新课标版生物选修一课件限时7.docx

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新课标版生物选修一课件限时7

限时规范训练七

1.下列有关植物组织培养的说法,正确的是（　　）

A.高度分化的植物细胞、组织和器官产生愈伤组织的过程是再分化

B.愈伤组织继续培养,重新分化成根或芽等器官的过程叫脱分化

C.脱分化和再分化过程均能够体现细胞的全能性

D.植物组织培养技术能保持遗传性状的一致

答案　D

解析　离体的高度分化的植物细胞、组织或器官产生愈伤组织的过程叫做脱分化,愈伤组织继续培养,重新分化成根或芽等器官的过程叫再分化；脱分化和再分化的基础是细胞的全能性,但是这两个过程均未形成完整的植株,不能够体现细胞的全能性；植物组织培养技术属于无性繁殖,能保持遗传性状的一致。

2.（2019·吉林长春月考）下列植物组织细胞中不适合进行组织培养的是（　　）

A.成熟筛管细胞　　　　　B.叶肉细胞

C.茎尖分生区细胞D.表皮细胞

答案　A

解析　植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,所以选用的外植体一定要具有细胞核,故叶肉细胞、茎尖分生区细胞和表皮细胞都可进行组织培养,而成熟筛管细胞无细胞核,不适合进行组织培养。

3.下列有关植物组织培养的叙述,正确的是（　　）

A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞

B.脱分化过程不需要植物激素,植物激素只在再分化过程中发挥作用

C.由于植物细胞都具有全能性,所以菊花的组织培养实验中选材不会影响实验的结果

D.对外植体进行表面消毒时,既要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力

答案　D

解析　愈伤组织是一团排列疏松而无规则、高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞；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,故脱分化和再分化过程均需要添加一定量的植物激素；虽然植物细胞具有全能性,但是不同的材料培养的难易程度是不同的,所以要选择合适的材料进行植物组织培养；对外植体进行表面消毒时,既要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。

4.试管苗在移栽前进行一系列操作,使幼苗生长健壮,耐环境变化能力增强,这一过程叫“炼苗”。

下列关于移栽的叙述,正确的是（　　）

A.培养后的试管苗,打开封口膜后,直接移栽至大田

B.试管苗在移栽时不需在培养间进一步培养

C.试管苗在培养间培养一段时间后,用无菌水清洗根部培养基后,移栽入大田

D.试管苗在培养间培养一段时间后,用无菌水清洗根部培养基,再移入消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下炼苗

答案　D

解析　试管苗光合作用能力低,对不良环境的耐受能力差,在培养一段时间后,由异养苗向自养苗转化,并且需要在蛭石或珍珠岩等无菌环境中培养一段时间,适应外界环境后再移至大田栽培。

5.在菊花的组织培养操作完成3～4d后,观察同一温室中的外植体,发现有的外植体正常生长,有的外植体死亡,你认为外植体死亡的原因不可能是（　　）

A.外植体来自衰老的植物组织,其中细胞活性低或结构不完整

B.接种时培养基灭菌不彻底,接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体

C.培养过程中虽然温度、pH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

答案　D

解析　由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差,所以对培养条件的要求较高；用于植物组织培养的培养基同样适合某些微生物的生长,如一些细菌、真菌等的生长,而培养物一旦受到微生物的污染,就会导致实验失败,因此要进行严格的无菌操作。

在培养的不同阶段,外植体对营养物质和激素的需求不同,所以培养过程中要及时调整各种营养物质、激素的比例。

愈伤组织形成过程中,细胞还没有开始再分化,不能进行光合作用,所以愈伤组织形成初期不需要充足的光照。

6.将某植物外植体接种到MS培养基中可以培育出试管苗,下列叙述正确的是（　　）

A.该过程中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

B.将某植物外植体培育成试管苗,其原理是细胞分裂

C.细胞分裂素和生长素的使用顺序不会影响植物细胞的发育方向

D.生长素与细胞分裂素的用量比值高时,有利于芽的分化、抑制根的形成

答案　A

解析　生长素、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；将外植体培育成试管苗,其原理是细胞的全能性；生长素和细胞分裂素的使用顺序会影响植物细胞的发育方向；生长素用量与细胞分裂素用量比值高时,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,有利于愈伤组织的形成。

