植物组织培养5. 植物组织培养的培养基中加有激素。
下表是培养基中两种植物激素在不同比例时的实验结果。
请____ ____________(2)IBA属于_____________类激素,它在本实验中的作用是__ ________________。
(3)在植物组织培养中,脱分化可用的激素组合是实验_____________和实验_____________中的激素浓度关系,再分化时可用的激素组合是实验___________和实验____________中的激素浓度关系。
(4)植物组织培养的培养基中,除激素外,还必须含有_______________________,它的成分至少应该含有_______________________、_______________________等。
(5)判断愈伤组织是否产生,依据是看是否产生了____________的细胞。
35.(1)细胞分裂素促进细胞分裂(2)生长素促进生根(3)1 3 2 4(4)营养物质有机物矿质元素(5)排列松散、无定形、高度液泡化27.(10分)如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程,请回答下列问题。
(1)①②过程使用了__________酶,以使植物原生质体相互分离,此处使用的溶液浓度较大,以保证植物细胞会发生__________,以保护原生质体不被破坏;在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是__________。
(2)过程③在化学药剂________的作用下会发生细胞融合;动物细胞融合的方法与植物细胞不相同的是________。
(3)过程__________属于脱分化,过程__________属于再分化,细胞发生分化的根本原因是__________。
(4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是__________,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是__________。
(5)植物体细胞杂交的研究在________方面,取得了巨大突破。
34.【答案】(1)纤维素酶和果胶质壁分离胰蛋白酶(2)聚乙二醇可以使用灭活的病毒(3)⑤⑥基因的选择性表达(4)植物组织培养全能性高,易培养形成愈伤组织(5)克服不同生物远源杂交不亲和的障碍【解析】本题考查植物体细胞杂交的有关知识,意在考查考生的综合运用能力。
(1)①②过程使用含有纤维素酶和果胶酶的高浓度溶液处理植物细胞,使植物细胞发生质壁分离,从而保护原生质体不被破坏。
在动物细胞培养技术中,使细胞分离开来的酶是胰蛋白酶。
(2)过程③是诱导原生质体融合,常用的化学促融剂是聚乙二醇,而用灭活的病毒促进细胞融合是动物细胞融合特有的方式。
(3)⑤过程为脱分化,⑥过程为再分化,愈伤组织在细胞增殖过程中,由于基因选择性表达形成具有根、茎、叶的植物体。
(4)过程⑤⑥⑦为植物组织培养过程。
植物组织培养时,由于分生组织细胞分裂旺盛、全能性高,因此常作为组织培养的材料。
(5)植物体细胞杂交可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍,实现不同物种间的基因交流。
(2012江苏卷)31.(1)2,4-D常用于籼稻愈伤组织的诱导,对形态的发生有一定的抑制作用。
为促进愈伤组织再分化,在配制分化培养基时需______(填“升高”、“保持”或“降低”)2,4-D的浓度。
(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时,出现具有分生能力的绿色芽点,但继续出芽,通常在培养基中添加______,以促进幼苗形成。
(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是______(填下列序号)。
①绿色芽点细胞排列松散②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离③胚状体细胞中有叶绿体④分化的愈伤组织的各细胞的形态大小一致(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体,其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,叶绿素总量不变。
某同学用______(填序号:①绿色②红色③蓝紫色④黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧差异不大。
若取等量色素提取液进行层析,会发现突变体第_____条色素带(自上而下)窄于对照组。
(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成。
若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织,培育三倍体,需适时晚年除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的______,还可避免再生苗中混有____________。
答案:31.29.(1)降低(2)适量的生长素(3)③(4)①④ 4 (5)增殖与分化二倍体幼苗解析:⑴2,4-D常用于植物愈伤组织的诱导和生长,但它趋向于抑制植物形态的发生,当愈伤组织再分化形成新的植株个体时,要减小2,4-D抑制植物形太发生的作用。
所以在配制分化培养基时需降低2,4-D的浓度。
⑵根据题意,此时已经出现具有分生能力的绿色芽点,但不能继续出芽。
由于生长素有促进再分化过程中芽的生长,所以在培养基中添加适量的生长素,以促进幼苗形成。
⑶绿色芽点细胞为分生区细胞,排列紧密;刚融合的杂种细胞没有细胞壁,不可能发生质壁分离;愈伤组织细胞排列疏松无规则;再分化产生胚状体,需要光照刺激,会促进叶绿体的形成,可在光学显微镜下观察到叶绿体。
⑷色素具有不同的吸收光谱,叶绿素a、b主要吸收的是红光和蓝紫光。
而对绿光和黄光吸收很少。
在本题中,通过光合放氧速率反映出二者光合作用强度的大小,自变量是叶绿素a、b比例上的差异。
从结果来看,二者放氧速率差异不大,而突变体中叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照。
说明该同学用的光不是红色和蓝紫色。
所以是绿色和黄色。
通过纸层析法分离色素时,叶绿素a、b分布于第3、4条(自上而下)。
因为突变体中叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,所以会发现突变体第4条色素带窄于对照组。
⑸利用胚乳诱导愈伤组织,由于胚中含有植物激素,会影响愈伤组织的增殖和分化,所以需适时剔除胚。
因为胚是由受精卵发育而来的,是二倍体。
剔除胚也可以避免再生苗中混有二倍体幼苗。
(2010安徽)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:外植体愈伤组织芽根―→植株请回答:(1)微型繁殖培育无病毒草莓时,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2~5 d,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____________________________________________。
*****************************************************************答案为:(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解析:(1)植物组织培养时常采用根尖或茎尖部位,原因是该部位含病毒极少。
(2)MS培养基的成分包括大量元素、微量元素和有机物,在配制好的培养基中,常需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素。
植物组织培养也应注意无菌操作。
(3)生长素与细胞分裂素的比例低时有利于芽的分化,生长素与细胞分裂素的比例高时有利于根的分化。
(2010全国)请回答:(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。
该技术可以保持品种的________,繁殖种苗的速度________。
离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部________,(2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台上进行,其原因是避免________的污染。
(3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________,而与__________配比适宜时可促进芽的增殖。
若要抑制试管苗的生长,促使愈伤组织产生和生长,需要使用的生长调节剂是________(脱落酸、2,4D)。
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。
据图分析,随着培养基中蔗糖浓度的增加,光合作用强度的变化趋势是________,单株鲜重的变化趋势是______________。
据图判断,培养基中不含蔗糖时,试管苗光合作用产生的有机物的量________(能、不能)满足自身最佳生长的需要。
(5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力,应________(降低,增加)培养基中蔗糖浓度,以便提高试管苗的自养能力。
*****************************************************************答案为:30.(1)遗传特性快遗传信息(2)微生物(3)生根细胞分裂素2,4D(4)逐渐减小先增加后下降不能(5)降低解析:(1)叶肉细胞具有全能性,具有该植物的全部遗传信息,可经组织培养成为完整个体。
(2)在组织培养全过程及将试管苗转接到新培养基上时,要无菌操作,防止微生物污染。
(3)在微型繁殖中,不同阶段要使用不同的激素。
生长素可诱导生根,与细胞分裂素混合使用,在一定配比下可促进生芽。
2,4D可促进愈伤组织生长。
(4)从题图看出,随蔗糖浓度增大,光合作用强度在下降,而单株鲜重是先增后降。
培养基中不含蔗糖时,试管苗制造的有机物不能满足自身需要。
(5)要提高试管苗光合作用能力,应适当降低蔗糖浓度。
(2009上海)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,______________________;2)_________________________________;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_________________________________。