2025年上學(xué)期高三生物植物組織培養(yǎng)過程試題一、單項(xiàng)選擇題中藥材懷菊具有清熱明目等功效，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)其脫毒和快速繁殖。下列相關(guān)操作正確的是（）A.外植體消毒時(shí)需使用乙醇和次氯酸鈉的混合液直接處理B.接種時(shí)需將懷菊莖段的形態(tài)學(xué)上端插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基C.選擇莖尖作為外植體可顯著降低病毒含量，獲得脫毒苗D.試管苗移栽時(shí)可直接種植于未消毒的蛭石基質(zhì)中關(guān)于植物組織培養(yǎng)中激素調(diào)控的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.脫分化階段需添加生長素和細(xì)胞分裂素的混合溶液B.生長素與細(xì)胞分裂素的濃度比值高時(shí)有利于根的分化C.愈傷組織再分化時(shí)需調(diào)整培養(yǎng)基中激素的種類和比例D.菊花莖段培養(yǎng)中可不添加細(xì)胞分裂素而僅用生長素誘導(dǎo)生根某研究團(tuán)隊(duì)利用甘草懸浮培養(yǎng)生產(chǎn)黃酮類化合物，下列操作不合理的是（）A.外植體消毒選用75%酒精浸泡30秒后，再用無菌水沖洗B.懸浮培養(yǎng)時(shí)需通過搖床震蕩增加氧氣供應(yīng)，防止細(xì)胞缺氧壞死C.愈傷組織繼代培養(yǎng)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高2,4-D濃度以促進(jìn)細(xì)胞增殖D.收獲黃酮前需降低培養(yǎng)基中蔗糖濃度，誘導(dǎo)細(xì)胞次生代謝植物組織培養(yǎng)中出現(xiàn)玻璃化苗的原因不包括（）A.培養(yǎng)基中瓊脂濃度過低導(dǎo)致滲透壓失衡B.培養(yǎng)室光照強(qiáng)度不足使細(xì)胞過度吸水C.細(xì)胞分裂素濃度過高促進(jìn)細(xì)胞異常膨大D.封口膜透氣性差導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)濕度長期過高下列關(guān)于脫毒苗培育的敘述，正確的是（）A.脫毒苗培育的理論基礎(chǔ)是病毒在植物體內(nèi)的分布具有不均一性B.馬鈴薯脫毒時(shí)需選擇帶芽眼的塊莖作為外植體以提高繁殖效率C.脫毒苗經(jīng)檢測(cè)確認(rèn)無病毒后，即可直接移栽至大田生產(chǎn)D.多次繼代培養(yǎng)可逐步降低脫毒苗中的病毒含量，提高品質(zhì)二、非選擇題某實(shí)驗(yàn)小組以五小葉槭（珍稀瀕危植物）的莖尖為材料進(jìn)行組織培養(yǎng)，流程如下：莖尖外植體→消毒→接種→愈傷組織→叢生芽→生根→試管苗回答下列問題：（1）外植體消毒步驟中，先用流水沖洗莖尖20分鐘，再用75%酒精處理30秒，最后用0.1%氯化汞溶液浸泡10分鐘。此過程中需嚴(yán)格控制氯化汞處理時(shí)間，原因是________________________。（2）愈傷組織誘導(dǎo)階段，培養(yǎng)基中添加2,4-D（2.0mg/L）和6-BA（0.5mg/L）的作用是________________________。若觀察到愈傷組織出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)，應(yīng)采取的措施有________________________（答出兩點(diǎn)即可）。（3）叢生芽分化時(shí)，需調(diào)整培養(yǎng)基中6-BA與NAA的比例至3:1，其目的是________________________。將叢生芽分割后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基時(shí)，需降低________（填“生長素”或“細(xì)胞分裂素”）的濃度。（4）為提高試管苗移栽成活率，可在移栽前打開培養(yǎng)瓶封口膜，在室溫下放置2天，其目的是________________________。某研究團(tuán)隊(duì)利用白菜型油菜子葉誘導(dǎo)愈傷組織，探究不同抗褐化劑對(duì)其褐變的影響，結(jié)果如下表：處理組MDA含量（μmol/g）愈傷組織褐化率（%）對(duì)照組12.668.3硝酸銀（10mg/L）8.242.5谷胱甘肽（50mg/L）7.538.7活性炭（1g/L）15.172.1（1）MDA是細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物，其含量升高表明________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最適合作抗褐化劑的是________，判斷依據(jù)是________________________。（2）活性炭組褐化率高于對(duì)照組的原因可能是________________________。（3）若要進(jìn)一步優(yōu)化抗褐化方案，可設(shè)計(jì)________的實(shí)驗(yàn)，以確定谷胱甘肽的最適濃度。植物組織培養(yǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用，請(qǐng)回答下列問題：（1）在脫毒馬鈴薯培育過程中，選擇莖尖作為外植體的依據(jù)是________________________。與傳統(tǒng)種植相比，脫毒馬鈴薯的優(yōu)點(diǎn)是________________________。（2）利用花藥培養(yǎng)獲得單倍體植株的流程為：花藥→→愈傷組織→→單倍體幼苗。若要獲得純合二倍體，需在________時(shí)期對(duì)幼苗進(jìn)行秋水仙素處理。