7.如图为植物组织培养的过程示意图。

下列叙述正确的是（　　）

①

②

③―→④

A.①必须脱离母体后,才可能完成上述过程

B.②由排列疏松的薄壁细胞组成,没有全能性

C.②→③的再分化过程中,只利用细胞分裂素即可诱导②生根

D.在上述组织培养过程中不需要光照条件

答案　A

解析　分析题图可知,①②③④依次代表离体的植物组织或细胞（外植体）、愈伤组织、根或芽、植株。

植物体的组织或细胞只有处于离体状态时,才可能表现出全能性,发育成完整的植株；愈伤组织细胞具有全能性；生根还是生芽取决于激素的种类和浓度比例,当生长素与细胞分裂素比值高时,有利于生根,比值低时,有利于生芽；植物组织培养中需要光照,有利于叶绿素的合成。

8.阅读材料回答下列问题：

材料一：

微繁殖技术又称快速繁殖技术,就是将植物体的一部分组织小块进行培养,并诱导分化成大量的小植株,从而达到快速无性繁殖的目的。

在20m2的培养室内最多可容纳100万株试管苗。

这一技术已有几十年的历史,现已基本成熟,并形成诸如工厂化生产兰花这样产值巨大的工业生产体系。

材料二：

植物的去病毒技术是微繁殖的一个分支,植物病毒严重地影响着农业生产,对于无性繁殖的植株来说,一旦感染上病毒就会代代相传,日趋严重。

但在茎尖分生组织中,细胞繁殖十分迅速,病毒还未侵入,因此就成了植物体相对无病毒的特殊区域。

（1）利用微繁殖技术繁殖植物的方法称为____________。

（2）若要进行兰花无病毒植株的培育,首先要选择外植体,选择对象为兰花的____________。

（3）对外植体进行消毒需要用_________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________。

克服外植体培养过程中的________是实验成功的关键。

（4）探索愈伤组织诱导和分化的条件需要做大量的工作。

实验表明在MS培养基上添加激素的________、________、________、______________等都会影响实验结果。

另外不同的植物对各种环境条件的要求往往不同,除上述因素外,________、________、________等也影响实验结果。

答案　

（1）植物组织培养

（2）茎尖分生组织

（3）体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液　污染问题

（4）种类　浓度　使用的先后顺序　用量比例　酸碱度　温度　光照

解析　植物组织培养是人工快速繁殖植物个体的方法,不受自然环境条件的影响,可进行大规模的工厂化生产。

利用植物的茎尖分生组织等无病毒区域作为外植体,经过无菌操作,可获得无病毒植株。

植物组织培养过程中,MS培养基上添加激素的种类、浓度、使用的前后顺序、用量比例等都会影响实验结果,故需要配制不同的培养基来满足外植体的需求。

除培养基外,温度、酸碱度、光照等也会影响实验结果。

9.下列关于植物组织培养的叙述,错误的是（　　）

A.培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压

B.培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化

C.离体植物器官或组织都必须通过脱分化才能形成愈伤组织

D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成相同

答案　D

解析　同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织的基因组成不一定相同,如取同一株绿色开花植物的体细胞和生殖细胞分别进行植物组织培养,由于生殖细胞的基因型与体细胞的基因型不同,从而得到的愈伤组织基因组成也不相同。

10.某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重感染,为查找污染原因设计了4个实验,实验条件除图示以外其他均相同。

