新新學案2016屆高三生物一輪復習 專題3 植物組織培養(yǎng)技術 課題2 月季的花藥培養(yǎng)課時作業(yè) 新人教版選修1

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1、 課題2 月季的花藥培養(yǎng) [學業(yè)水平層次(A)] 1．被子植物花粉的發(fā)育階段順序正確的是(　　) A．小孢子四分體時期→雙核期→單核居中期→單核靠邊期→花粉粒 B．小孢子母細胞→單核靠邊期→單核居中期→雙核期→花粉粒 C．小孢子母細胞→小孢子四分體時期→單核居中期→單核靠邊期→雙核期→花粉粒 D．小孢子四分體時期→小孢子母細胞→雙核期→單核期→花粉粒 【解析】　小孢子母細胞經過減數(shù)分裂形成四個小孢子，稱小孢子四分體時期，然后經過單核居中期、單核靠邊期、雙核期到花粉粒。 【答案】　C 2．(2015·臨沂高二檢測)下圖中①②③④代表產生花粉植株的過程或中間結構，其中在兩種途

2、徑中代表的內容不相同的是(　　) A．①②　　　 B．①④　　　 C．②③　　 D．③④ 【解析】　由題圖可知，①過程為脫分化過程，兩途徑是完全相同的，②為愈傷組織或胚狀體，是不同的。若②為胚狀體，則③為分化；若②為愈傷組織，則③為再分化，因此③也是不同的。④均為叢芽，是相同的。 【答案】　C 3．選擇花藥時，一般要通過鏡檢來確定花粉的發(fā)育時期，下列說法正確的是(　　) A．確定花粉發(fā)育時期最常用的方法是焙花青—鉻礬法 B．對某些植物的花粉細胞核不易著色時采用醋酸洋紅法 C．焙花青—鉻礬法能將細胞核染成藍黑色 D．醋酸洋紅法和焙花青—鉻礬法染色過程完全一樣 【解析】　在

3、選擇花藥時，鏡檢確定花粉的發(fā)育時期中，最常用的方法為醋酸洋紅法；對于某些植物的花粉細胞，因細胞核不易著色，可采用焙花青——鉻礬法；焙花青——鉻礬法可將細胞核染成藍黑色，醋酸洋紅法與焙花青——鉻礬法染色過程不同，前者需將花藥用鑷柄搗碎，后者在染色前需用卡諾氏固定液固定。 【答案】　C 4．某名貴花卉用種子繁殖會發(fā)生性狀分離，為了防止性狀分離并快速繁殖，可以利用該植物的一部分器官或組織進行培育，發(fā)育成完整植株。進行組織培養(yǎng)時不應采用該植株的(　　) A．莖尖　　　　　　　　 B．子房壁 C．葉片 D．花粉粒 【解析】　花粉粒是由花粉母細胞經減數(shù)分裂形成的。由于基因重組，細胞內的遺傳物

4、質與親本相比發(fā)生了很大變化，所以繁殖名貴花卉時，為了防止發(fā)生性狀分離，既不能用種子繁殖，也不能用花粉粒進行組織培養(yǎng)。 【答案】　D 5．下列哪項不是影響誘導花粉植株成功及誘導成功率高低的因素(　　) A．不同的植物 B．同一種植物的不同生理狀況 C．花期的早晚 D．花粉的數(shù)量 【解析】　不同的植物、同一種植物的不同生理狀況、花期的早晚、花粉發(fā)育的不同時期等因素都會影響誘導成功率的高低。對花期而言，選擇早期的花藥培養(yǎng)更容易產生花粉植株。對花粉的發(fā)育時期而言，選擇單核期的花藥培養(yǎng)成功率最高。 【答案】　D [能力提升層(B)] 6．基因型為AaBb的一個小孢子母細胞經分裂形成的

