专题3 植物的组织培养技术综合测评
(时间：45分钟，分值：100分)
一、选择题(每题6分，共72分)
1．下图为植物组织培养流程图解，以下相关叙述不正确的是( )
A．上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用
B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化出根或芽等器官的过程 C．b过程中进行诱变处理后培养，将来可能筛选出抗逆性强的突变体 D．人工种子可以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 【解析】 上述过程中脱分化形成愈伤组织或胚状体的过程，发生在图中的b步骤，在此过程中植物激素发挥了重要作用。胚状体的细胞已经经过了再分化，图中再分化发生在c步骤，是愈伤组织重新分化出根或芽等器官的过程。b过程中进行诱变处理后培养，可能会产生抗逆性强的突变体，因此可用于筛选抗逆性强的突变体。人工种子可以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。
【答案】 B
2．下列实例中能体现出细胞全能性的是( )
①胡萝卜单个细胞培养成可育的植株 ②受精卵形成种子的过程 ③用烟草组织培养的单个组织培养出了可育的完整植株 ④由种子发育成植株
A．①③④ C．②③
B．①③ D．①②③
【解析】 细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。其中①和③都是属于由分化的细胞经过培养形成可育的植株，体现了细胞全能性。受精卵形成种子，但没有发育成完整个体。由种子发育成的植株实质上是由种子中的胚(新植物体的幼体)发育而来的。
【答案】 B
3．植物组织培养依据的原理、培养过程的顺序及诱导的植物激素分别是
( )
①体细胞全能性 ②离体植物器官、组织或细胞 ③产生根、芽 ④生长素和细胞分裂素 ⑤生长素和乙烯 ⑥愈伤组织 ⑦再分化 ⑧脱分化 ⑨植物体
A．①，②⑧⑥⑦③⑨，④ B．①，②⑦⑥⑧③⑨，⑤ C．①，⑥②⑨⑧③⑦，⑤ D．①，②⑨⑧⑥⑦③，④
【解析】 植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；培养过程的顺序是外植体、脱分化、愈伤组织、再分化、产生根芽、植物体；诱导的植物激素是生长素和细胞分裂素。
【答案】 A
4．1958年，美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞培养出完整的胡萝卜植株。该过程不需要( )
A．在无菌条件下切取具细胞核的细胞 B．用酶解法去掉细胞壁 C．适宜的光照和温度
D．在培养基中加入一定量的营养物质和激素
【解析】 胡萝卜韧皮部细胞在培养基中经过培养，首先脱分化变为愈伤组织，愈伤组织经过再分化，诱导生成芽、根，然后长成新的植株，因为长出芽、根后要进行光合作用，所以要给以合适的光照，而在诱导分化时要加入适当比例的生长素和细胞分裂素。因为不是植物体细胞的杂交，所以不需要去掉细胞壁。
【答案】 B
5．有关植物组织培养过程中的细胞脱分化的说法，不正确的是( ) A．已经分化的细胞失去特有的结构和功能而转变成未分化的细胞的过程
B．已经分化的细胞转变成为具有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织的过程
C．离体的植物组织在一定的培养条件下分化出根和芽的过程
D．离体的植物组织在脱分化形成愈伤组织的过程中必须经过有关激素的诱导
【解析】 离体的植物组织或细胞在一定的培养条件下，先脱分化形成植物的愈伤组织，才可以再分化出根和芽，形成完整的植株。而分化出根和芽的过程属于再分化。
【答案】 C
6．下图是植物组织培养的一般过程。相关说法不正确的一项是( ) 离体的植物a完整的c
――→b――→d―→
组织或细胞植物体A．过程a指的是脱分化，过程c指的是再分化 B．此技术依据的原理是植物细胞的全能性
C．若用此技术进行细胞产物的工厂化生产，须将细胞培养到d阶段才行 D．生长素含量高时，有利于诱导植物组织脱分化和根原基的形成
【解析】 植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。从图中可以看出，过程a、c分别指的是脱分化和再分化，b、d是愈伤组织和具有生根发芽能力的胚状体。若用此技术进行细胞产物的工厂化生产，须将细胞培养到愈伤组织阶段才行。生长素与细胞分裂素的协同调控作用在植物组织培养中非常重要。当生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成。
【答案】 C
7．某同学在进行组织培养过程中，发现只分裂而不分化出芽和根，可能原因是( ) A．未见阳光 B．培养时间不到 C．培养基营养过多
D．细胞分裂素和生长素配比不合适
【解析】 愈伤组织产生根或芽，取决于生长素和细胞分裂素的浓度比值，当细胞分裂素/生长素的比值低时，诱导根的分化；两者比值处于中间水平，愈伤组织只生长不分化；两者比值高时，诱导芽的形成。
【答案】 D
8．关于操作后出现培养物被污染的情况，正确的叙述是( )
①可立即打开培养瓶，进行清洗 ②先将所有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，进行清洗 ③按要求操作一定不出现培养物被污染 ④细菌污染可能是由接种人员未戴口罩、接种时说话等引起的 ⑤真菌污染可能是植物材料灭菌不当引起的
A．②③⑤ C．①③④⑤
B．②③④⑤ D．②④⑤