下列各图表示实验结果,据图可得出的初步结论是（　　）

A.污染主要是由培养基灭菌时间长短造成的

B.污染主要来源于组织培养所用的离体组织

C.调节培养基pH能解决污染问题

D.调节培养温度能解决污染问题

答案　B

解析　通过4个实验结果可知,培养基灭菌时间、培养基pH、培养温度对污染率没有太大的影响,由离体组织消毒时间越长污染率越低可知,污染主要来源于组织培养所用的离体组织。

11.（2018·衡阳月考）某生物兴趣小组用芦荟新鲜茎的一部分作为材料进行组织培养,发现愈伤组织能正常形成且继续长大,根和芽却迟迟不能形成。

导致该情况出现的最可能的原因是（　　）

A.葡萄糖、氨基酸等有机营养供应不足

B.培养环境中光照、温度、pH或氧气浓度不适宜

C.生长素和细胞分裂素用量比例不协调

D.脱分化和再分化过程受到杂菌污染

答案　C

解析　根据题干信息“愈伤组织能正常形成且继续长大”,说明培养基营养充足、环境条件适宜且没有受到杂菌污染,因此愈伤组织不能分化出根和芽是由生长素用量和细胞分裂素用量比例不合适造成的。

12.下图为植物组织培养的过程,下列说法错误的是（　　）

A.②试管中的细胞全能性最高

B.④试管中培育的个体都是纯合子

C.①到②不需光照

D.①到④进行的细胞分裂都是有丝分裂

答案　B

解析　①③④试管中的细胞都是经过分化的细胞,所以全能性较低,而②中细胞是经脱分化形成的,所以相比较而言,②试管中的细胞全能性最高；④中植物是否为纯合子由①中细胞的基因型决定；①到②为脱分化形成愈伤组织的过程,不需光照。

13.如图是基因型为AaBb的菊花茎尖离体培养示意图。

据图回答下列问题：

―→

（1）图中甲是________,乙过程是________。

菊花茎尖可培养成植物体的原理是__________________________________________________

__________________________________。

（2）试管苗形成过程中要给予一定光照,其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

在配制好的MS培养基中,常常需要添加植物激素,________________是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。

（3）脱分化是指_____________________________________________

___________________________________。

植物组织培养过程中需要维持一定的外界条件,一是要有适宜的温度、pH等,二是必须保证________环境,否则植物组织培养就不能成功。

（4）培养成的试管苗的基因型是________,这种繁殖方式属于________繁殖。

答案　

（1）愈伤组织　再分化　植物细胞具有全能性

（2）使试管苗产生叶绿素并进行光合作用合成有机物　细胞分裂素和生长素

（3）由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程　无菌

（4）AaBb　无性

解析　

（1）图中甲为菊花茎尖脱分化形成的愈伤组织,由愈伤组织形成丛芽及根的过程称为再分化。

植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性。

（2）用于植物组织培养的培养基中包括大量元素（如N、P、S、K、Ca、Mg等）、微量元素（如B、Cu、Zn、Fe等）、有机物及植物激素等。

细胞分裂素和生长素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。

（3）进行植物组织培养必须保证无菌环境,否则导致实验失败。

（4）经植物组织培养形成的试管苗,其基因型不变,仍为AaBb,题图所示的繁殖方式属于无性繁殖。

14.紫草具有抗癌、消炎、抗菌等作用,其具有抗癌作用的主要成分是紫草素。

下图是工厂化生产紫草素的流程图,请据图回答下列问题：

（1）为防止培养的细胞中含有病毒,应选用紫草的________作为外植体；接种前需消毒,一般先用流水冲洗20min左右,再在无菌操作台上用体积分数为________的酒精消毒,然后在无菌水中清洗,再用质量分数为0.1%的________溶液浸泡1～2min,最后用无菌水至少冲洗3次。

（2）植物组织培养常用MS培养基,MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素、有机物（如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及________等）,还需要添加多种植物激素,如生长素和细胞分裂素,当二者比例________时,有利于愈伤组织的形成。

（3）①过程称为________,与正常体细胞相比,愈伤组织细胞的结构特点是________________________________________________________________________；

