2024年高考生物一轮复习（新人教版） 第10单元　第3课时　植物细胞工程

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1.阐明植物组织培养是在一定条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞，继而培育成新植物体的技术。3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。
考点一　植物组织培养技术
考点二　植物体细胞杂交技术
考点三　植物细胞工程的应用
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归纳 夯实必备知识
细胞、组织、器官、个体
在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性
在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会______________
3.植物组织培养技术(1)概念：将离体的 等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成 的技术。(2)理论基础：植物细胞的 。
①脱分化：在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的 ，转变成 的细胞，进而形成愈伤组织的过程。②愈伤组织：脱分化产生的 团块。③再分化：愈伤组织重新分化成 等器官的过程。
外植体(离体培养的______________________
(4)探究实践——菊花的组织培养
源于选择性必修3 P116“附录1”：(1)诱导菊花 的培养基：在MS培养基中加入BA(苄基腺嘌呤)和NAA(萘乙酸)，质量浓度均为0.5 mg/L。(2)诱导菊花 的培养基：在MS培养基中加入BA和NAA，质量浓度分别为2～3 mg/L和0.02～0.3 mg/L。(3)诱导菊花 的培养基：将上述MS培养基中NH4NO3、KNO3、KH2PO4、MgSO4·7H2O和CaCl2·2H2O的用量减半，并添加NAA或IAA(吲哚乙酸)，质量浓度均为0.1 mg/L。
观察菊花的组织培养流程图，探究以下问题：
拓展 提升科学思维
(1)选用菊花的外植体时，一般选用形成层细胞或组织块，其原因是什么？提示　形成层细胞由于分裂旺盛，全能性高，容易诱导形成愈伤组织，其他部分如叶、花全能性低，不易培养成完整植株。
(2)为什么说从繁殖方式上看，植物组织培养的繁殖方式是无性繁殖？
提示　植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的，此过程并没有生殖细胞的产生，所以是无性繁殖。
(3)在植物组织培养的过程中，为什么要求无菌操作？
提示　培养物一旦受到微生物的污染，这些微生物会和外植体争夺培养基中的营养物质，并且产生大量对外植体有害的物质，导致外植体死亡。
1.下列关于细胞全能性的叙述，不正确的是A.乳腺癌细胞易于进行离体培养，说明其全能性比较高B.细胞具有全能性是因为细胞内含有发育所需的全套遗传物质C.离体的植物体活细胞，需要借助某些因子的作用使其表达出全能性D.植物细胞具有全能性，而其他生物体细胞一般不具有全能性
突破 强化关键能力
2.(2023·江苏南通高三期末)SOD是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶，它能催化超氧阴离子自由基形成H2O2，增强植物的抗逆性。下图为培育能够产生SOD农作物新品种的一种方式，有关叙述正确的是
A.①过程中最常用的方法是采用Ca2＋处理法将SOD基因导入植物细胞B.②需要进行照光培养，以诱导叶绿素的形成C.③表示再分化过程，无需严格的无菌操作D.该育种方式利用了细胞工程和基因工程，能体现细胞的全能性
植物组织培养过程中应注意的问题
(1)接种时注意外植体的方向，应将外植体的形态学下端插入培养基，不能倒插。(2)培养一株完整的试管苗，必须先进行生芽培养，再进行生根培养。如果顺序颠倒，先诱导生根，就不好诱导生芽了。(3)菊花的组织培养中，愈伤组织的形成一般不需要光照，而在后续的培养过程中，需要一定量的光照。(4)试管苗一般在高湿、弱光、恒温等条件下培养生长，出瓶后一定要注意保温、保湿。
(5)试管苗的光合作用能力弱，在移栽前应给予较强光照、闭瓶炼苗，以促进幼苗向自养苗转化。
(1)过程①为去除 获得原生质体，用到的酶是 和 。(2)过程②为 的融合，人工诱导的物理法包括 、______等，化学法包括 、高Ca2＋—高pH融合法等。(3)过程③为融合的原生质体再生出 ，这是原生质体融合成功的标志。(4)过程④为 ，过程⑤为 。
聚乙二醇(PEG)融合法
2.概念植物体细胞杂交是指将 的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成 的技术。3.意义植物体细胞杂交技术在打破 ，实现 杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。4.实例：白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草、多种柑橘属不同种间的杂种植株。5.局限性：目前有许多理论和技术未解决，还不能让杂种植物按照人们的需要表现出双亲的性状。
不同物种之间存在着天然的生殖隔离，利用传统的有性杂交的方法很难得到杂种后代。科学家采用体细胞杂交的方法得到了“番茄—马铃薯”杂种植株。以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。
