第第3课时植物的组织培养技术课时植物的组织培养技术1影响植物组织培养的主要因素影响植物组织培养的主要因素材料选择：一般选择未开花植株的茎上部材料选择：一般选择未开花植株的茎上部 。营养供应：常用的培养基是营养供应：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实验操作过程实验操作过程(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。新萌生的侧枝新萌生的侧枝MS培养基培养基生长素和细胞分裂素生长素和细胞分裂素高压蒸汽高压蒸汽(2)外植体消毒外植体消毒(3)接种：始终在酒精灯火焰旁进行，对接种工具要接种：始终在酒精灯火焰旁进行，对接种工具要用用 灭菌。将菊花茎段插入培养基中时注意不要倒插。灭菌。将菊花茎段插入培养基中时注意不要倒插。(4)培养与移栽：在培养与移栽：在1822 的的 中培养，得到中培养，得到 后后进行移栽。进行移栽。火焰灼烧火焰灼烧无菌箱无菌箱试管苗试管苗1被子植物花粉的发育过程被子植物花粉的发育过程花粉母细胞花粉母细胞(小孢子母细胞小孢子母细胞) 时期时期单核期单核期 期期花粉粒。花粉粒。2产生花粉植株的两种途径产生花粉植株的两种途径3影响花药培养的因素影响花药培养的因素主要因素是主要因素是 和和 。一般月季的花药培养。一般月季的花药培养选在五月初到五月中旬，即月季的选在五月初到五月中旬，即月季的 期。期。4培养过程及成功的关键培养过程及成功的关键(1)材料的选取：挑选完全材料的选取：挑选完全 的花蕾，确定花粉发育时期最常用的花蕾，确定花粉发育时期最常用的方法是的方法是 法。法。(2)接种：灭菌后的花蕾，在接种：灭菌后的花蕾，在 条件下除去萼片和花瓣，并立即条件下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。剥离花药时尽量不要损伤花药。将花药接种到培养基上。剥离花药时尽量不要损伤花药。(3)培养：温度控制在培养：温度控制在 左右，幼小植株形成后才需要左右，幼小植株形成后才需要 。如果。如果花药开裂释放出胚状体，就要在花药开裂释放出胚状体，就要在 开裂后尽快将幼小植株分开。开裂后尽快将幼小植株分开。四分体四分体双核双核材料的选择材料的选择培养基的组成培养基的组成初花初花未开放未开放醋酸洋红醋酸洋红无菌无菌25 光照光照花药花药考向植物组织培养及应用考向植物组织培养及应用1本考点主要考查植物组织培养的过程、条件、影响因素及应用，本考点主要考查植物组织培养的过程、条件、影响因素及应用，如如2011年江苏高考年江苏高考T16,2010年安徽高考年安徽高考T31等。等。22013年高考中植物组织培养的操作及在生产上的应用仍将是高年高考中植物组织培养的操作及在生产上的应用仍将是高考命题的热点。考命题的热点。(2012大连模拟大连模拟)植物的花药培养在育种上有特殊的意义。植物组织培养可植物的花药培养在育种上有特殊的意义。植物组织培养可用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面。请回答相关问题。用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面。请回答相关问题。(1)利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。一般来说，在利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。一般来说，在_期花药培养的成功率最高。为了选择该期的花药，通常选择期花药培养的成功率最高。为了选择该期的花药，通常选择_的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法有的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法有_法，但是对法，但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用于花粉细胞核不易着色的植物，需采用_法，该法能将花粉细胞核染法，该法能将花粉细胞核染成成_色。色。(2)若要进行兰花无病毒植株的培育，首先选择兰花的若要进行兰花无病毒植株的培育，首先选择兰花的_作为外植作为外植体。从外植体到无病毒植株试管苗，要人为控制细胞的体。从外植体到无病毒植株试管苗，要人为控制细胞的_和和_过程。过程。(3)进行组织培养需配制进行组织培养需配制MS培养基，在该培养基中常需要添加培养基，在该培养基中常需要添加_、_等激等激素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例应为素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例应为_。(4)不同植物的组织培养除需营养和激素外，不同植物的组织培养除需营养和激素外，_等外界条件也很重要。等外界条件也很重要。(5)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，下列各项中使用化学药无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，下列各项中使用化学药剂进行消毒的是剂进行消毒的是_，采用灼烧方法进行灭菌的是，采用灼烧方法进行灭菌的是_。(答序号答序号)培养皿培养皿培养基培养基实验操作者的双手实验操作者的双手三角锥形瓶三角锥形瓶接种环接种环花蕾花蕾【解析解析】本题主要考查植物组织培养的知识。本题主要考查植物组织培养的知识。(1)利用月季的花药离体培利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。根据大量的试验表明，在单核靠边期花药培养产生单倍体时，选材非常重要。根据大量的试验表明，在单核靠边期花药培养的成功率最高。为了选择该期的花药，通常选择完全未开放的花蕾，因为开养的成功率最高。为了选择该期的花药，通常选择完全未开放的花蕾，因为开放以后就已经完成了受精作用。确定花粉发育时期最常用的方法有醋酸洋红法，放以后就已经完成了受精作用。确定花粉发育时期最常用的方法有醋酸洋红法，但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用焙花青但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用焙花青铬矾法，该法能将花粉铬矾法，该法能将花粉细胞核染成蓝黑色。细胞核染成蓝黑色。