5、一個花粉粒中的一個花粉管細胞核和兩個精子，其基因型分別是(　　) A．AB、Ab、Ab B. AB、AB、AB C．AB、aB、aB D. aB、ab、ab 【解析】　一個小孢予母細胞經減數(shù)分裂形成四個小孢子，每個小孢子中的細胞核經一次有絲分裂形成一個花粉管細胞核和一個生殖細胞核，生殖細胞再經一次有絲分裂形成兩個精子。所以花粉管細胞核和兩個精子基因型相同。 【答案】　B 7．下列關于花藥培養(yǎng)的敘述中，錯誤的是(　　) A．材料的正確選擇直接影響花藥培養(yǎng)的成功率 B．選擇花藥常用的方法是醋酸洋紅法 C．對于選出的材料一定要進行消毒 D．培養(yǎng)形成的愈傷組織，可以繼續(xù)在原培養(yǎng)

6、基中分化為植株 【解析】　影響花藥培養(yǎng)成功率的因素有多種，材料的選取直接關系到實驗的成敗。確定花粉發(fā)育時期最常用的方法是醋酸洋紅法，將花蕾用酒精和氯化汞溶液進行消毒。當培養(yǎng)獲得愈傷組織或幼小植株時，需要分瓶培養(yǎng)，才能誘導愈傷組織分化或將幼苗分開。 【答案】　D 8．接種和培養(yǎng)花藥時應注意的事項全對的一組是(　　) ①不損傷花藥?、趶氐兹コńz　③幼小植株形成后需要光照　④花藥開裂釋放出的幼小植株會分別發(fā)育成單倍體，無需分開 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 【解析】　花藥受損傷，易從受損部位產生愈傷組織；與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成；幼小植株

7、形成后由異養(yǎng)轉為自養(yǎng)，需要光照；花藥開裂釋放出的胚狀體要盡快分開，分別移植到新培養(yǎng)基上，否則這些植株將難以分開。 【答案】　A 9．關于胚狀體產生的說法中不正確的是(　　) A．在花藥培養(yǎng)中，由小孢子發(fā)育成胚狀體 B．可直接由器官上發(fā)生 C．在單細胞和原生質體培養(yǎng)中，先由細胞形成一個胚性細胞團，再發(fā)育成胚狀體 D．不同胚狀體的發(fā)生和發(fā)育過程，一般是同步的，在一個培養(yǎng)物材料中不可能同時出現(xiàn)不同發(fā)育時期的胚狀體 【解析】　由于花藥的花粉的發(fā)育程度不同，培養(yǎng)的難易程度也不同，因此胚狀體的發(fā)生一般是不同步的。 【答案】　D 10．某二倍體植物是雜合子，下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的

8、培養(yǎng)基上培養(yǎng)產生完整植株的過程。據圖回答： (1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的____________過程，②表示的是____________過程，X代表的是____________，③表示的是____________過程，④表示的是誘導________過程。 (2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中________的種類及其濃度配比，來源于未成熟花粉的完整植株都稱為________植株(甲)。未成熟花粉經培養(yǎng)能形成完整植株，說明未成熟花粉具有________________。 (3)植株甲進行________________，才能使

9、其結實，產生后代(乙)，否則植株甲只有通過________________的方式才能產生后代(丙)。乙、丙兩種植株中，能產生可育花粉的是________植株，該植株群體中每一植株產生可育花粉基因組成種類數(shù)為________________種，該植株群體產生可育花粉的基因組成種類數(shù)為________種?；ǚ叟嘤谟N上的特殊意義是______________________，從而開辟育種新途徑。 【解析】　本題主要考查花藥離體培養(yǎng)的過程和單倍體育種過程。產生花粉植株的途徑有兩種：一種是花粉通過胚狀體階段發(fā)育成植株，另一種是花粉在誘導培養(yǎng)基上先形成愈傷組織，再將其誘導分化成植株。這兩種途徑之間并

