭菌要彻底(3)培养基灭菌要彻底(4)玻璃器皿和金属器皿的灭菌要彻底(5)无菌室的消毒(6)操作人员一定要严格按照无菌操作的程序进行接种。第2章《基本原理》复习题及参考答案一、填空：1、绝大多数培养植物再生植株时都先经过愈伤组织阶段。★2、愈伤组织形成大致经历诱导期、分裂期和分化期三个时期。3、使用植物生长调节物质时要注意：种类和浓度生长素和细胞分裂素的比值。★4、愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式和胚状体方式。★5、组织培养细胞再分化包括四个水平：细胞水平的再分化、组织水平的再分化、器官水平的再分化（器官发生）和植株水平的分化二、名词解释：1、愈伤组织培养(callusculture):是指将母体植株上的外植体，接种到无菌的培养基上，进行愈伤组织诱导、生长和发育的一门技术。2、继代培养(subculture)：愈伤组织在培养基上生长一段时间以后，由于营养物质枯竭，水分散失，以及代谢产物的积累，必须转移到新鲜培养基上培养。这个过程叫做继代培养★3、体细胞胚（somaticembryo）又称胚状体（embryoid）：指在组织培养中，由一个非合子细胞(体细胞)，经过胚胎发生和胚胎发育过程（经过原胚、球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚5个时期），形成的具有双极性的胚状结构。4、体细胞胚胎发生：植物组织培养细胞产生胚状体的过程，称为体细胞胚胎发生。★5、细胞全能性（celltotipotency）：每一个植物细胞具有该植物的全部遗传信息，在适当条件下可表达出该细胞的所有遗传信息，分化出植物有机体所有不同类型细胞，形成不同类型的器官甚至胚状体，直至形成完整再生植株三、问答题★1、愈伤组织细胞的分化一般分几个时期？各有何特点？（1）诱导期（起动期）：是细胞准备分裂的时期。细胞大小几不变，内部发生生理生化变化，迅速合成蛋白质和核酸。（2）分裂期：外层细胞分裂，中间细胞常不分裂，形成小芯。细胞分裂快，结构疏松，缺少结构，浅而透明。在原培养基上，细胞必分化，及时转移，其可无限制地进行细胞分裂，维持不分化状态。（3）分化期：细胞在形态和生理功能上的分化，出现形态和功能各异的细胞。2、优良的愈伤组织必须具备哪4个特性？（1）高度的胚性或再分化能力，以便从这些愈伤组织得到再生植物（2）容易散碎，以便用这些愈伤组织建立优良的悬浮系，并且在需要时能从中分离出全能性的原生质体（3）旺盛的自我增殖能力，以便用这些愈伤组织建立大规模的愈伤组织无性系。（4）经过长期继代保存而不丧失胚性，便有可能对它们进行各种遗传操作。3、愈伤组织的形态发生有哪些情况？（1）愈伤组织仅有根或芽器官的分别形成，即无根的芽或无芽的根；（2）先形成芽，再在芽伸长后，在其茎的基部长出根而形成小植株，多数植物属这种情况；（3）先产生根，再从根基部分化出芽而形成小植株。这种情况较难诱导芽的形成，尤其对于单子叶植物；（4）先在愈伤组织的邻近不同部位分别形成芽和根，然后两者结合起来形成一株小植株。少见。单子叶植物：与双子叶植物诱导发生过程类似，只是在形态上无鱼雷形胚等阶段，成熟体胚上有盾片、胚芽鞘和胚根等结构。4、简述细胞脱分化过程。细胞的脱分化过程可分为3个阶段：第一阶段为启动阶段，表现为细胞质增生，并开始向细胞中央伸出细胞质丝，液泡蛋白体出现；第二阶段为演变阶段，此时细胞核开始向中央移动，质体演变成原质体；5、影响植物离体形态发生的因素有哪些？（1）植物种类和基因型（2）培养材料的生理状态发育年龄：一般幼态比老态组织形态发生能力高；培养器官或组织类型：细胞分裂旺盛的器官较好；培养时间和细胞倍性：一般取处于旺盛生长期的愈伤来诱导器官形成。（3）培养基a营养成分：一般认为，培养基中的铵态氮和K+有利于胚状体形成，提高无机磷的含量可促进器官发生;茎尖培养和芽诱导培养基主要是MS及其修改的培养和B5培养基;碳水化合物种类及浓度对胚状体发育有重要作用,缺糖或低糖无法形成胚状体。b植物激素及生长调节剂（起主导作用，通过影响内源激素的平衡起作用c培养基的性质：愈伤组织诱导：在固体培养基上；细胞和胚状体的诱导在液体培养基上（4）培养条件：光照；温度；气体；湿度等第3章《器官和组织培养》复习题及参考答案一、填空：★1、植物器官培养主要是指植物的根、茎、叶、花器和幼小果实的无菌培养。★2、茎尖培养根据培养目的和取材大小分为茎尖分生组织培养和普通茎尖培养两种类型。前者主要是对茎尖长度不超过0.1mm，最小只有几十微米的茎尖进行培养，目的是获得无病毒植株；后者是对几毫米乃至几十毫米长的茎尖、芽尖及侧芽的培养，目的是离体快繁。3、不定芽产生的途径：一是从外植体上直接产生二是从由外植体诱导产生的愈伤组织上产生。★4、离体叶培养是指包括叶原基、叶柄、叶鞘、叶片、子叶等叶组织的无菌培养。★5、在离体叶培养中，6-BA和KT利于芽的形成；2,4-D利于愈伤组织的形成二、名词解释：1、植物器官培养（OrganCulture）：是指对植物某一器官的全部或部分或器官原基进行离体培养的技术。分为营养器官（根、茎、叶）和繁殖器官（果实、种子、花器官）培养。2、花器官培养：是指对植物的整朵花或花的组成部分（包括花托、花瓣、花丝、花药、子房、胚珠）进行离体培养的技术。★3、植物分生组织(meristemculture)培养：是指对植物的分生组织进行离体培养的技术，包括植物根尖、茎尖等顶端分生组织和形成层组织的培养。其中茎尖培养广泛应用于植物再生和脱病毒研究。三：问答题：1、离体叶组织中再生植株发生途径有哪些？在离体叶组织脱分化和再分化培养中，