新教材高中生物第2章細胞工程第2節(jié)植物細胞工程的應(yīng)用課后素養(yǎng)落實蘇教版選擇性必修

1、 課后素養(yǎng)落實(七)植物細胞工程的應(yīng)用(建議用時：40分鐘)題組一植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用1下列屬于植物的微型繁殖技術(shù)的是()A蘭花的芽尖組織培育成蘭花幼苗B水稻種子萌發(fā)并長成新個體C扦插的葡萄枝條長成新個體D柳樹芽發(fā)育成枝條A微型繁殖技術(shù)是快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，也叫快速繁殖技術(shù)。水稻種子萌發(fā)并長成新個體、柳樹芽發(fā)育成枝條均屬于個體發(fā)育；扦插的葡萄枝條長成新個體屬于無性繁殖中的營養(yǎng)繁殖。2某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可應(yīng)用多種技術(shù)獲得大量優(yōu)質(zhì)苗，下列技術(shù)中不能選用的是()A利用莖段扦插誘導(dǎo)生根技術(shù)快速育苗B采用花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗C采集幼芽

2、嫁接到合適的其他種類植物體上D采用幼葉、莖尖等部位的組織進行組織培養(yǎng)B莖段扦插、幼芽嫁接、幼葉與莖尖等部位的組織培養(yǎng)等方法可以快速繁殖種苗，且能保持親本的優(yōu)良性狀；采用花粉粒離體培養(yǎng)可獲得單倍體幼苗，其性狀可能與親本不同。3科研人員研究了馬鈴薯莖尖外植體大小對幼苗的成苗率和脫毒率的影響， 結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是 ()A培育脫毒苗所依據(jù)的原理有基因突變和細胞的全能性 B培育脫毒苗的過程涉及脫分化和再分化兩個階段C實驗結(jié)果表明，莖尖越小脫毒率越高，成苗率越低D根據(jù)本實驗可知，培養(yǎng)脫毒苗時莖尖的適宜大小為0.27 mmA植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至無病毒，切取一定大小的莖

3、尖進行植物組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗，因此培育脫毒苗所依據(jù)的原理是植物細胞的全能性，沒有基因突變，A項錯誤；培育脫毒苗的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，其涉及脫分化和再分化兩個階段，B項正確；由題圖可知，莖尖越小，幼苗的脫毒率越高，成苗率越低，C項正確；由題圖可知，在莖尖外植體大小為0.27 mm時，幼苗的脫毒率和成苗率均處于較高水平，因此培養(yǎng)脫毒苗時莖尖的適宜大小為0.27 mm，D項正確。4如圖是人工種子的結(jié)構(gòu)簡圖，對其敘述錯誤的是()A人工種子的人工胚乳中含有胚狀體發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)B人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，播種人工種子可節(jié)省大量糧食C人工種子中的胚狀體是由還未分化的細胞

4、構(gòu)成D人工種子解決了有些作物品種繁殖能力差、結(jié)籽困難或發(fā)芽率低等問題C人工種皮中可加入適量的養(yǎng)分如無機鹽、有機碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌等，也可添加植物生長調(diào)節(jié)劑以調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育，A正確；人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，播種人工種子可節(jié)省大量的糧食，B正確；人工種子的胚狀體已經(jīng)分化出胚芽，C錯誤；人工種子具有很多優(yōu)點，如解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)籽困難、發(fā)芽率低等問題，D正確。5馬鈴薯是一種重要的經(jīng)濟作物，傳統(tǒng)的繁殖方式感染病毒嚴(yán)重，導(dǎo)致產(chǎn)量大大降低?？蒲腥藛T利用種苗脫毒技術(shù)可有效解決這個問題，基本操作流程如下：請回答問題：(1)該技術(shù)稱為_，其理論基礎(chǔ)是_。(2)配制培養(yǎng)基，應(yīng)加入一定量的