10、沒有絕對的界限，主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比?；ㄋ庪x體培養(yǎng)一般經過脫分化、再分化兩個過程，其原理是植物細胞的全能性。單倍體育種的過程中，一般對單倍體幼苗進行秋水仙素處理，使其染色體數(shù)目加倍，得到二倍體純合子，其優(yōu)點是明顯縮短育種年限。 【答案】　(1)脫分化　再分化　胚狀體　分化(或發(fā)育)　生根 (2)激素　單倍體　細胞的全能性 (3)染色體加倍(其他合理答案也可)　無性生殖 乙　一　多　縮短育種年限 [拓展探究層次(C)] 11．下列有關月季花藥培養(yǎng)的實驗操作中，不正確的是(　　) A．花藥培養(yǎng)可在同一培養(yǎng)基上培養(yǎng)至長出幼小植株再更換培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng) B．鏡檢花粉時

11、可用醋酸洋紅法或焙花青——鉻礬法染色，后者能將花粉細胞核染成藍黑色 C．在剝離花藥時，要盡量不損傷花藥，否則易從受傷部位產生愈傷組織 D．如果接種的花藥長出愈傷組織并分化成幼小植株，還需對植株作進一步的鑒定和篩選 【解析】　花藥培養(yǎng)形成愈傷組織或胚狀體后，要轉移到分化培養(yǎng)基上進行再分化生芽、生根，發(fā)育成幼小植株；由于花粉植株常出現(xiàn)染色體倍性變化，需對再生植株作進一步的鑒定和篩選。 【答案】　A 12．(2015·晉中高二檢測)下列關于組織培養(yǎng)玉蘭花所需營養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．MS培養(yǎng)基中既需硝態(tài)氮又需銨態(tài)氮 B．植物生長調節(jié)物質包括生長素、細胞分裂素及赤霉素等 C．植

12、物組織培養(yǎng)過程中無需從外部供糖 D．維生素以輔酶的形式參與生物催化劑酶系活動 【解析】　本題應從植物組織培養(yǎng)所需的營養(yǎng)物質及其作用等方面進行分析。通常植物本身能進行光合作用，產生糖類，不需從外部供給糖，但在植物組織培養(yǎng)進行異養(yǎng)的狀況下，大多不能進行光合作用來合成糖類，因此必須在培養(yǎng)基中添加糖，作為碳素來源和能量來源。 【答案】　C 13．植物組織培養(yǎng)和花藥離體培養(yǎng)都是在實驗室條件下快速得到大量幼苗的兩種方法。下列關于二者的比較中，錯誤的是(　　) A．植物組織培養(yǎng)和花藥離體培養(yǎng)的理論基礎都是植物細胞具有全能性 B．花藥能誘導為單倍體植株的原因是花藥細胞中含有本物種的全部遺傳信息，盡

13、管遺傳物質是體細胞的一半，但仍具有全能性 C．植物組織培養(yǎng)獲得的試管苗必須經過移栽煉苗后，才能移到大田栽培，而花藥離體培養(yǎng)不需要 D．植物組織培養(yǎng)中若發(fā)生突變，則其后代可能表現(xiàn)出突變性狀，但是花藥離體培養(yǎng)中的突變，一定表現(xiàn)相應突變性狀 【解析】　花藥離體培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的理論依據都是植物細胞的全能性，盡管花藥細胞中遺傳物質是體細胞的一半，但仍含有本物種生長發(fā)育所需的全部基因(或遺傳信息)，因此仍具有全能性。在組織培養(yǎng)過程中，若發(fā)生隱性的基因突變，由于基因成對存在，所以后代不一定表現(xiàn)其突變性狀，但仍能保持親代的性狀；而花藥中的基因單個存在，若有突變，性狀就發(fā)生變化。兩種方法所得到的試管苗

14、，都必須通過移栽煉苗后才可進行大田栽培。 【答案】　C 14．為提高玉米產量，科學家在育種和栽培過程中進行研究。如圖是關于玉米培養(yǎng)的過程，請回答： (1)取莖尖進行組織培養(yǎng)，發(fā)育成植株D，取D的花藥培養(yǎng)成幼苗，經秋水仙素處理后發(fā)育成為植株G。從細胞分裂方式上分析，E→F過程中進行了________分裂；從育種方式上分析，D→G屬于________育種。 (2)D植株上的小孢子母細胞形成精子所經歷的分裂方式是________________。在該過程中，首先要經過“小孢子四分體時期”，這里的“四分體”是指________________；在其后某個時期對離體刺激最敏感，一般來說在__