1.植物体细胞杂交实现的基础和植物组织培养的理论基础分别是什么？
提示　细胞膜的流动性；植物细胞的全能性。
2.将图中的甲和乙两种细胞去除细胞壁后诱导融合，若只考虑两两融合，可以形成哪几种融合细胞？符合要求的杂种细胞是哪种？
提示　3种：甲甲、甲乙、乙乙。符合要求的是甲乙。
3.二倍体番茄和二倍体马铃薯细胞杂交得到的“番茄—马铃薯”有多少个染色体组，是几倍体？
提示　有四个染色体组；是四倍体。
4.从结果上看杂种植株在遗传上有什么特点？从杂种植株的染色体组成上看属于哪种变异类型？
提示　遗传物质来自两个亲本，具有双亲的遗传性状；从染色体组成上看属于染色体数目变异。
3.疣粒野生稻(2n＝24)对白叶枯病的抗性持久而且稳定，是理想的抗病育种材料。为了充分利用疣粒野生稻资源，通过采用疣粒野生稻和栽培稻(2n＝24)体细胞杂交的方法获得后代，从而实现疣粒野生稻遗传物质向栽培稻转移。下列相关叙述错误的是A.疣粒野生稻和栽培稻之间存在生殖隔离，自然条件下不能进行基因交流B.两种水稻细胞经酶解去壁、诱导融合后可通过观察染色体数目筛选出杂种细胞C.杂种水稻的组织培养过程需要更换培养基，提高生长素的比例有利于根的分化D.经组织培养获得的杂种幼苗，一般需要经过由无菌到有菌的炼苗过程才能用 于生产实践
4.玉米(2n＝20)和水稻(2n＝24)均为二倍体植物，某实验小组拟用体细胞杂交技术培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”植株，过程设计如图所示。下列说法错误的是
A.过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B.过程②中常用PEG诱导原生质体融合C.“黄金大米”植株染色体数目为22D.该技术体现了植物细胞具有全能性
植物体细胞杂交和有性杂交的辨析
高效、快速地实现种苗的大量繁殖
保持优良品种的遗传特性
植物顶端分生区附近(如茎
3.细胞产物的工厂化生产(1)次生代谢物①概念：不是植物基本的生命活动所 的产物，是一类小分子有机化合物。②种类：酚类、萜类和含氮化合物等。(2)生产的技术手段： 技术。(3)优点： 。(4)实例：人参、三七、紫草和红豆杉的细胞产物都已实现了工厂化生产。
源于选择性必修3 P41“相关信息”：初生代谢是生物生长和生存所 的代谢活动，因此在整个生命过程中它一直进行着；次生代谢 生物生长所必需的，一般在特定的组织和器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。
植物组织培养技术除了在农业上的应用外，还广泛应用于细胞产物的工厂化生产。观察图示回答相关问题：
(1)完善细胞产物工厂化生产的流程：
(2)要提取细胞产物应培养到什么阶段？
提示　若要提取细胞产物，应培养到愈伤组织阶段。
5.(2023·云南丽江高三模拟)植物组织培养技术可以实现优良品种的快速繁殖，下列有关叙述错误的是A.用药剂对外植体消毒时，要兼顾消毒效果和植物的耐受性B.光照会抑制愈伤组织的形成，植物组织培养全过程均需避光进行C.植物组织培养使用的MS培养基中并不都需添加植物激素D.制备脱毒种苗时，脱毒苗比率与剥离的茎尖大小密切相关
6.下图所示为利用体细胞诱变技术获得抗除草剂白三叶草新品种的过程。下列叙述错误的是A.该育种过程所依据的原理有基因突变和植物细胞的全能性B.培养白三叶草组织细胞的培养基为固体培养基C.白三叶草愈伤组织和胚状体的细胞中DNA和RNA种类相同D.过程③通常采用的筛选方法是向白三叶草幼苗喷洒适宜浓度的除草剂
该过程应用了植物组织培养技术，应用的是固体培养基，B项正确；白三叶草愈伤组织和胚状体的细胞中DNA种类相同，但由于细胞分化，基因的选择性表达，RNA种类不同，C项错误。
植物体细胞杂交后的遗传物质分析
(1)遗传特性：杂种植株中含有两种植物的遗传物质，故杂种植株具备两种植物的遗传特性。(2)染色体组①染色体组数＝两种植物体细胞内染色体组数之和。②植物体细胞杂交形成的杂种植株，有几个染色体组就称为几倍体。
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1.(2022·浙江6月选考，23改编)下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是A.用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的酒精和次氯酸钠的混合液消毒B.培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换C.组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D.再生植株需去除根部残留的培养基进行锻炼后才能移种大田
自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用体积分数为70%的酒精消毒，用无菌水清洗，再用质量分数为5%左右的次氯酸钠处理，最后再用无菌水清洗，A错误；培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B错误；组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石比较松软，持水性也较好，有利于幼苗的生根和叶片的生长，C错误。
2.(2021·江苏，5)植物组织培养技术常用于商业化生产，其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是A.为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养B.组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构C.提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异
