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2014届高考生物(人教全国通用)一轮复习《选修1专题三植物的组织培养技术》


一、菊花的组织培养

1.植物组织培养技术的原理:细胞全能性。

3.实验操作步骤: 制备 MS固体培养基→外植体→ 消毒→ 接种→培养 →移栽 →栽培。 ?

4.影响因素

(1)材料选择:一般选择未开花植物的茎上部新萌生
的侧枝,容易诱导脱分化和再分化。?

2)营养供应:常用的培养基是MS培养基,一般需要
添加生长素和细胞分裂素两种植物激素。 5.植物激素在植物组织培养中的作用 生长素/细胞分裂素比值高时,有利于根的分化;比值低 时,有利于芽的分化。? ?

二、月季的花药培养

1.理论基础:花粉具有全能性。

3.产生花粉植物的两种途径 ?
(1)花粉通过胚状体 阶段发育为植株。? (2)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。 4.影响花药培养的因素:材料的选择和培养基的组成是主 要的影响因素;对大多数植物而言,适宜进行花药培养的时期 是单核期。

5.实验成功的关键因素
(1) 材料的选择:确定花粉发育时期最常用的方法 是 醋酸洋红法 。? (2)无菌技术:如果出现了污染现象,说明某些操作 步骤,如 培养基灭菌 、花蕾消毒或 接种等有问题。? (3)接种:接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状 体 ,花药培养的第一步就成功了。?

(4)培养:温度、水分等条件适宜。要适时 转换培
养基 ,以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。?

植物组织培养的有关概念 1.外植体:是指用于离体培养的植物器官或组织。 2.愈伤组织:是指离体的植物组织或细胞,在培养了 一段时间以后,通过脱分化形成的不定形的薄壁细胞。

3.细胞分化、脱分化和再分化
(1)细胞分化:是指植物个体发育过程中,细胞在 形态、结构和生理功能上产生稳定性差异的过程。?

(2)脱分化:是指由高度分化的植物组织或细胞产生愈

伤组织的过程,又叫做去分化。?
(3)再分化:是指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的过程。

4.脱分化和再分化的比较

5.植物组织培养的培养基 ?
(1)植物组织培养常用的一种培养基是MS培养基,除了大量元 素、微量元素、有机物等,另外还要添加植物激素。MS培养基中

微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐;蔗糖提
供碳源,同时能够维持细胞的渗透压;甘氨酸、维生素等物质主 要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产

生的特殊营养需求。
(2)灭菌方式:高压蒸汽灭菌。 (3)MS培养基与微生物培养基的比较:

微生物培养基以有机营养为主,而MS培养基则需提供大量无机营
养。?

植物组织培养的过程
1.菊花的组织培养过程

2.月季的花药培养过程

3.植物组织培养和花药离体培养技术的比较 ?

4.无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键 ?

(1)必要性: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。? (2)范围:包括培养基灭菌和植物材料(外植体)的消 毒。对培养材料进行表面消毒时,一方面要考虑药剂的消毒效 果;另一方面还要考虑植物材料的耐受能力。不同药剂、不同 植物材料,甚至不同器官要区别对待。? (3)污染情况的分析:接种3~4 d后,在接种操作中被杂

菌污染的培养物会表现出被污染的现象。?

植物激素在植物组织培养中的作用

启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素是生长素和
细胞分裂素。? (1)使用顺序不同,结果不同。

(2)用量比例不同,结果不同。

通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及

培育无病毒的植物等。据下图和表回答问题。?



植物的花芽分别在含有不同比例的吲哚乙酸和细

胞分裂素的培养基中的生长状况

(1)离体的植物器官、组织或细胞能够被培养成新的

植物体的原因是

。?

(2)用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具 有生根发芽能力的胚状体结构,若包上人造种皮,制成人 工种子,可能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。胚状体来源于离体的植物体细胞,其形 成过程中要经过的生理变化大体上是图中[ 和[ ] ]

过程,在此过程中被培养的细胞始终



的调节([ ]内填序号)。 ?

(3)应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织可获

得无病毒植株,其原因是

。?

(4)从表中的实验结果可看出:吲哚乙酸和细胞分裂 素是实验中的两种重要物质。其中,新芽形成必需的条件 是? ?;而在培养形成完整新个体的过程中,对它们 。

的调控关键是

植物组织培养利用细胞全能性的原理,在离体状态下经 脱分化和再分化形成胚状体,进一步发育成新植株或被包以人造种皮,

制成人工种子。在此过程中细胞分裂素和吲哚乙酸起着调节作用。细
胞分裂素浓度较高时,诱导丛芽的产生,吲哚乙酸浓度较高时,诱导 根的产生。对它们的调控关键是适当控制好不同培养期的培养基中细

胞分裂素与吲哚乙酸的浓度及二者的比例。?

(1)植物细胞具有全能性
(2)[①]脱分化 [②]再分化 植物激素

(3)植物的茎尖或根尖很少被病毒感染,甚至无病毒
(4)细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度 适当调控好不

同培养期的培养基中细胞分裂素与吲哚乙酸的浓度和它们的比 例?


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