【师说】2017届高考生物一轮复习 专题三 植物的组织培养和酶的研究与应用课件 新人教版选修1

(1)植株 A 是几倍体？经秋水仙素处理后获得植株 B 的基因型是怎样 的？ (2)培育植株 D 的过程中，由离体细胞形成的愈伤组织有什么特点？ 答案 (1)单倍体 AABB 或 AAbb 或 aaBB 或 aabb (2)愈伤组织是高度液泡化的薄壁细胞，排列疏松。
考点一 植物组织培养与花药培养 [核心知识] 1．植物组织培养的条件 (1)离体状态。 (2)适宜的营养物质： 大量元素、 微量元素等无机营养和有机营养。 (3)植物激素：生长素、细胞分裂素。 (4)适宜环境条件：温度、pH 和光照条件。 (5)无菌条件。
五、固定化酶 固定化酶的常用方法
(1)化学结合法： 将酶或细胞相互连接起来， 或将其结合到载体_______的表面上，如图③。 (3)________ 包埋法 ：将酶或细胞包埋在细微网格里，如图②。
[能力排查· 试一试] 一、理解能力 1．判断下列有关植物组织培养叙述的正误。 (1)培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是植物组织培养( √ ) (2)培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值高时，有利于芽的 分化( × ) (3)脱分化过程既有细胞分裂又有细胞分化( × ) (4)二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 (× )
[知识梳理· 想一想] 一、菊花的组织培养 全能性 。 1．理论基础：植物细胞的________ 2．基本过程 脱分化 再分化 外植体 ――→ 愈伤组织 ――→ 幼苗―→移栽。 接种 →培 3．实验操作步骤：制备 MS 培养基→外植体消毒→________ 移栽 →栽培。 养→________
二、月季的花药培养 1．被子植物花粉的发育过程：花粉母细胞(小孢子母细 四分体 时期→单核期→________ 胞)→________ 双核 期→精子。 2．月季的花药培养 胚状体 丛、芽 愈伤组织
回答下列问题： (1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为大量元素 ________和 微量元素 细胞分裂素 ________两类。上述培养基中，6－BA 属于 ________类生长调节剂。 (2)在该实验中，自变量是__________ IAA 浓度 ，因变量是____________， 再生丛芽外植体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n) 自变量的取值范围是________ 。L－1 0～0.5 mg· 1 号培 (3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是________ 养基。 6－BA 填 (4)为了诱导该菊花试管苗生根， 培养基中一般不加入________( “6－BA”或“IAA”)。
2．植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同
项目 内容 理论依据 基本过程 外植体 操作流程 影响因素 培养结果 生殖方式 可育性 菊花的组织培养 月季的花药培养
植物细胞的全能性 脱分化→再分化 体细胞 生殖细胞 制备培养基→外植体消毒→接 选材→消毒→接种和培养→筛 种→培养→移栽→栽培 选和诱导→移栽→栽培选育 选材、营养、植物激素、pH、温度、阳光等 正常植株 单倍体植株 无性生殖 有性生殖 可育 高度不育， 秋水仙素处理后可育
(3)外植体若是菊花的根尖组织，则在正常环境下培养成的新菊花 植株叶片的颜色是________ 绿色 ，这过程体现了植物细胞具有________ 全能性 。 (4)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关 键性激素，在植物组织培养过程中： ①若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞 ________ 。 既分裂也分化 ②当同时使用这两种激素时，生长素用量比细胞分裂素用量的比 适中 “高”、“低”、“适中”)时，促进愈伤组织的形成。 值________(
3．判断下列有关固定化酶叙述的正误。 (1) 从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小 ( √) (2)固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应( × )
二、识图析图 如图表示通过基因型为 AaBb 的二倍体植株甲(自花受粉植物)和植 株乙培育植株 A、B、C、D 的过程，两对等位基因分别位于两对同源染 色体上。
三、果胶酶在果汁生产中的作用 1．果胶酶 多聚半乳糖醛酸 果胶酯 酶等。 (1)种类： ________________酶、果胶分解酶、________ 可溶性的半乳糖醛酸 (2)作用：能够分解果胶成为________________________ ，使浑浊 的果汁变得澄清。 2．酶的活性及影响酶活性的因素 (1)酶的活性：指酶催化—定化学反应的能力，可用反应速率 ________来表 示。 (2)影响酶活性的因素：温度、 pH 和酶的抑制剂 ____________等条件都会影响 酶的活性。
四、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 1．加酶洗衣粉的去污原理 (1)蛋白酶：蛋白质蛋白酶 ――→小分子的肽 ________＋氨基酸
脂肪酸 (2)脂肪酶：脂肪脂肪酶 ――→ 甘油＋________ 麦芽糖 ＋葡萄糖 (3)淀粉酶：淀粉淀粉酶 ――→ ________
(4)纤维素酶：使纤维素的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处 的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触，达到更好的去污效果。 表面活性剂 2．影响酶活性的因素：温度、酸碱度和________ 。