5、瓊脂、蔗糖、無機鹽、維生素、有機添加物等營養(yǎng)物質(zhì)，蔗糖除作為碳源外，還具有_的功能。(3)利用種苗脫毒技術(shù)培育馬鈴薯，常用的培養(yǎng)基有脫分化培養(yǎng)基、生芽培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基，這三種培養(yǎng)基的主要差異在于_。(4)在培育過程中，選取的外植體是_，原因是_。(5)對形成的愈傷組織進行培養(yǎng)時需將外植體置于25 、無菌和_條件下培養(yǎng)，當(dāng)試管苗長到34片葉時即可移栽。解析(1)題述操作應(yīng)用的是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，理論基礎(chǔ)是植物細胞具有全能性。(2)蔗糖在培養(yǎng)基中，可作為碳源，也可為植物生長提供能量且維持一定的滲透壓。(3)植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵性激素是生長素和細胞分裂素；這兩種激素比例不同會影響植物細胞發(fā)育方向，

6、生長素與細胞分裂素的比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成，比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成。(4)由于莖尖、芽尖分生區(qū)無病毒或低毒，因此常作為植物組織培養(yǎng)中的外植體。(5)植物生長需要進行光合作用，因此，需將形成愈傷組織的外植體置于25 、無菌和光照條件下培養(yǎng)，當(dāng)試管苗長到34片葉時即可移栽。答案(1)植物組織培養(yǎng)植物細胞的全能性(2)提供能量和維持滲透壓(3)生長素和細胞分裂素的用量比例不同(4)莖(芽)尖莖(芽)尖分生區(qū)無病毒或低毒(5)光照題組二植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用6下圖表示基因型為AaBb的水稻單倍體育種過程，下列說法不正確的是()A圖示花粉發(fā)育成的二倍體水稻的基因型為aaB

7、BB單倍體育種比雜交育種時間短CAaBb水稻經(jīng)單倍體育種可培育出兩種二倍體水稻D未經(jīng)秋水仙素處理的試管苗長成的植株高度不育C由基因型為aB的花藥發(fā)育成的單倍體水稻幼苗的基因型為aB，秋水仙素處理單倍體幼苗后得到的二倍體水稻的基因型為aaBB，A正確；單倍體育種相較于雜交育種來說，明顯縮短了育種年限，B正確；AaBb植株的花粉的基因型有AB、Ab、aB、ab四種，花粉離體培養(yǎng)形成單倍體幼苗，用秋水仙素處理后形成的二倍體水稻有四種基因型，C錯誤；基因型為aB的花粉離體培養(yǎng)形成單倍體幼苗，單倍體高度不育，故未經(jīng)秋水仙素處理的試管苗長成的植株高度不育，D正確。7下圖是利用某植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生

8、的花粉進行單倍體育種的示意圖，據(jù)圖判斷，下列敘述錯誤的是()花粉eq o(,sup11(),sdo4()植株Aeq o(,sup11(),sdo4()植株BA過程通常使用的試劑是秋水仙素，作用時期為有絲分裂前期B通過過程得到的植株既有純合子又有雜合子C過程屬于植物的組織培養(yǎng)，在此過程中必須使用一定量的植物激素D與雜交育種相比，該育種方法的優(yōu)點是能明顯縮短育種年限B該過程是單倍體育種，所以過程是花藥離體培養(yǎng)，獲得的是單倍體植株，基因型為AB、Ab、aB、ab 4種，經(jīng)染色體加倍后的植株B都為純合子；過程使用秋水仙素使染色體數(shù)目加倍，其作用機理是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，到后期染色單體分開后不

9、能向細胞兩極移動；過程屬于植物組織培養(yǎng)，需要生長素和細胞分裂素的誘導(dǎo)。8(多選)紫草寧具有抗菌、消炎效果。在工業(yè)化生產(chǎn)中，取紫草植株部分組織誘導(dǎo)形成紫草愈傷組織，再轉(zhuǎn)入紫草寧形成培養(yǎng)基，然后再將細胞破碎后提取出紫草寧。下列相關(guān)敘述中，正確的是()A工業(yè)化生產(chǎn)過程包括細胞的脫分化和再分化B在紫草寧生產(chǎn)過程中，不必將愈傷組織培養(yǎng)出根、芽等器官C紫草寧的愈傷組織細胞在低滲溶液中不會漲破D紫草寧在細胞內(nèi)合成后被分泌到細胞外ABC由題意“取紫草植株部分組織誘導(dǎo)形成紫草愈傷組織，再轉(zhuǎn)入紫草寧形成培養(yǎng)基”可知，工業(yè)化生產(chǎn)過程包括細胞的脫分化和再分化，A正確；在紫草寧生產(chǎn)過程中，不必將愈傷組織培養(yǎng)出根、芽等器