【解析】 引起污染的细菌可能是由接种人员未戴口罩、接种时说话等引起的，真菌污染可能是植物材料灭菌不当引起的。为了避免再次污染，应先将所有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，进行清洗。
【答案】 D
9．下列关于MS培养基与微生物培养基的配方相比的不同之处，说法错误的是( ) A．MS培养基中常常添加植物激素，微生物培养基中不需要
B．MS培养基中的碳源和能源是蔗糖，微生物培养基中的碳源和能源主要是葡萄糖 C．MS培养基中需提供植物生长必需的大量元素和微量元素
D．MS培养基中不需加维生素，微生物培养基中要加维生素作生长因子
【解析】 MS培养基中需要加入甘氨酸、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。
【答案】 D
10．在菊花的组织培养操作完成了3～4天后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是( ) 【导学号：05520027】
A．培养条件，比如pH、温度等不适宜 B．接种时外植体未灭菌
C．接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体 D．将外植体倒插入培养基中
【解析】 培养条件(pH、温度)和其他瓶是相同的。 【答案】 A
11．一个小孢子母细胞经减数分裂产生4个小孢子，由一个小孢子到形成两个精子，其间经过的分裂次数及分裂方式为( )
A．一、有丝分裂 C．二、有丝分裂
B．二、减数分裂 D．三、有丝分裂
【解析】 一个小孢子发育为一个花粉粒，花粉粒的核经过一次分裂形成一个生殖细胞核和一个花粉管细胞核，进而分别形成生殖细胞和营养细胞，生殖细胞再分裂一次，形成两个精子，分裂方式皆为有丝分裂。
【答案】 C
12．四倍体水稻的花药通过无菌操作接入试管，经培养形成试管苗，下列叙述中不正确的是( )
A．用花药离体培养法获得的植株是二倍体 B．诱导产生愈伤组织的分裂方式为有丝分裂 C．培养液中应有有机养料以及生长素和细胞分裂素 D．试管苗的生长发育需要光照
【解析】 四倍体水稻的花药离体培养获得的是含有2个染色体组的单倍体植株，不能叫做二倍体。花药通过培养诱导产生愈伤组织的分裂方式是有丝分裂，同时，培养过程中要加入无机营养、有机营养、生长素和细胞分裂素等物质。培育成的试管苗需通过光照进行光合作用，产生糖类，以满足自身生长需求。
【答案】 A
二、非选择题(共28分)
13．(16分)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：
(1)利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。为了选择适宜时期的花药，通常选择____________的花蕾，确定花粉发育时期常用的方法是____________法，但是对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成
____________色。
(2)若要进行兰花无病毒植株的培育，首先选择兰花的________作为外植体。从外植体到无病毒植株试管苗，要人为控制细胞的________和________过程。
(2)进行组织培养需配制MS培养基，在该培养基中常需要添加________、________等激素。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，________________等外界条件也很重要。 (5)无菌技术也是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________，采用灼烧方法进行灭菌的是________。(答序号)
①培养皿 ②培养基 ③实验操作者的双手 ④三角锥形瓶 ⑤接种环 ⑥花蕾 【解析】 (1)早期的花药比后期的更容易培养成功。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期、花药培养成功率最高。该时期的花药通常存在于完全未开放的花蕾中。(2)根尖、茎尖约0～0.1 mm区域中几乎不含病毒。病毒通过维管系统移动，而分生组织中不存在维管系统，且茎尖分生组织中，代谢活动旺盛，病毒复制处于劣势。(3)生长素与细胞分裂素等植物激素可调节脱分化和再分化。当生长素含量多于细胞分裂素含量时，利于生根。(4)植物组织培养时，除需营养和激素外，还需要适宜的pH、温度和光照等外界条件。(5)在进行无菌操作时，对实验操作者的双手和花蕾应进行消毒处理，对接种环应进行灼烧灭菌。
【答案】 (1)完全未开放 醋酸洋红 焙花青-铬矾 蓝黑 (2)茎尖分生组织 脱分化(或去分化) 再分化 (3)生长素 细胞分裂素(两空顺序可颠倒) 生长素多于细胞分裂素 (4)pH、温度、光照 (5)③⑥ ⑤
14．(12分)下图表示菊花的嫩枝和月季的花药离体培养过程，请据图回答下面的问题。
(1)对菊花来说，要选取________的嫩枝来进行组织培养。对月季来说，适宜花粉培养的时期是________________期。为确定该花粉是否处于该时期，最常用的方法是________。
(2)在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素，常用的植物激素有________。
(3)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养
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