2019-2020年高中生物第4部分浅尝现代生物技术阶段整合提升浙科版选修

2019-2020年高中生物第4部分浅尝现代生物技术阶段整合提升浙科

版选修

一、菊花茎的组织培养与月季的花药培养的比较

1．(xx·江苏高考)海带中含有植物生长素(IAA)和脱落酸(ABA)等激素，为研究激素对海带生长的影响，某研究组开展了系列实验。请回答下列问题：

(1)为开展海带的组织培养，取海带的叶状体基部切块作为________，转到含激素________的培养基上，经________形成愈伤组织，再生成苗。

(2)上图为海带中的IAA和ABA与海带生长变化的关系。海带增长率与IAA含量呈________(填“正相关”“负相关”或“不相关”)，海带在后期生长缓慢，原因是________。

(3)已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式________(填“是”或“不是”)极性运输。某研究组参照11月和5月海带样品的数据，配制了两份IAA＋ABA的混合液，研究了在增加紫外光照射条件下，混合液对单细胞绿藻生长的影响，结果如下图，分析可知IAA和ABA对绿藻的生理作用分别是____________________________。

【解析】(1)植物组织培养中，离体的植物细胞、组织或器官称为外植体。进行植物组织培养所用的培养基中必须添加一定比例的植物激素，主要是细胞分裂素和生长素(IAA)。外植体要经过脱分化才能形成愈伤组织。(2)根据图中曲线可知，海带增长率与IAA含量呈正相关，与ABA含量呈负相关，海带在后期生长缓慢的原因可能是IAA含量降低，ABA含量增高。

(3)极性运输是指从植物体的形态学上端向形态学下端的运输，而不能反过来运输，也就是只能单方向运输。若ABA进行极性运输，植物体内不同部位ABA的含量应该有明显差异，根据题意可知，海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，所以ABA在成熟区段中的运输方式不是极性运输。分析题图，根据(2)小题图示信息可知，11月时IAA＋ABA的混合液中IAA的比例远高于ABA,5月时IAA＋ABA的混合液中IAA与ABA的比例相等。

单独分析一种激素的含量变化，IAA含量是11月＞5月＞缓冲液，ABA含量是5月＞11月＞缓冲液。分析该小题中的柱状图，在正常培养条件下，11月混合液中的藻细胞数量高于缓冲液中的，5月混合液中的藻细胞数量低于缓冲液中的，说明IAA能促进单细胞绿藻的生长。在增加紫外光照射的条件下，11月混合液中的藻细胞数量与缓冲液中的相同，且都很低；5月混合液中的藻细胞数量明显高于缓冲液中的和11月混合液中的，说明ABA具有提高绿藻抗紫外光的能力。

【答案】(1)外植体细胞分裂素和生长素(IAA) 脱分化

(2)正相关IAA含量降低，ABA含量增高

(3)不是IAA促进生长，ABA有提高抗紫外光的能力

2．将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培

养一段时间后，应出现的现象是( )

【解析】植物组织培养过程中，由外植体脱分化形成愈伤组织需要一定量的生长素和细胞分裂素，愈伤组织再分化形成根、芽的过程也需要一定浓度的生长素和细胞分裂素，且生长素和细胞分裂素的不同配比对形成根、芽的影响不同。本题中的无根幼苗本身就能够产生一定量的生长素和细胞分裂素，能够促使基部细胞脱分化、再分化出根来，所以会出现B 项现象。

【答案】 B

3．辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如下图。

(1)图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________和________过程。

(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是________。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是___________________

____________________________________________________________。

(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是______________________。

用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是________和纤维素酶。

(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是____________________。

【解析】(1)由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程称为脱分化，对脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可重新分化出根或芽等器官，这个过程叫做再分化。

(2)培养基中常用的凝固剂是琼脂。同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比值大小影响植物细胞的发育方向，生长素和细胞分裂素用量的比值低时，有利于芽的分化；反之，有利于根的分化。培养基应用高压蒸汽灭菌法灭菌。

(3)外植体消毒所用酒精的体积分数是70%。酶解法将愈伤组织分离成单细胞所用的酶是果胶酶和纤维素酶。

(4)用萃取法提取植物有效成分时，应在瓶口安装冷凝回流装置，目的是防止加热时有机溶剂的挥发。

【答案】(1)脱分化(或去分化) 再分化(2)琼脂低高压蒸汽灭菌(3)70% 果

胶酶

(4)防止有机溶剂的挥发

4．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――→①愈伤组织――→②

芽、根―→植株

请回答：

(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，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________________________________。

【解析】 本题考查植物组织培养的相关知识，意在考查考生的识记能力。(1)在培养无病毒植株时常选用根尖或茎尖为实验材料，这是由于根尖和茎尖细胞代谢旺盛，抗性强，所含病毒少甚至不含有病毒。(2)在配制MS 培养基时，除加入大量元素、微量元素外，还需要加入有机物、蔗糖等。在配制好的MS 培养基中，常常需要添加植物激素。在培养过程中，发现外植体边缘局部污染的原因可能是外植体的消毒不彻底。(3)培养基中生长素与细胞分裂素的用量比会影响根的分化和芽的形成，当生长素/细胞分裂素的比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成。

【答案】 (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类物质用量的比值偏低

综合测评(四)

第四部分 浅尝现代生物技术

(时间：60分钟，满分：100分)

一、选择题(每小题3分，共51分)

1．MS 培养基和微生物培养基相比，有哪些不同( )

A ．MS 培养基不含有机物

B ．微生物培养基以有机物为主

C ．MS 培养基不含微量元素

D ．MS 培养基不需提供大量无机营养