（3）生產(chǎn)人工種子時(shí)，需將體細(xì)胞胚包埋在________中，以模擬自然種子的胚乳功能。人工種子與自然種子相比，其顯著優(yōu)勢(shì)是________________________（答出兩點(diǎn)即可）。某實(shí)驗(yàn)小組在菊花組織培養(yǎng)中出現(xiàn)以下異常現(xiàn)象，請(qǐng)分析原因并提出解決方案：（1）外植體接種3天后，培養(yǎng)基表面出現(xiàn)白色絮狀菌落，原因可能是________________________，應(yīng)采取的預(yù)防措施是________________________。（2）愈傷組織培養(yǎng)2周后仍未分化出芽，可能是培養(yǎng)基中________________________，可通過________________________進(jìn)行調(diào)整。（3）試管苗葉片黃化、生長瘦弱，可能是培養(yǎng)過程中________________________，解決方法是________________________。某研究團(tuán)隊(duì)利用基因編輯技術(shù)改良小麥抗病性，流程如下：小麥幼胚→愈傷組織→農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化→抗性篩選→分化培養(yǎng)→轉(zhuǎn)基因植株（1）幼胚脫分化形成愈傷組織的過程中，需在________（填“光照”或“黑暗”）條件下培養(yǎng)，以避免________________________。（2）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時(shí)，需將愈傷組織浸泡在含有重組Ti質(zhì)粒的菌液中，其目的是________________________?？剐院Y選階段應(yīng)在培養(yǎng)基中添加________，以淘汰未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞。（3）分化培養(yǎng)時(shí)，若愈傷組織僅生根不生芽，可能是培養(yǎng)基中________________________，可通過________________________進(jìn)行調(diào)整。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題現(xiàn)有某珍稀花卉的葉片外植體，欲通過組織培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)快速繁殖。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究不同生長素類似物（NAA、IBA）對(duì)其生根的影響，要求寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。（1）實(shí)驗(yàn)思路：①選取生長健壯的葉片外植體，消毒后切成0.5cm2的小塊，接種于誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基（含6-BA1.0mg/L）中，培養(yǎng)2周；②________________________________________________________；③________________________________________________________；④培養(yǎng)4周后，統(tǒng)計(jì)各組生根率、平均根長及根數(shù)。（2）預(yù)期結(jié)果：若NAA組生根率顯著高于IBA組，且平均根長更長，可得出結(jié)論：。（3）若實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)部分試管苗玻璃化，可采取的改進(jìn)措施有（答出兩點(diǎn)即可）。四、綜合分析題某生物公司利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，其流程如下：外植體消毒→初代培養(yǎng)→繼代培養(yǎng)→生根培養(yǎng)→煉苗→移栽（1）初代培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基滅菌需采用高壓蒸汽滅菌法，滅菌參數(shù)為________________________。若滅菌后培養(yǎng)基pH值偏低，可能導(dǎo)致________________________。（2）繼代培養(yǎng)中，若發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)物生長緩慢、顏色發(fā)黃，可能是培養(yǎng)基中________（填“大量元素”或“微量元素”）缺乏，可通過________________________進(jìn)行檢測(cè)。（3）煉苗階段需將試管苗移至溫室，逐漸降低濕度并增加光照，其目的是________________________。移栽時(shí)選擇蛭石與珍珠巖（體積比1:1）作為基質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是________________________（答出兩點(diǎn)即可）。（4）若要評(píng)估該生產(chǎn)流程的經(jīng)濟(jì)效益，需考慮的指標(biāo)有________________________（答出三點(diǎn)即可）。植物組織培養(yǎng)技術(shù)在種質(zhì)資源保存中具有重要作用。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分析超低溫保存（-196℃液氮）的原理及操作要點(diǎn)。（1）超低溫保存的原理是________________________，從而避免細(xì)胞代謝活動(dòng)對(duì)遺傳物質(zhì)的損傷。