②过程________（填“是”或“不是”）再分化,该过程需要用纤维素酶处理愈伤组织；上述过程________（填“能”或“不能”）体现植物细胞具有全能性。

答案　

（1）分生组织（或根尖或茎尖或芽尖）　70%　氯化汞

（2）蔗糖　适中

（3）脱分化　高度液泡化、无定形、细胞壁薄　不是　不能

解析　

（1）植物的分生组织如根尖、茎尖或芽尖等处的细胞,含病毒极少或不含病毒,可作为外植体进行体外培养；外植体消毒需用体积分数为70%的酒精,然后用无菌水清洗,再用质量分数为0.1%的氯化汞溶液浸泡1～2min,最后用无菌水至少冲洗3次,漂净消毒液。

（2）MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素、有机物（如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等）,还需添加多种植物激素。

生长素和细胞分裂素比值高时,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,有利于愈伤组织的形成。

（3）①过程为脱分化形成愈伤组织,愈伤组织细胞的结构特点是高度液泡化、无定形、细胞壁薄。

②过程没有形成根或丛芽而是形成单个细胞,不属于再分化过程,该过程需要用纤维素酶或果胶酶处理愈伤组织,获得单个细胞；题述过程没有形成完整的新个体,故不能体现植物细胞具有全能性。

15.下表为研究人员利用某植物茎段研究在不同的激素浓度下,进行组织培养形成愈伤组织的情况。

茎段外植体的生理特性基本相同,接种数均为21,培养时的光照、温度等条件基本相同。

编号

激素浓度/（mg/L）

茎段

愈伤组织形成

的茎段数

愈伤组织

形成率/%

①

KT1.0

0

0

②

KT2.0

1

4.8

③

KT4.0

2

9.5

④

KT2.0＋NAA0.02

2

9.5

⑤

KT2.0＋NAA0.2

11

52.4

⑥

KT2.0＋NAA2.0

17

81.0

回答下列问题：

（1）配制的MS培养基中含有大量元素、微量元素、________和植物激素的母液,为了固定外植体,培养基中还需要加入的成分是________。

（2）表中的KT相当于植物体内的____________类激素。

（3）由表中的①②③④可知,在一定的浓度范围内,适当提高KT的浓度,可以替代________的作用；④⑤⑥三组实验形成相互对照,其中的自变量是____________。

（4）形成的愈伤组织如果要再分化形成植株,需要换瓶培养,换瓶的主要原因是__________________________________________________

___________________________。

（5）形成的愈伤组织在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明植物茎段细胞具有该植物的全部________,要发育成完整个体需要经历______________两个关键阶段。

答案　

（1）有机物　琼脂

（2）细胞分裂素

（3）NAA　NAA的浓度

（4）更换营养物质,改变激素的浓度比例（如只答改变激素的浓度比例也可）

（5）遗传信息　脱分化、再分化

解析　

（1）MS培养基中除含有大量元素、微量元素、植物激素外,还应含有有机物；为了固定外植体,还需加入琼脂制备固体培养基。

（2）植物组织培养过程中主要的植物激素为细胞分裂素和生长素,由于NAA属于生长素类似物,所以KT的作用相当于植物体内的细胞分裂素的作用。

（3）根据表中①②③④可知,在一定的浓度范围内,适当提高KT的浓度,可以替代NAA的作用,④⑤⑥三组实验中KT的浓度相同,NAA的浓度不同,所以④⑤⑥三组的自变量为NAA的浓度。

（4）由于愈伤组织的形成和分化对激素的浓度和比例要求不同,所以形成的愈伤组织如果要再分化形成植株,需要换瓶培养,目的是更换营养物质,改变激素的浓度比例。

（5）茎段细胞具有全能性,原因是其含有发育成完整个体的全套遗传物质,已分化的组织细胞需要经过脱分化与再分化才能表达全能性发育成完整个体。