(2)若要进行兰花无病毒植株的培育，兰花的茎尖分生组若要进行兰花无病毒植株的培育，兰花的茎尖分生组织分裂非常旺盛，所以应该首先选择兰花的茎尖分生组织作为外植体。从外植织分裂非常旺盛，所以应该首先选择兰花的茎尖分生组织作为外植体。从外植体到无病毒植株试管苗，要人为控制细胞的脱分化和再分化过程。体到无病毒植株试管苗，要人为控制细胞的脱分化和再分化过程。(3)进行组进行组织培养需配制织培养需配制MS培养基，在该培养基中常需要添加生长素、细胞分裂素等激培养基，在该培养基中常需要添加生长素、细胞分裂素等激素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例应为生长素多于细胞分裂素。素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例应为生长素多于细胞分裂素。(4)不同植物的组织培养除需营养和激素外，不同植物的组织培养除需营养和激素外，pH、温度、光照等外界条件也很重、温度、光照等外界条件也很重要。要。(5)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，经常使用化学药剂进无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，经常使用化学药剂进行消毒的是行消毒的是，采用灼烧方法进行灭菌的是，采用灼烧方法进行灭菌的是。【答案答案】(1)单核靠边单核靠边(类似答案可酌情给分类似答案可酌情给分)完全未开放醋酸洋红焙完全未开放醋酸洋红焙花青花青铬矾蓝黑铬矾蓝黑(2)茎尖分生组织脱分化茎尖分生组织脱分化(或去分化或去分化)再分化再分化(3)生长素细胞分裂素生长素多于细胞分裂素生长素细胞分裂素生长素多于细胞分裂素(4)pH、温度、光照、温度、光照(5)1(2011上海高考上海高考)下列关于植物组织培养的叙述，错误的是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。织培养的细胞必须有完整的细胞核。【答案答案】A2(2011江苏高考江苏高考)下列有关植物组织培养的叙述，正确的是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愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子D植物耐盐突变体可通过添加适量植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得的培养基培养筛选而获得【解析解析】愈伤组织是一团无定形状态的薄壁细胞。二倍体植株的愈伤组织是一团无定形状态的薄壁细胞。二倍体植株的花粉经脱分化与再分化处理后会得到单倍体植株，然后再经秋水仙素花粉经脱分化与再分化处理后会得到单倍体植株，然后再经秋水仙素处理，得到能稳定遗传的二倍体植株。胚状体外包上人工薄膜，可制处理，得到能稳定遗传的二倍体植株。胚状体外包上人工薄膜，可制成人工种子。成人工种子。【答案答案】D3(2010浙江高考浙江高考) 将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是()【解析解析】植物组织培养过程中，由外植体脱分化形成愈伤组织植物组织培养过程中，由外植体脱分化形成愈伤组织需要一定量的生长素和细胞分裂素，愈伤组织再分化形成根、芽的需要一定量的生长素和细胞分裂素，愈伤组织再分化形成根、芽的过程也需要一定浓度的生长素和细胞分裂素，且生长素和细胞分裂过程也需要一定浓度的生长素和细胞分裂素，且生长素和细胞分裂素的不同配比对形成根、芽的影响不同。本题中的无根幼苗本身就素的不同配比对形成根、芽的影响不同。本题中的无根幼苗本身就能够产生一定量的生长素和细胞分裂素，能使基部细胞脱分化、再能够产生一定量的生长素和细胞分裂素，能使基部细胞脱分化、再分化出根来，所以会出现分化出根来，所以会出现B项现象。项现象。【答案答案】B4(2010安徽高考安徽高考)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：莓微型繁殖的基本过程如下：外植体外植体,愈伤组织愈伤组织,芽、根芽、根植株植株请回答：请回答：(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取_作为外植体，其依据作为外植体，其依据是是_。(2)在过程在过程中，常用的中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和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，在配制好的培养基中，常常需要添加_，有利于外植体，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后25 d，若发现外植体边缘局部污染，原，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是因可能是_。(3)在过程在过程中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，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，其原因可能是其原因可能是_。【解析解析】(1)因茎尖因茎尖(或根尖或根尖)病毒极少，甚至无病毒，所以常用其作为外病毒极少，甚至无病毒，所以常用其作为外植体培育无病毒植株。植体培育无病毒植株。(2)在植物组织培养的培养基中，除了添加植物必需在植物组织培养的培养基中，除了添加植物必需的矿质元素外，还要添加有机物，添加植物激素有利于启动细胞分裂实现的矿质元素外，还要添加有机物，添加植物激素有利于启动细胞分裂实现脱分化形成愈伤组织，并且可诱导愈伤组织细胞再分化过程。若对外植体脱分化形成愈伤组织，并且可诱导愈伤组织细胞再分化过程。若对外植体消毒不彻底，会造成外植体边缘局部污染。消毒不彻底，会造成外植体边缘局部污染。(3)在培养基中生长素与细胞分在培养基中生长素与细胞分裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时，有利于发芽，裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时，有利于发芽，比值高时，有利于生根。比值高时，有利于生根。【答案答案】(1)茎尖茎尖(或根尖或根尖)茎尖茎尖(或根尖或根尖)病毒极少，甚至无病毒病毒极少，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