2016-2017学年高中生物第5章第2节植物种苗脱毒技术检测

第二节植物种苗脱毒技术

一、种苗脱毒的含义

1．外植体的来源：从感染病毒的植株上所剥离的茎尖分生组织。

2．培养方法：在离体条件下将外植体进行组织培养。

3．幼苗特点：不含病毒。

二、利用分生组织作为外植体的原因

1．农作物在种植过程中，经常会受到病毒、细菌和真菌等病原体的感染。

2．侵入植物体内的病毒可以通过维管束和细胞壁间的胞间连丝扩散到所有的组织器官。

3．植物的茎尖等分生组织处于分化的初级阶段，其组织内的维管束还未形成，此时植物体内的病毒只能通过胞间连丝移动到分生区，而这一移动过程远不及细胞分裂的速度，所以分生区一般不会受到病毒侵染。

三、马铃薯脱毒苗的培养程序

取材和消毒：剪芽并剥去外叶，自来水下冲洗 10 min，再用质量分数为5%的漂白粉溶液消毒后，用无菌水冲洗2～3次。

↓

剥离和接种：在解剖镜下，用解剖刀小心地除去茎尖周围的叶片组织，露出分生区，用解剖针细心剥取所需的茎尖，并将其接种于MS培养基上，切面接触培养基。

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培养：将接种的茎尖置于25 ℃、1 500 lx～3 000 lx光照条件下培养。

预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中

植物种苗脱毒的保障与方法

1．保障脱毒苗无毒的方法

(1)选取的外植体为分生组织。

(2)对材料消毒。

(3)所用培养基经过严格灭菌。

(4)操作过程为无菌操作。

(5)培养室为无菌室。

2．几种脱毒方法

材料一微繁殖技术又称快速繁殖技术，就是将植物体的一部分组织小块进行培养，并诱导分化成大量的小植株，从而达到快速无性繁殖的目的。在20 m2的培养室内最多可容纳100万株试管苗。这一技术已有几十年的历史，现已基本成熟，并形成诸如工厂化生产兰花这样产值巨大的工业生产体系。

材料二植物的脱病毒技术是微繁殖的一个分支，植物病毒严重地影响着农业生产，对于无性繁殖的植株来说，一旦感染上病毒就会代代相传，日趋严重。但在茎尖分生组织中，细胞繁殖十分迅速，病毒还未侵入，因此就成了植物体相对无病毒的特殊区域。

阅读上述材料请回答：

(1)利用微繁殖技术繁殖植物的方法称为________。

(2)利用微繁殖技术繁殖植物的优点是________。

(3)若要进行兰花无病毒植株的培育，首先要选择外植体，选择对象为兰花的________。

(4)对外植体进行消毒用________、________。克服外植体培养过程中的________是实验成功的关键。

(5)探索愈伤组织诱导和分化的条件需要做大量的工作。实践表明在MS培养基上添加激素的________、________、________、________等都会影响实验结果。另外不同的植物对各种环境条件的要求往往不同，除上述因素外，________、________、________等也影响实验结果。

【审题导析】

【精讲精析】植物组织培养是人工快速繁殖植物个体的方法，不受自然环境条件的影响，可进行大规模的工厂化生产。利用植物的茎尖等无毒区域作为外植体，经过无菌操作，可获得无病毒植株。培养过程中根据需要配制不同的培养基来满足外植体的需求，除培养基外，温度、酸碱度、光照等也会影响实验结果。

【答案】(1)植物的组织培养

(2)繁殖速度快、周期短、不受季节气候、自然灾害等因素的影响，并可实现工厂化生产

(3)茎尖分生组织

(4)体积分数为70%的酒精

质量分数为2%的次氯酸钠溶液污染问题

(5)种类浓度使用的先后顺序用量比例酸碱度温度光照

影响脱毒的因素

(1)母体材料病毒侵染的程度。

(2)起始培养的茎尖大小。

(3)离体茎尖大小对马铃薯脱毒效果的影响。

(4)外植体的生理状态。

植物种苗脱毒成败的关键是( )

A．培养基营养是否全面

B．培养条件是否适宜

C．接种操作是否正确

D．无菌操作及是否取得没有侵入病毒的分生区细胞

【解析】要使种苗脱毒成功，首先外植体不能带毒，其次要进行严格的无菌操作，防止病毒感染。

【答案】 D

1．关于病毒在植物体内扩散途径最准确的描述是( )

A．导管B．筛管

C．导管和筛管D．维管束和胞间连丝

【解析】病毒在植物体内的扩散途径是维管束和细胞壁间的胞间连丝。导管和筛管只是维管束的组成部分。

【答案】 D

2．植物种苗脱毒中的“脱毒”是指( )

A．脱去病毒

B．脱去真菌、细菌

C．脱去所有病原微生物

D．以上说法都不对

【解析】病毒、细菌、真菌等病原体都能导致农作物产量降低、品种退化。种苗脱毒是指清除所有有害的病原体。

【答案】 C

3．“种子银行”获得一批珍贵的种子，后来发现它们已经感染病毒。若要进行脱毒，应选择________作为外植体，利用________技术获得试管苗即可。整个过程要严格进行________操作。

【解析】茎尖和根尖的分生组织一般不含病毒，可作为外植体。利用植物组织培养技术可以获得试管苗，移植得植株。但植物组织培养过程要严格进行无菌操作。

【答案】茎尖(或根尖) 组织培养无菌

学业达标测评(十三)

一、选择题

1．植物组织培养过程中的再分化是指( )

A．植物体的分生组织通过细胞分裂产生新的细胞

B．愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程

C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程

D．取下植物的枝芽培育成一株植物的过程

【解析】再分化指脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽器官的过程。

【答案】 B

2．下列有关马铃薯脱毒苗培养的叙述，正确的是( )

A．可以切取马铃薯的任何部位培养

B．获取的马铃薯外植体直接接种至土壤中培养

C．接种的外植体需放置在黑暗中培养

D．脱毒的马铃薯是否脱毒成功，可检测出来

【解析】马铃薯脱毒也要选茎尖作为外植体；获取外植体后要进行植物组织培养；培养时要给予一定的光照。

【答案】 D

3．采用组织培养的方法不能解决的问题是( )

A．分株繁殖缓慢

B．种子繁殖困难

C．增多品种的类型

D．病毒感染严重

【解析】组织培养属于无性繁殖，其优点是可以快速大量获得试管苗，并可获得脱毒苗，但由于遗传物质没有发生改变，因此不能增多品种的类型。

【答案】 C

4．某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验条件除图示外其他均相同。下列各图表示实验结果，据图得出的初步结论错误的是( )