植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，所用的培养基必须彻底灭菌，A正确；生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C正确；用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。
3.(2019·江苏，20)为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如图。下列叙述正确的是A.过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中B.过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化C.过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生D.原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性
过程①是制备原生质体，获得的原生质体若悬浮在30%的蔗糖溶液中会导致原生质体失水皱缩甚至死亡，A项错误；过程②为再分化过程，需提高细胞分裂素的比例以促进芽的分化，B项错误；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，以诱导染色体数目加倍，且愈伤组织细胞已经具备细胞壁，故过程③不需要用秋水仙素处理，C项错误；
原生质体虽无细胞壁，但含有细胞核等结构，即含有个体发育所需的全部遗传信息，故原生质体仍保持细胞的全能性，D项正确。
4.(2018·江苏，22改编)如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是A.若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去分化再诱导融合B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现C.c细胞的形成与a、b细胞膜的选择透过性有关D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
若a细胞和b细胞是植物细胞，应先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，然后再诱导融合，A错误；融合后的c细胞中的基因进行选择性表达，只能表达a、b两细胞中的部分基因，D错误。
1.判断关于细胞全能性和植物组织培养的叙述(1)一般情况下，分化程度越高的细胞其全能性越低(　　)(2)无论脱分化还是再分化，过程中均需提供光照(　　)(3)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的(　　)(4)常选用胡萝卜根的形成层进行组织培养(　　)(5)植物组织培养过程中生长素和细胞分裂素的比值始终不变(　　)(6)植物组织培养过程中所用器械需要进行消毒处理(　　)
2.判断关于植物体细胞杂交的叙述(1)利用物理法或化学法可以直接将两个植物细胞诱导融合(　　)(2)形成杂种细胞就完成了植物体细胞杂交过程(　　)(3)细胞融合时不只形成杂种细胞，还形成同种细胞融合的细胞(　　)(4)用纤维素酶和果胶酶酶解法获得的植物原生质体失去了细胞全能性(　　)
3.判断关于植物细胞工程应用的叙述(1)利用组织培养技术培育脱毒苗，获得抗病毒的新物种(　　)(2)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(　　)(3)利用组织培养技术产生突变体，可直接培育出具有优良性状的新品种(　　)(4)单倍体育种是通过培养花药或花粉获得植株的育种方法(　　)(5)紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性(　　)
4.填空默写(1)(选择性必修3 P31)细胞工程：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)(选择性必修3 P35)脱分化：_________________________________________________________________________________________________。(3)(选择性必修3 P35)再分化： 。
愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程
指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程
在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞的过程
(4)(选择性必修3 P34)在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，这是因为在____________________________________________________。(5)(选择性必修3 P35)植物组织培养是___________________________________________________________________________________________________________。(6)(选择性必修3 P37)在进行植物体细胞杂交之前，必须先用___________ 去除细胞壁。
