- 植物的组织培养
- 共122题
某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是
正确答案
解析
茎段扦插、幼芽嫁接、植物组织培养都是无性繁殖，可以大量快速得到与原有性状相同的个体，A、C、D均可选用；采用花粉粒离体培养可获得单倍体幼苗，但由于花粉粒为雄配子，发育来的单倍体植株会发生性状分离，不能保持亲代的优良性状，B错误。
知识点
花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。
用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题：
（1）过程①所需的酶是 。
（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是 。原生质体经过 再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和 植株的根尖，通过 、 、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。
（5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR 扩增的结果。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有 。
（6）对杂种植株进行 接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
正确答案
答案：（1）纤维素酶和果胶酶
（2）叶绿体
（3）保持原生质体完整性细胞壁
（4）双亲（或花椰菜和黑芥） 解离漂洗
（5）1、2、4 （6）黑腐病菌
解析
（1）过程①表示原生质体的制备，要用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁
（2）用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度的甘露醇以保证渗透压的稳定，以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性；原生质体通过细胞壁杂声形成杂种细胞，进而形成愈伤组织。
（4）分析再生植株染色体变异类型，需要将再生植株细胞染色体和黑芥苗与花椰菜细胞中的染色体制片观察进行比较，制片的基本程序是解离、漂洗、染色、制片。
（5）根据图谱，花椰菜含有碱基对为300 和600 的DNA 片段，黑芥还有碱基对为1000、1300 和1500 的片段，再生植株3,只含有长度为300 和600 的片段，与花椰菜一致，1、2、4 既含有花椰菜DNA 片段，又含有黑芥DNA 片段，为杂种植株。
（6）对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株。
知识点
某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究，请回答下列问题：
（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，但不能继续出芽，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分化的愈伤组织内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速率差异不大。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，需适时剔除胚，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 __________。
正确答案
（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
（1）2，4-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，要减少2，4-D抑制植物形态发生的作用。所以在配制分化培养基时需降低2，4-D的浓度。
（2）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。
（3）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。
（4）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。
（5）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。
知识点
某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述，错误的是
正确答案
解析
消毒剂的使用既要杀死表面微生物，有防止伤害组织细胞，影响组织培养，A项正确；植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞，B 项错误；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的选择性表达，C 项正确；α—萘乙酸为生长素类似物，可诱导愈伤组织生根，D 项正确。
知识点
回答有关植物生长发育以及杂交育种的问题。
取优质高产燕麦幼苗若干，在胚芽鞘顶端以下插入云母片，如下图所示。
（1）在图中幼苗的左侧给予光照，结果幼苗＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
解释幼苗产生这一现象的原因＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）切取若干光照后幼苗a处的组织块，消毒后，接种到诱导再分化的培养基中培养，该培养若两种植物激素浓度相同。从理论上分析，分化的结果是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）现欲进行该优质高产燕麦与玉米的杂交研究，可采用＿＿＿＿＿＿＿＿技术，因为该技术可解决＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，并有可能培育出新的＿＿＿＿＿＿。
正确答案
（1）向光弯曲（向左侧弯曲）
胚芽鞘顶端合成生长素，并向胚芽鞘下方运输，促进胚芽鞘下方细胞的伸长；光照会影响生长素的分布，使背光侧的生长素比向光侧多；同时幼苗左侧插入的云母片阻碍了向光侧生长素的向下运输，导致背光侧与向光侧细胞伸长不均匀，因此幼苗向光弯曲。
（2）生根
原培养基中细胞分裂素与生长素的浓度相等，而经光照后的a处组织块含较多生长素，因此组织块处的细胞分裂素与生长素浓度比值小于1，故诱导生根
（3）细胞融合（细胞杂交） 远缘杂交不亲和（生殖隔离）
物种（种或杂种）
解析
略
知识点
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