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1、考纲要求展示考纲要求展示知识内容知识内容要求要求植物的组织培养植物的组织培养知识网络构建知识网络构建一、植物组织培养的基本过程一、植物组织培养的基本过程离体的植物器官、组织或细胞经过离体的植物器官、组织或细胞经过_形成愈伤组织，愈形成愈伤组织，愈伤组织经过伤组织经过_形成试管苗，试管苗经过移栽形成植物体。形成试管苗，试管苗经过移栽形成植物体。二、菊花的组织培养二、菊花的组织培养1. 影响因素影响因素(1)选材：一般选择未开花植株的茎上部选材：一般选择未开花植株的茎上部_。(2)营养：常用的培养基是营养：常用的培养基是_，一般需要添加，一般需要添加_两种植物激素。两种植物激素。2. 操作过程操作
2、过程(1)制备制备MS固体培养基：配制好的培养基进行固体培养基：配制好的培养基进行_灭菌。灭菌。(2)外植体消毒：外植体消毒：70%的的_消毒、消毒、0.1%的的_溶液消毒、溶液消毒、无菌水清洗。无菌水清洗。(3)接种：始终在接种：始终在_旁进行，对接种工具要用旁进行，对接种工具要用_灭菌。灭菌。(4)培养与移栽：在培养与移栽：在_的无菌箱中培养，得到的无菌箱中培养，得到_后进行移栽。后进行移栽。三、月季的花药培养三、月季的花药培养1. 被被子子植植物物花花粉粉的的发发育育过过程程：花花粉粉母母细细胞胞(_细细胞胞)、四四分体时期、单核期、分体时期、单核期、_期、精子。期、精子。2. 产生花粉
3、植株的两种途径产生花粉植株的两种途径(1)花粉通过花粉通过_阶段分化发育为植株。阶段分化发育为植株。(2)花花粉粉在在诱诱导导培培养养基基上上先先形形成成_，再再将将其其诱诱导导分分化化成成植株。植株。3. 影影响响花花药药培培养养的的因因素素：主主要要因因素素是是_的的选选择择和和培培养养基基的的组组成成。一一般般月月季季的的花花药药培培养养选选在在五五月月初初到到五五月月中中旬旬，即即月月季季的的_期。期。4. 操作的关键操作的关键(1)材材料料的的选选取取：挑挑选选完完全全_的的花花蕾蕾，确确定定花花粉粉发发育育时期最常用方法是时期最常用方法是_法。法。(2)接接种种：灭灭菌菌后后的的花
4、花蕾蕾，在在_条条件件下下除除去去萼萼片片和和花花瓣瓣，并立即将花药接种到培养基上。并立即将花药接种到培养基上。(3)培培养养：温温度度控控制制在在_左左右右，幼幼小小植植株株形形成成后后才才需需要要_。如如果果花花药药开开裂裂释释放放出出胚胚状状体体，就就要要在在花花药药开开裂裂后后尽尽快将幼小植株分开。快将幼小植株分开。植物组织培养二、二、 影响植物组织培养的因素影响植物组织培养的因素1. 材料因素的影响材料因素的影响不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行无不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。同一种植物材料，材性繁殖的植物也容易进行组
5、织培养。同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短也有影响。幼龄、保存时间短料的年龄、保存时间的长短也有影响。幼龄、保存时间短的植物材料容易培养成功。的植物材料容易培养成功。2. 营养因素的影响营养因素的影响需要配制适宜的培养基，常用的一种培养基是需要配制适宜的培养基，常用的一种培养基是MS培养基，培养基，其主要成分包括：大量元素、微量元素、有机物以及蔗糖其主要成分包括：大量元素、微量元素、有机物以及蔗糖等。等。3. 激素的影响激素的影响植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化植物激素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激素。植物激素的浓度、使用的先后顺序和再分化