考纲内容 1．植物的组织培养 2．酶在果汁生产、洗涤等方面的应用 3．酵母细胞的固定化 命题规律 1．植物组织培养技术和花药离体培养技术的比较 2．植物激素与植物组织培养 3．果胶酶的作用及在果汁生产中的应用 4．洗衣粉中的酶制剂与洗涤效果的探究 5．固定化酶和固定化细胞的制作方法 6．固定化酶和固定化细胞的比较 命题趋势 主要考查果汁生产、加酶洗衣粉等知识，常以生产生活实际为背 景考查酶的特性和探究型实验分析与设计。
3．影响组织培养的因素 (1)不同植物的组织培养难度不同。不同的植物组织，培养的难易 程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。 (2)同一植物发育状况、保存状况的影响。对于同一种植物材料， 材料的年龄、保存时间的长短等也会影响实验结果，生长旺盛的嫩枝 生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。 (3)无菌条件。培养基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞 生长、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中 毒腐烂，因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求 无菌操作。 (4)植物激素。生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再 分化的关键性激素。
【解析】 (1)第一空考察必需元素的分类 (元素可分为大量元素 微量元素)，必修一的基础知识，选修一教材上也有原句。第二空考察 植物生长调节剂的知识。 中学生物必修一提及植物体内 5 大植物激素， 分别为生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类、乙烯类、脱落酸类，要 求掌握植物生长调节剂的名称；常见选修一的植物组织培养实验中又 重点分析了生长素类、细胞分裂素类，要求识记二者比例对植物脱分 化的影响(生长素多有利于生根，细胞分裂素多有利于长芽)；由表格 易知 IAA 比例上升抑制长芽，为生长素(吲哚乙酸)，故 6－BA 为细胞 分裂素。(2)考察中学生物实验的基础知识，自变量是 IAA(6－BA 浓 － 度不变)，取值范围是 0 到 0.5mg· L 1；因变量是丛芽数(即再生丛芽外 植体的比率和再生丛芽外植体上的丛芽平均数 )(3)1 号培养基上长出 的丛芽平均数 n＝3.1 最少。(4)生长素多有利于生根，细胞分裂素多有 利于长芽，故一般不加入 6－BA
4．植物激素 (1)有生长素存在，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。 (2)使用顺序不同，结果不同，见下表： 使用顺序 实验结果 先生长素，后细胞分裂素 有利于细胞分裂，但细胞不分化 先细胞分裂素，后生长素 细胞既分裂也分化 同时使用 分化频率提高 (3)用量比值不同，结果也不同，见下表： 生长素/细胞分裂素 结果 比值高时 促根分化，抑芽形成 比值低时 促芽分化，抑根形成 比值适中 促进愈伤组织形成
2．(2016· 广东仲元中学月考)为了探究 6－BA 和 IAA 对某菊花品 种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在 MS 培养基中加入 6－ BA 和 IAA，配制成四种培养基(见下表)，灭菌后分别接种数量相同、 生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后， 统计再生丛芽外植体的比率(m)， 以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数 (n)，结果如下表。
【解析】 如图表示植物组织培养过程示意图，图中①表示脱分 化，②表示再分化 (1)由于菊花的茎段的组织培养比较容易，因此在配制 MS 固体培 养基时，不必添加植物激素；(2)图中的①过程表示脱分化，植物组织 培养的脱分化过程中不需要光照；外植体若是月季的花药，而通过② ③④过程培养出的植物一般称为单倍体植株，该过程属于花药离体培 养；该植株产生的途径除了图中所示外，还可以是花粉通过胚状体阶 段发育而来；(3)外植体若是菊花的根尖组织，根尖细胞具有全套的遗 传物质，则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是绿色，这 过程体现了植物细胞具有全能性；(4)植物激素中生长素和细胞分裂素 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，在植物组织培养过 程中：①若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞既分 裂也分化．②生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的 分化，抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成； 比例适中时，促进愈伤组织的形成。
【解题技巧】 实验操作中应注意的几个问题 1材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的 茎上部新萌生的侧枝；月季花药的培养实验中，应选择花粉发育过程 中的单核靠边期的花粉进行培养。 2外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为 70%的酒精和质量分 数为 0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。 3培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药的培 养不需光照，而在后期均需光照。
2．判断下列有关果胶酶、加酶洗衣粉叙述的正误。 (1)在探究果胶酶用量实验中，虽然实验的变量发生了变化，但通 过设置梯度来确定最适值的思想方法是不变的( √ ) (2)使用加酶洗衣粉时先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到适宜 温度( × ) (3)衣物质地和洗衣粉用量不会影响洗涤效果( × ) (4) 洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用 ( ×)