特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达
指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术
(7)(选择性必修3 P38)植物体细胞杂交技术在打破 ，实现______ 育种，培育 等方面展示出独特的优势。(8)(选择性必修3 P41)植物细胞培养是指___________________________________________________________。
在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术
一、选择题1.将兰花细胞培养成幼苗的过程中，下列不属于必需条件的是A.外植体细胞处于未分化状态B.细胞处于离体状态C.细胞具有完整的细胞核D.营养物质和植物激素
2.下列有关植物组织培养的叙述，正确的是A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B.脱分化过程不需要植物激素，植物激素只在再分化过程中发挥作用C.由于植物细胞都具有全能性，所以菊花的组织培养实验中选材不会影 响实验的结果D.生长素和细胞分裂素的使用顺序和用量比例会影响植物组织培养的结果
3.植物体细胞杂交育种的一个重要应用是将栽培品种与相关的野生资源作为亲本，经过原生质体融合、选择与再生，使栽培品种获得野生型的抗性特征。下列说法错误的是A.若杂种植株可育并能稳定地遗传，就有可能形成农业上有用的新物种B.体细胞杂交可转移核染色体、细胞质DNA，在一定程度上克服远缘杂 交的不亲和性C.可用电激、聚乙二醇或灭活的病毒来诱导原生质体的融合D.由二倍体亲本体细胞杂交可获得异源四倍体，与二倍体亲本回交，产 生不育的三倍体
4.(2022·沧州高三期末)用植物细胞工程技术将天竺葵与香茅草进行杂交可产生驱蚊香草，使有驱蚊作用的香茅醛随着植物的蒸腾作用散发到空气中，达到驱蚊的效果。下列有关培养过程的叙述，错误的是A.原生质体的融合常用PEG作为诱导剂B.形成的愈伤组织其代谢类型是自养需氧型C.由杂种细胞→杂种植株，要经过有丝分裂和细胞的分化D.该项技术可克服远缘杂交不亲和的障碍
5.为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KT1，研究者设计如下流程。下列相关叙述不正确的是A.该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近B.过程①通过酶解法处理后，细胞进行减数分裂C.过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁D.过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例
6.(2023·江苏苏州高三调研)紫罗兰(2n＝14)花色丰富、抗虫性强、种子富含亚麻酸。为了让油菜(2n＝38)具有紫罗兰的诸多优良性状，科研人员进行了下图所示实验。下列有关叙述错误的是
A.制备原生质体时，可使植物细胞 处于微弱的质壁分离状态后再用 酶解法处理B.原生质体融合依赖膜的流动性， 融合的原生质体形成细胞壁后再进行有丝分裂C.紫罗兰和油菜杂交也能获得满足需要的异源四倍体植株D.融合原生质体后，可以利用选择培养基从混合细胞群体中筛选出所需杂种植株
7.草莓营养价值较高，但草莓是无性繁殖，感染的病毒很容易传给后代，导致品质变差。科研人员通过热处理结合茎尖培养法，取得了较好的脱毒效果，实验结果如下表(S代表成活率，D代表脱毒率)。
下列相关叙述错误的是A.茎尖培养利用的原理是细胞的全能性B.热处理的目的可能是阻止病毒进入茎尖C.脱分化时应给予光照促进愈伤组织的形成D.一般情况下，脱毒率与茎尖大小呈负相关
8.(2023·北京西城区高三模拟)某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是A.培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离B.细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁C.为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选D.杂种细胞发育为杂种植株须经外源生长素和细胞分裂素的诱导
9.下列关于植物细胞工程的叙述，不正确的是A.不同种植物叶肉细胞融合时，应先去除细胞壁B.叶肉细胞经脱分化后，可形成无定形状态的薄壁细胞C.叶肉细胞经过再分化过程，可形成愈伤组织D.叶肉细胞离体培养时，可以表现出细胞的全能性
不同种植物叶肉细胞融合时，应先用酶解法去除细胞壁；叶肉细胞经脱分化形成愈伤组织，即无定形状态的薄壁细胞团，再分化形成胚状体或丛芽，进而发育成小植株。
10.(2023·河北保定高三检测)现有甲、乙两种二倍体纯种植物，甲植物的光合产量高于乙植物，但乙植物更适宜在盐碱地种植(相关性状均由核基因控制)。现要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐的植株。下列技术不可行的是A.利用植物体细胞杂交技术，可以获得符合要求的四倍体杂种植株B.将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，可培育出所需植株C.两种植物杂交后，得到的F1再利用单倍体育种，可较快获得所需植株D.诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理可培育出 所需植株