10、官，B正確；紫草的愈傷組織細胞有細胞壁，在低滲溶液中不會漲破，C正確；根據(jù)題意可知，需將細胞破碎后取出紫草寧，因此紫草寧在細胞內(nèi)合成后不能分泌到細胞外，D錯誤。9紅豆杉是瀕危植物，其樹皮產(chǎn)生的紫杉醇對抗癌癥有一定的療效。右圖是紅豆杉植株組織培養(yǎng)和細胞培養(yǎng)的流程圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中為愈傷組織，通過B過程可最終產(chǎn)生新的植株，通過C過程可產(chǎn)生大量細胞，則圖中A、B、C分別表示的過程為_。其中B過程的實質(zhì)是_。(2)對的培養(yǎng)一般要采用_培養(yǎng)基，并要不斷通入無菌空氣并進行攪拌，其目的是_。(3)對的培養(yǎng)可獲得代謝產(chǎn)物紫杉醇，但培養(yǎng)后期紫杉醇產(chǎn)量下降，其原因包括_等。解析(1)分析題圖可知，

11、為紅豆杉離體的植物器官、組織或細胞(外植體)，為愈傷組織，為試管苗(胚狀體)，為植物體，為大量的紅豆杉細胞，故A表示脫分化，B表示再分化，C表示有絲分裂；再分化的實質(zhì)是細胞內(nèi)基因的選擇性表達。(2)對的培養(yǎng)目的是快速增殖細胞，一般采用液體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中通入空氣是為了保證細胞生長過程中氧氣的供應(yīng)，不斷攪拌的目的是讓細胞和培養(yǎng)液充分接觸。(3)培養(yǎng)的后期，由于細胞代謝產(chǎn)物的積累，以及營養(yǎng)物質(zhì)的消耗等，導(dǎo)致細胞數(shù)量減少，其代謝產(chǎn)物減少。答案(1)脫分化、再分化、有絲分裂基因的選擇性表達(2)液體保證氧氣的供應(yīng)、使細胞和培養(yǎng)液充分接觸(3)某些代謝產(chǎn)物的積累，以及營養(yǎng)物質(zhì)的消耗10下列關(guān)

12、于植物組織培養(yǎng)應(yīng)用的說法，錯誤的是()A脫毒苗、人工種子的制備都運用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)B采用莖尖、根尖等組織經(jīng)培養(yǎng)得到的脫毒植物可提高產(chǎn)量和品質(zhì)C運用組織培養(yǎng)得到人參、紫草等植株，然后從它們的細胞中提取細胞產(chǎn)物D組織培養(yǎng)過程中經(jīng)人工誘變等可得到有用突變體，如抗除草劑的白三葉草等已用于生產(chǎn)C運用組織培養(yǎng)技術(shù)大量生產(chǎn)人參皂苷、紫草寧等藥物，利用了細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)，并未培養(yǎng)出完整的植株，而是將離體組織、器官培養(yǎng)到愈傷組織階段，利用細胞的分裂增殖，獲得大量的細胞產(chǎn)物。11下圖為培育甘蔗脫毒苗的兩條途徑，研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過程獲得的幼苗脫毒效果更好，相關(guān)敘述錯誤的是 ()A過程所取莖尖中的葉原基具有較高的分

13、裂、分化能力B過程的作用可能是阻礙病毒等進入莖尖分生組織C過程中基因的選擇性表達導(dǎo)致了細胞脫分化D培養(yǎng)基A、B中生長素和細胞分裂素的含量和比例不同C過程所取莖尖中的葉原基具有較高的分裂、分化能力，A正確；過程的作用可能是阻礙病毒等進入莖尖分生組織，B正確；過程中基因的選擇性表達導(dǎo)致了細胞再分化，C錯誤；培養(yǎng)基A、B中生長素和細胞分裂素的含量和比例不同，D正確。12通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速繁殖、生產(chǎn)藥物及培育無病毒的植物等。據(jù)圖表回答問題：植物的花芽分別在含有不同濃度及比例的生長素和細胞分裂素的培養(yǎng)基中的生長狀況A組B組C組D組E組生長素03 ppm3 ppm0.03 ppm0細胞分裂素00