15、______期，花藥培養(yǎng)成功率最高。 (3)選取莖尖放入A瓶中培養(yǎng)，是因為_______________________________ _______________________________________________________________、 _______________________________________________________________。 如果選取D植株莖的切段放入A瓶培養(yǎng)，首先要進行________，一般是刷洗后用流水沖洗20 min，用無菌吸水紙吸干后再放入體積分數(shù)為70%的酒精中搖動2～3次，持續(xù)________s，立即取出

16、，在無菌水中沖洗并用無菌吸水紙吸干，再放入質量分數(shù)為0.1%的氯化汞溶液中1～2 min，取出后在__________中清洗至少3次，以______________。 (4)C和F試管苗不能直接栽培到大田中，要進行________。 【解析】　(1)由莖尖經A、B、C發(fā)育為D為組織培養(yǎng)，D為正常植株，由D到F為花粉培養(yǎng)后經秋水仙素處理得到純合植株G，為單倍體育種，其生長發(fā)育過程的細胞分裂均為有絲分裂。(2)花粉在單核期對離體刺激最敏感，花藥培養(yǎng)成功率最高。(3)選取莖尖進行組織培養(yǎng)的原因是莖尖細胞具有旺盛的分裂能力，容易表達出全能性。另外該處細胞無病毒或細菌感染，可培育出無病毒植株。若對D

17、莖的切段進行培養(yǎng)，應對外植體進行消毒。(4)C和F試管苗不能直接栽培到大田中，應先進行試管苗移栽培養(yǎng)。 【答案】　(1)有絲　單倍體 (2)減數(shù)分裂和有絲分裂　四個小孢子連在一起　單核 (3)莖尖細胞是具有旺盛分裂能力的細嫩細胞，更容易通過培養(yǎng)表達出全能性，細胞剛剛分裂產生，還沒有被病毒或細菌感染，可以直接培養(yǎng)出無病毒植株　外植體消毒　6～7　無菌水　漂凈消毒液 (4)試管苗移栽 15．如圖表示花藥離體培養(yǎng)及單倍體育種的大致過程，據圖回答下列問題： (1)過程①是把幼小的花藥分離出來，在無菌條件下放在MS培養(yǎng)基上進行離體培養(yǎng)，配制該培養(yǎng)基時，需要的物質應該有__________

18、__________________ ___________________________________________________。(至少答三種) (2)過程②是花藥在MS培養(yǎng)基所提供的特定條件下的脫分化，發(fā)生多次細胞分裂，形成________________，此過程進行細胞分裂的方式是________。 (3)過程③是誘導再分化出芽和根，最后長成植株，長成的植株(不考慮核與核之間融合)是________植株，其特點是植株弱小，高度不育，生產上無推廣應用的價值，若要使其結子結果，可在移栽后在幼苗的________滴加適宜濃度的B物質，通常用到的B物質是________。 (4

19、)過程②與過程③所用培養(yǎng)基有差異，主要是________的差異。 【解析】　(1)植物組織培養(yǎng)需要營養(yǎng)物質，主要包括大量元素、微量元素、有機物等，有機物如甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。 (2)脫分化是由高度分化的植物組織或細胞產生愈傷組織的過程，此過程細胞進行有絲分裂。 (3)經過花藥離體培養(yǎng)得到的植株為單倍體，表現(xiàn)為高度不育，對莖尖用秋水仙素處理，染色體加倍后，則恢復可育性。 (4)生長素和細胞分裂素的比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值適中時，促進愈傷組織的形成。 【答案】　(1)水、大量元素、微量元素、瓊脂、植物激素、有機物等(任答三種都可)　(2)愈傷組織或胚狀體　有絲分裂　(3)單倍體　莖尖　秋水仙素　(4)植物激素 7