利用植物体细胞杂交技术，获得的杂种植株具有两个亲本的遗传特性，可获得符合要求的四倍体杂种植株；将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，再利用组织培养技术可培育出所需植株；甲、乙为不同物种，二者之间存在生殖隔离，一般不能杂交，即使杂交，形成的后代也是不可育的；诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理，就会得到符合要求的四倍体纯种植株。
11.紫杉醇是一种高效抗癌的药物。国内某团队研究光照条件对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响，实验结果如表：
下列叙述正确的是A.愈伤组织生长的原理是植物细胞具有全能性B.愈伤组织培养过程要在无菌条件下进行C.光照能促进愈伤组织的生长并提高紫杉醇含量D.培养基中的有机物仅能为愈伤组织提供能量
植物组织培养过程中，愈伤组织主要进行细胞生长和分裂，不能体现植物细胞的全能性，A错误；愈伤组织培养过程要在无菌条件下进行，以避免微生物的污染，B正确；由表格数据可知，两组接种干重相似，但光照条件下收获的愈伤组织干重和紫杉醇含量均低于黑暗条件下的，C错误；植物组织培养过程中，有机物可以为植物细胞提供必需的营养物质和能量，此外还可以调节渗透压，D错误。
12.将绿色荧光蛋白和分泌蛋白融合基因连入表达载体后，通过PEG介导法，将表达载体导入拟南芥叶肉细胞原生质体，用荧光显微镜观察蛋白质分泌的过程。下列相关叙述正确的是A.通过盐酸解离处理获得原生质体B.需用蒸馏水悬浮原生质体以便于载体导入C.叶肉细胞用PEG处理后可直接导入载体D.在细胞外观察到荧光说明细胞分泌了蛋白质
制备植物原生质体的方法是酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得，若用盐酸处理会将细胞杀死，不能获得原生质体，A错误；原生质体无细胞壁，在蒸馏水中会因过度吸水而涨破，故不能将原生质体悬浮在蒸馏水中，B错误；结合题干信息可知，叶肉细胞需去除细胞壁制成原生质体后再导入载体，C错误。
二、非选择题13.科学家用植物体细胞杂交技术，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株，培育过程如图所示，其中①～⑤表示过程，a～f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题：
(1)在植物体细胞杂交技术中，过程①常用________________酶处理植物细胞以除去细胞壁。(2)过程②表示________________，依据的生物学原理是________________。(3)与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是_________。
(4)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是__________________，其中过程④表示__________过程，过程⑤涉及的细胞分裂方式为___________。
(5)若番茄细胞内含m条染色体，马铃薯细胞内含n条染色体，则“番茄—马铃薯”杂种植株的体细胞内含_______条染色体；若由杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为几倍体？________。
(6)如果形成c的原生质体a、b来源于同一株番茄，那么更常用且有效地得到番茄植株f的处理方法是________________________________________________。
用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的番茄种子
14.青蒿素被誉为“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”，几乎不溶于水，且对热不稳定，所以提取工艺一直难以突破。中国科学家屠呦呦因在抗疟疾药物青蒿素的提取方面做出了突出贡献而获2015年诺贝尔生理学或医学奖。
如图为组织培养获得含青蒿素较高的黄花蒿的基本流程。试回答下列问题：
(1)建立无菌体系时，需要用到_________________的酒精溶液，幼嫩的材料易在酒精溶液中失绿，所以浸泡时间要短，而且酒精处理后马上要用________冲洗。获得愈伤组织属于植物组织培养技术过程中的________阶段。
(2)题中④培养基与③培养基是否一致，并请说明理由：____________________________。
(3)组织培养过程中外植体通常选取黄花蒿的分生区组织的原因是______________________________________________________，愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是_____________________________。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是_____。
生长较为旺盛，分裂能力强，
分化程度低，容易得到愈伤组织
相关基因没有在愈伤组织中表达
(4)某小组对生根的青蒿继续组织培养得到了黄花蒿幼苗，但是幼苗叶片颜色为黄色，可能的原因是培养基中没有添加______元素，也可能是__________________________。