2021届高考生物总复习专题三植物组织培养技术(单元卷)新人教版选修12021届高考生物总复习专题三植物组织培养技术(人教版选修一单元卷)1.下图为人工种子培育流程。以下相关叙述不.正确的是()A.上述过程中脱分化发生在b步骤,形成愈伤组织,在此过程中植物激素发挥了重要作用B.再分化发生在d步骤,是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C.b过程中进行诱变处理后培养,可筛选出抗逆性强的突变体D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差,结子困难或发芽率低等问题解析:据图可知,b表示脱分化,c表示再分化,d表示包裹人工种皮和人工胚乳。答案:B2.(2021·上海高考)下列关于植物组织培养的叙述,错误的是()A.外植体可以来自于植物的任何细胞B.培养应在无菌条件下进行C.以花粉作为外植体可得到单倍体植株D.不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同解析:植物组织培养的原理是细胞的全能性,所以作为植物组织培养的细胞必须有完整的细胞核,没有细胞核的植物细胞不能作为外植体。答案:A3.(2021·安徽高考)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:请回答:(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取______作为外植体,其依据是________________________________________________________________________。(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和________,在配制好的培养基中,常常需要添加________,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2~5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是________________________________________________________________________(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:(1)在培养无病毒植株时常选用根尖或茎尖为材料,这是由于根尖和茎尖细胞代谢旺盛,抗性强,所含病毒少甚至不含有病毒。(2)在配制MS培养基时,除加入大量元素、微量元素外,还需要加入有机物如蔗糖等。在配制好的MS培养基中,常常需要添加植物激素。在培养过程中,发现外植体边缘局部污染的原因可能是外植体的消毒不彻底。(3)培养基中生长素与细胞分裂素的用量比会影响根的分化和芽的形成,当生长素/细胞分裂素的比值低时,有利于芽的分化,抑制根的形成。答案:(1)茎尖(或根尖)茎尖(或根尖)病毒极少,甚至无病毒(2)有机物植物激素外植体消毒不彻底(3)培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低4.(2021·上海高考)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,________________________________________________________________________________________________________________________________________________;[来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:(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[课时达标检测]一、选择题1.下图为人工种子培育流程。以下相关叙述不.正确的是()A.上述过程中脱分化发生在b步骤,形成愈伤组织,在此过程中植物激素发挥了重要作用B.再分化发生在d步骤,是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C.b过程中进行诱变处理后培养,可筛选出抗逆性强的突变体D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差,结子困难或发芽率低等问题解析:据图可知,b表示脱分化,c表示再分化,d表示包裹人工种皮和人工胚乳。答案:B2.影响植物组织培养的因素包括()①培养基配制②外植体选取③激素的运用④消毒⑤温度、pH、光照A.①②③④⑤B.①②③C.①②③④D.①②③⑤解析:材料的选择,环境、营养条件,培养基的配制,激素的比例等都影响植物组织培养。答案:A3.生物工程的研究成果已经广泛应用于各个领域,目前科学家利用植物的茎尖或叶片、茎段等,在无菌条件下,培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上,使之发育成完整的植株。下图是运用该技术培养兰花植株的示意图。关于这种生物工程技术的叙述,错误的是()A.这种技术叫做组织培养,可以克隆生物体B.④过程的单细胞细胞质丰富,液泡小而细胞核大C.用此方法克隆植物要尽量选择优良、细胞全能性表达不充分的基因型D.这种技术可与基因工程、航天工程结合培育高产、优质的作物品种解析:④过程的单细胞细胞质丰富,液泡小而细胞核大,这是胚性细胞的特征,在适宜的培养基中,这种单细胞可发育成胚状体。要获得植物克隆的成功,要尽量选择优良、细胞全能性表达充分的基因型。随着科技的发展,植物组织培养可与基因工程、航天工程结合培育高产、优质的作物品种。答案:C4.接种和培养花药时应注意的事项有()①不损伤花药②彻底去除花丝③幼小植株形成后需要光照④花药开裂释放出的幼小植株会分别发育成单倍体,无需分开A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析:花药受损伤,易从受损部位产生愈伤组织;与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成;幼小植株形成后需阳光,由异养转化为自养;花药开裂释放出的幼小植株要尽快分开,分别移植到新培养基上,否则这些植株将难以分开。答案:A5.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()A.未见阳光B.培养时间不到C.培养基营养过多D.细胞分裂素和生长素配比不对解析:愈伤组织产生根或芽,取决于生长素和细胞分裂素的浓度比值,当细胞分裂素/生长素的比值低时,诱导根的分化;两者比值处于中间水平,愈伤组织只生长不分化;两者比值高时,诱导芽的形成。答案:D6.在菊花的组织培养操作完成3~4天后,观察同一温室中的外植体,发现有的瓶内外植体正常生长,有的瓶内外植体死亡,你认为外植体死亡的原因不可能是(多选)()A.接种时培养基灭菌彻底B.接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体C.培养过程中保持温度、pH的适宜,但没有及时调整各种营养物质、激素的比例D.愈伤组织形成初期没有给予充足的光照解析:进入植物组织培养的培养基应彻底灭菌;初期的愈伤组织细胞内无叶绿素和叶绿体,不能进行光合作用,因此不需要充足的光照。答案:AD二、非选择题7.下表是植物组织培养时,相关激素的使用情况及实验结果。回答以下问题:(1)从表中可以看出,________和________均影响植物细胞的发育方向。(2)如果激素X是生长素,则在植物组织培养中其主要作用是__________________,激素Y是________。(3)与有性生殖相比,植物组织培养得到的试管苗在遗传方面的优点是________________________________________________________________________。解析:(1)表中信息显示激素X、Y的使用顺序及用量比例均会影响植物细胞的发育方向。(2)若激素X为生长素,则Y为细胞分裂素,生长素可影响细胞的分裂、生长和分化。(3)与有性生殖相比,植物组织培养的最大特点是可保持亲本的遗传性状。答案:(1)激素X和激素Y的使用顺序激素X和激素Y的用量比例(2)促进细胞的生长、分裂和分化细胞分裂素(3)后代不会出现性状分离,能保持亲本的优良性状8.下图表示水稻(体细胞中有24条染色体)的,花药通过无菌操作接人试管后,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形状不规则的细胞团,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,再发育成具根、茎、叶的植物体的过程。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。解析:植物组织培养的脱分化及再分化出芽和根为初期阶段,同化类型为异养型,需要从培养基中获得各种养分,而再分化后期需光照使试管苗形成叶绿体,进行光合作用,这时同化类型已转化为自养型。花药离体培养得到的植株为单倍体,要使其可育,需诱导其染色体加倍。答案:(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9.下面为菊花植株繁殖的示意图,请据图回答下列问题:(1)菊花的培养过程证实了植物细胞具有________,这个特性是植物组织培养的理论基础,该过程需要在________条件下进行,并需控制温度、pH和光照等条件。(2)培养过程中,为诱导愈伤组织形成根或芽等器官,培养基中要添加植物激素,主要是_