（2）保存流程中，需在細(xì)胞懸浮液中添加________作為冷凍保護(hù)劑，以防止冰晶形成。（3）復(fù)蘇時(shí)，需將冷凍管迅速置于37℃水浴中解凍，其目的是________________________。某研究團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行甘蔗組織培養(yǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)不同基因型甘蔗的愈傷組織誘導(dǎo)率差異顯著（如下表）：基因型愈傷組織誘導(dǎo)率（%）愈傷組織狀態(tài)桂糖28號(hào)82.5疏松、淺黃色新臺(tái)糖22號(hào)45.3致密、褐色（1）從細(xì)胞全能性角度分析，桂糖28號(hào)誘導(dǎo)率高的原因可能是________________________。（2）新臺(tái)糖22號(hào)愈傷組織出現(xiàn)褐色的原因可能是________________________，可通過________________________（答出兩點(diǎn)即可）進(jìn)行改進(jìn)。（3）若要比較兩種基因型甘蔗的脫毒效果，可通過________方法檢測(cè)病毒含量。植物組織培養(yǎng)技術(shù)中，培養(yǎng)基的pH值對(duì)培養(yǎng)效果具有重要影響。某實(shí)驗(yàn)小組探究不同pH值（5.4、5.8、6.2、6.6）對(duì)菊花莖段增殖的影響，結(jié)果如下：pH值芽分化率（%）平均芽數(shù)（個(gè)/外植體）5.452.33.15.878.65.26.265.44.56.641.22.8（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，菊花莖段增殖的最適pH值為________，判斷依據(jù)是________________________。（2）pH值過高（如6.6）導(dǎo)致芽分化率下降的原因可能是________________________（答出兩點(diǎn)即可）。（3）若要進(jìn)一步提高芽分化率，可在pH=5.8的基礎(chǔ)上，調(diào)整培養(yǎng)基中的________（答出兩種成分）。參考答案及解析一、單項(xiàng)選擇題C解析：外植體消毒需先用酒精后用次氯酸鈉單獨(dú)處理，A錯(cuò)誤；接種時(shí)應(yīng)將形態(tài)學(xué)下端插入培養(yǎng)基，B錯(cuò)誤；莖尖病毒含量極低，適合作為脫毒苗外植體，C正確；移栽前需對(duì)基質(zhì)消毒，D錯(cuò)誤。D解析：生長素與細(xì)胞分裂素的協(xié)同作用是脫分化的關(guān)鍵，A正確；高生長素比例促進(jìn)生根，B正確；再分化需調(diào)整激素比例，C正確；菊花莖段培養(yǎng)需細(xì)胞分裂素誘導(dǎo)芽分化，D錯(cuò)誤。C解析：2,4-D濃度過高會(huì)抑制細(xì)胞增殖，C錯(cuò)誤；懸浮培養(yǎng)需震蕩供氧，B正確；降低蔗糖濃度可誘導(dǎo)次生代謝，D正確。B解析：光照不足會(huì)導(dǎo)致黃化苗，而非玻璃化，B錯(cuò)誤；瓊脂濃度低、細(xì)胞分裂素過高、濕度大均會(huì)導(dǎo)致玻璃化，A、C、D正確。A解析：莖尖分生組織病毒含量低，A正確；塊莖帶病毒，不能作為脫毒外植體，B錯(cuò)誤；脫毒苗需檢測(cè)后煉苗移栽，C錯(cuò)誤；繼代培養(yǎng)不會(huì)降低病毒含量，D錯(cuò)誤。二、非選擇題（1）氯化汞具有強(qiáng)氧化性，過長時(shí)間處理會(huì)導(dǎo)致外植體死亡（2）誘導(dǎo)細(xì)胞脫分化形成愈傷組織；添加活性炭、降低培養(yǎng)溫度（3）促進(jìn)芽的分化而抑制根的形成；細(xì)胞分裂素（4）使試管苗逐漸適應(yīng)外界濕度和光照條件（1）細(xì)胞膜損傷加??；谷胱甘肽；其MDA含量最低且褐化率最低（2）活性炭吸附培養(yǎng)基中的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂（3）設(shè)置一系列濃度梯度的谷胱甘肽處理組（1）莖尖分生區(qū)幾乎不含病毒；產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善（2）脫分化；再分化；幼苗期（3）人工胚乳；不受季節(jié)限制、保持優(yōu)良性狀（1）外植體消毒不徹底或操作污染；嚴(yán)格無菌操作、增加抗生素（2）細(xì)胞分裂素濃度過低；提高6-BA與生長素的比值（3）光照不足或溫度過高；延長光照時(shí)間、降低培養(yǎng)溫度（1）黑暗；光照抑制愈傷組織形成（2）將目的基因?qū)胗鷤M織細(xì)胞；抗生素（如潮霉素）（3）生長素比例過高；提高細(xì)胞分裂素濃度三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（1）②將愈傷組織轉(zhuǎn)移至生根培養(yǎng)基，分別添加NAA（0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L）和IBA（0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L），對(duì)照組添加等量無菌水③每組設(shè)置3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)接種20個(gè)外植體，在25℃、16h光照條件下培養(yǎng)（2）NAA對(duì)該花卉生根的促進(jìn)效果優(yōu)于IBA（3）增加瓊脂濃度、降低細(xì)胞分裂素濃度四、綜合分析題（1）121℃、103kPa、20分鐘；培養(yǎng)基凝固不良（2）大量元素；檢測(cè)母液中N、P、K含量（3）增強(qiáng)試管苗光合作用和抗逆