6、的关键激素。植物激素的浓度、使用的先后顺序以及用量的比例等，都会影响实验结果。以及用量的比例等，都会影响实验结果。 (1)按照不同的顺序使用这两种激素，会得到不同的实验结果按照不同的顺序使用这两种激素，会得到不同的实验结果使用顺序使用顺序实验结果实验结果先使用生长素，后使用细胞先使用生长素，后使用细胞分裂素分裂素有利于细胞分裂，但细胞不有利于细胞分裂，但细胞不分化分化先使用细胞分裂素，后使用先使用细胞分裂素，后使用生长素生长素细胞既分裂又分化细胞既分裂又分化同时使用同时使用分化频率提高分化频率提高(2)两种用量的比例影响植物细胞的发育方向两种用量的比例影响植物细胞的发育方向生长素生长素/细胞分
7、裂素细胞分裂素植物细胞的发育方向植物细胞的发育方向比值高时比值高时有利于根的分化，抑制芽的形有利于根的分化，抑制芽的形成成比值低时比值低时有利于芽的分化，抑制根的形有利于芽的分化，抑制根的形成成比值适中时比值适中时促进愈伤组织的生长促进愈伤组织的生长4. pH、温度、光照等条件的影响不同的植物对、温度、光照等条件的影响不同的植物对各种条件的要求往往不同。各种条件的要求往往不同。实验操作中应注意的几个问题实验操作中应注意的几个问题(1)(1)材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝；月季花药的培养实验中，应株的茎上部新
8、萌生的侧枝；月季花药的培养实验中，应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。(2)(2)外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为70%70%的酒精和质量的酒精和质量分数为分数为0.1%0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。(3)(3)培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药的培养不需光照；而在后期均需光照。的培养不需光照；而在后期均需光照。（4 4）一旦发现培养物被污染，特别是真菌性污染，一定不）一旦发现培养物被污染
9、，特别是真菌性污染，一定不要打开培养瓶。应先将被污染的培养瓶统一放在高压要打开培养瓶。应先将被污染的培养瓶统一放在高压蒸汽锅内进行高压蒸汽灭菌，然后再打开培养瓶进行清理。蒸汽锅内进行高压蒸汽灭菌，然后再打开培养瓶进行清理。【例例1】(2010浙浙江江高高考考T6)将将无无根根的的非非洲洲菊菊幼幼苗苗转转入入无无植植物物激激素素的的培培养养基基中中，在在适适宜宜的的温温度度和和光光照照等等条条件件下下培培养一段时间后，应出现的现象是养一段时间后，应出现的现象是()【解析【解析】培养基中无植物激素，但是植物幼苗叶片本身可培养基中无植物激素，但是植物幼苗叶片本身可以产生生长素，而细胞分裂素的产生部位
10、在根尖，所以无以产生生长素，而细胞分裂素的产生部位在根尖，所以无根的幼苗不能产生细胞分裂素，在培养的过程中，可以长根的幼苗不能产生细胞分裂素，在培养的过程中，可以长出少量的根而没有产生芽。出少量的根而没有产生芽。【答案【答案】B植物组织培养过程总结如下：植物组织培养过程总结如下：过程名称过程名称过程过程形成体特点形成体特点条件条件脱分化脱分化由外植体成为由外植体成为愈伤组织愈伤组织排列疏松、高排列疏松、高度液泡化的薄度液泡化的薄壁细胞团壁细胞团1. 离体离体2. 提提供营养物质供营养物质(有有机物、无机物机物、无机物)3. 提供激素提供激素4. 提供其他适提供其他适宜条件宜条件再分化再分化由愈
11、伤组织成由愈伤组织成为幼苗或胚状为幼苗或胚状结构结构有根、芽或有有根、芽或有生根发芽的能生根发芽的能力力营养生长营养生长生殖生长生殖生长发育成完整的发育成完整的植物体植物体由根、茎、叶、由根、茎、叶、花、果实、种花、果实、种子组成子组成栽培栽培1. 植物组织培养是指植物组织培养是指()A. 离体的植物器官、组织或细胞培育成愈伤组织离体的植物器官、组织或细胞培育成愈伤组织B. 愈伤组织培育成植株愈伤组织培育成植株C. 离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体D. 愈伤组织形成并液泡化愈伤组织形成并液泡化【解解析析】植植物物组组织织培培养养是是指指在在一