14、.2 ppm0.002 ppm1.0 ppm0.2 ppm花芽生長狀況仍是組織切塊形成愈傷組織愈傷組織分化出根愈傷組織分化出嫩芽稍生長(1)離體的植物器官、組織或細胞能夠被培養(yǎng)成新的植物體的原因是_。(2)用植物組織培養(yǎng)方法誘導(dǎo)離體的植物組織形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀體結(jié)構(gòu)，若包裹上人造種皮，制成人工種子，可能解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)籽困難或發(fā)芽率低等問題。胚狀體來源于離體的植物體細胞，其形成過程中要經(jīng)過的生理變化大體上是圖中_和_過程，在此過程中被培養(yǎng)的細胞始終受_的調(diào)節(jié)。(3)應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)莖尖或根尖組織可獲得無病毒植株，其原因是植物的莖尖或根尖很少_。(4)從上表的實驗結(jié)

15、果可看出：生長素和細胞分裂素是實驗中的兩種重要物質(zhì)，其中，新芽形成必需的條件是細胞分裂素的濃度_(填“大于”或“小于”)生長素的濃度；而在培養(yǎng)形成完整新個體過程中，對它們的調(diào)控關(guān)鍵是_。解析(1)離體的植物器官、組織或細胞能夠被培養(yǎng)成新的植物體的原因是植物細胞具有全能性。(2)胚狀體來源于離體的植物體細胞，其形成過程中要經(jīng)過的生理變化大體上是圖甲中脫分化和再分化過程，脫分化和再分化過程需要植物激素的調(diào)節(jié)。(3)植物的莖尖或根尖很少被病毒感染，甚至無病毒，因此應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)莖尖或根尖組織可獲得無病毒植株。(4)在植物組織培養(yǎng)過程中，細胞分裂素和生長素起著重要的調(diào)節(jié)作用，當(dāng)細胞分裂素濃度

16、高時，可以誘導(dǎo)叢芽的產(chǎn)生；當(dāng)生長素濃度高時，可以誘導(dǎo)根的產(chǎn)生。由此可見，調(diào)控的關(guān)鍵是適當(dāng)控制好不同培養(yǎng)期的培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的濃度及二者的比例。答案(1)植物細胞具有全能性(2)脫分化再分化植物激素(3)被病毒感染，甚至無病毒(4)大于調(diào)控好不同培養(yǎng)期的培養(yǎng)基中細胞分裂素與生長素的濃度及二者的比例13下圖表示單倍體育種過程，據(jù)圖回答：(1)過程中，屬于_過程，其中需要光照的是_(填序號)。(2)由花粉能培養(yǎng)成試管苗，說明植物細胞具有_，根本原因是_。(3)花粉在實驗條件下發(fā)育成植株這一技術(shù)，可應(yīng)用于_育種，從而獲得穩(wěn)定遺傳的新品種，該項技術(shù)最大的優(yōu)點是_。(4)若花藥壁細胞的基因型是A

17、aBb，則最后得到的純合二倍體植株可能有_種基因型。解析(1)是由細胞培養(yǎng)到愈傷組織階段，屬于脫分化；是由愈傷組織培養(yǎng)到試管苗階段，屬于再分化，再分化過程中由于形成葉等，需要光照。(2)由一個植物細胞培育成一個個體，體現(xiàn)了植物細胞的全能性。植物細胞表現(xiàn)全能性的根本原因是每個細胞中都含有發(fā)育成完整個體所需要的全部遺傳物質(zhì)。(3)花藥離體培養(yǎng)技術(shù)是單倍體育種的流程之一，花粉在實驗條件下發(fā)育成植株這一技術(shù)，可應(yīng)用于單倍體育種。單倍體育種的優(yōu)點是明顯縮短育種年限。(4)若花藥壁細胞的基因型是AaBb，則花粉基因型有AB、Ab、aB、ab 4種，最后得到的純合二倍體植株可能有AABB、AAbb、aaBB、aabb 4種基因型。答案(1)脫分化(2)全能性每個細胞中都含有發(fā)育成完整個體所需要的全部遺傳物質(zhì)(3)單倍體明顯縮短育種