12、一定定的的条条件件下下，将将离离体体的的植植物物器器官官、组组织织或或细细胞胞经经脱脱分分化化形形成成愈愈伤伤组组织织，然然后后再再分分化化形形成成具具有有根根、芽芽的的幼幼苗苗，进进而而发发育育成成为为一一株株完完整整的的植物体。植物体。【答案【答案】C植物组织培养与花药培养技术的异同高等动物的精子也是由减数分裂形成的，但是和被子植物高等动物的精子也是由减数分裂形成的，但是和被子植物不同。高等动物的精子形成是精原细胞经过减数分裂生成不同。高等动物的精子形成是精原细胞经过减数分裂生成精细胞，然后精细胞再变形形成精子。精细胞，然后精细胞再变形形成精子。二、植物组织培养与花药培养技术的异同二、植物
13、组织培养与花药培养技术的异同1. 相同之处：培养基配制方法、无菌技术及接种操作基本相相同之处：培养基配制方法、无菌技术及接种操作基本相同，原理相同，即由离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，同，原理相同，即由离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，诱导生根，然后进行移栽。再分化成丛芽，诱导生根，然后进行移栽。2. 不同之处：生殖方式不同，植物组织培养属于无性生殖，不同之处：生殖方式不同，植物组织培养属于无性生殖，而花药培养属于有性生殖。植物组织培养取得的外植体为体而花药培养属于有性生殖。植物组织培养取得的外植体为体细胞，染色体数无需加倍，花药培养取材为花药，培养成的细胞，染色体数无需加
14、倍，花药培养取材为花药，培养成的为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理，为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数，后代才使染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数，后代才能恢复可育性。在花药开裂释放出许多胚状体时，需尽快将能恢复可育性。在花药开裂释放出许多胚状体时，需尽快将幼小植株分开，并移植，培养成的植株要进一步鉴定筛选。幼小植株分开，并移植，培养成的植株要进一步鉴定筛选。 【例【例2】下列说法错误的是】下列说法错误的是()A. 被被子子植植物物的的花花粉粉发发育育过过程程依依次次经经历历了了小小孢孢子子四四分分体体时
15、期、单核期、双核期时期、单核期、双核期B. 被被子子植植物物的的花花粉粉是是由由花花粉粉母母细细胞胞经经有有丝丝分分裂裂而而来来的的，因而含有与体细胞数目相同的染色体因而含有与体细胞数目相同的染色体C. 花粉是单倍体的生殖细胞花粉是单倍体的生殖细胞D. 花粉粒内有两个精子花粉粒内有两个精子【解解析析】被被子子植植物物的的花花粉粉是是由由花花粉粉母母细细胞胞经经减减数数分分裂裂而形成的，因而花粉是单倍体的生殖细胞。而形成的，因而花粉是单倍体的生殖细胞。【答案【答案】B2. 下下列列哪哪项项不不是是影影响响诱诱导导花花粉粉植植株株能能否否成成功功及及诱诱导导成成功功率率高高低的因素低的因素()A.
16、 不同的植物不同的植物B. 同一种植物的不同生理状况同一种植物的不同生理状况C. 花期的早晚花期的早晚D. 花粉的数量花粉的数量【解解析析】不不同同的的植植物物、同同一一种种植植物物的的不不同同生生理理状状况况、花花期期的的早早晚晚、花花粉粉发发育育的的不不同同时时期期等等因因素素都都会会影影响响诱诱导导花花粉粉植植株株能能否成功及诱导成功率的高低，而花粉的数量不是影响因素。否成功及诱导成功率的高低，而花粉的数量不是影响因素。【答案【答案】D组织培养组织培养花药培养花药培养理念依据理念依据细胞的全能性细胞的全能性细胞的全能性细胞的全能性基本过程基本过程脱分化、再分化脱分化、再分化脱分化、再分化脱分化、再分化影响因素影响因素选材、营养、激素、选材、营养、激素、pH、温度、光照等、温度、光照等选材、营养、激素、选材、营养、激素、pH、温度、光照等、温度、光照等操作过程操作过程制备培养基、外植体制备培养基、外植体消毒、接种、培养、消毒、接种、培养、移栽、栽培移栽、栽培选材、材料消毒、接种选材、材料消毒、接种和培养、筛选和诱导、和培养、筛选和诱导、移栽、栽培选育移栽、栽培选育生殖方式生殖方式无性生殖无性生殖有性生殖有性生殖可育性可育性可育可育高度不育，秋水仙素处高度不育，秋水仙素处理加倍后可育理加倍后可育
