高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.2 植物細(xì)胞工程-植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用課后課時(shí)精練 新3

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE7學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精專題2細(xì)胞工程2.2植物細(xì)胞工程——植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用一、選擇題1．通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁育農(nóng)作物,其優(yōu)點(diǎn)不包括（)A．加快繁育速度 B．保持親本優(yōu)良性狀C．培育出無病毒植株 D．改變植物的基因型解析：植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖，還可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，并通過作物脫毒提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)。答案：D2．2012·廣東高考］培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是()A．組織培養(yǎng) B．細(xì)胞雜交C．顯微注射 D．核移植解析：本題主要考查現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)。由于植物分生組織中病毒很少或沒有病毒，常用莖尖通過組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒苗；細(xì)胞雜交通常用于培育雜種個(gè)體；顯微注射技術(shù)常用于基因工程，培育轉(zhuǎn)基因生物;核移植技術(shù)常用于培養(yǎng)克隆動(dòng)物。故只有A選項(xiàng)符合題意。答案：A3．下列應(yīng)用不涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是()A．花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株B．秋水仙素處理幼苗獲得多倍體植株C．人工種子培育D．“番茄—馬鈴薯”雜種植株培育解析：花藥離體培養(yǎng)、人工種子培育和體細(xì)胞雜種植株的培育均需要植物組織培養(yǎng)作為技術(shù)手段,而秋水仙素誘導(dǎo)多倍體的形成與植物組織培養(yǎng)沒有直接關(guān)系。答案：B4．2013·江蘇高考]某種極具觀賞價(jià)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?jī)?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(jìn)行組織培養(yǎng)解析：本題考查對(duì)獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)苗的多種技術(shù)手段的分析。為了使優(yōu)質(zhì)苗的生物性狀不發(fā)生性狀分離，可采用莖段扦插誘導(dǎo)生根技術(shù)快速育苗，也可采用將幼芽嫁接到合適的其他種類植物體上的方法或用莖尖或幼葉等部位的組織進(jìn)行植物組織培養(yǎng)獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)苗；花粉粒是減數(shù)分裂的產(chǎn)物,利用花粉粒離體培養(yǎng)得到的是單倍體苗，其高度不育，且會(huì)發(fā)生性狀分離，因此B項(xiàng)方案不能選用.答案:B5．下列育種措施，可以增加植物突變體出現(xiàn)的是（)A．采用嫁接方法培育蘋果新品種B．將魚的抗凍蛋白基因?qū)霟煵菔芫阎?，培育抗凍煙草C．用紫外線對(duì)植物組織培養(yǎng)中的愈傷組織進(jìn)行照射D．使用秋水仙素對(duì)棉花植株進(jìn)行處理解析：愈傷組織中的細(xì)胞處于分裂狀態(tài)，受紫外線照射容易發(fā)生基因突變。A項(xiàng)為無性生殖，B項(xiàng)為基因工程(基因重組),D項(xiàng)秋水仙素?zé)o明顯的誘發(fā)突變作用。答案：C6．2013·重慶高考]某興趣小組擬用組織培養(yǎng)繁殖一種名貴花卉,其技術(shù)路線為“取材→消毒→愈傷組織培養(yǎng)→出芽→生根→移栽”。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(）A．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對(duì)細(xì)胞的傷害B．在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細(xì)胞C．出芽是細(xì)胞再分化的結(jié)果,受基因選擇性表達(dá)的調(diào)控D．生根時(shí)，培養(yǎng)基通常應(yīng)含α。萘乙酸等生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑解析：本題主要考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí).在愈傷組織中,因植物細(xì)胞含有細(xì)胞壁，阻礙了細(xì)胞融合，所以此時(shí)加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，不能獲得染色體加倍的細(xì)胞；消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對(duì)細(xì)胞的傷害；愈傷組織出芽是細(xì)胞分化的結(jié)果，而細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)；生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素，生根時(shí)，培養(yǎng)基通常含有α-萘乙酸等生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:B7．用植物組織培養(yǎng)技術(shù),可以培養(yǎng)或生產(chǎn)出()A．食品添加劑 B．無病毒植物C．人工種子 D．前三項(xiàng)都是解析:通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以工廠化生產(chǎn)食品添加劑等細(xì)胞產(chǎn)物，也可以生產(chǎn)人工種子和培育脫毒苗。答案:D8．植物的微型繁殖技術(shù)是指(）A．基因工程育種B．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)C．嫁接D．通過植物組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)解析：微型繁殖即快速繁殖技術(shù)，是通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的.答案：D9．科學(xué)工作者把同一胡蘿卜根的韌皮部細(xì)胞分離出來,經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得了許多植株。這些植株（）A．彼此性狀相似 B．變異頻率較高C．都是單倍體 D．都是純合子解析：通過植物組織培養(yǎng)快速進(jìn)行作物繁殖，屬于無性生殖，不發(fā)生基因重組，后代能保持母本的優(yōu)良性狀。答案：A10．用雜合子盡快獲得顯性純合子植株的方法是（)A．種植雜合子→F1→選出性狀不分離者→純合子植株B．種植雜合子→秋水仙素處理→純合子植株C．種植雜合子→生長(zhǎng)素處理→純合子植株D．種植雜合子→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子植株解析:單倍體育種可明顯縮短育種年限,該育種用到的方法是花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理。答案：D11．馬鈴薯利用它的塊莖進(jìn)行無性繁殖,種植的世代多了以后往往會(huì)感染病毒而減產(chǎn),為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進(jìn)行種植。獲得無毒幼苗的最佳方法是()A．選擇優(yōu)良品種進(jìn)行雜交B．選擇遠(yuǎn)緣植物體細(xì)胞雜交C．利用芽體進(jìn)行組織培養(yǎng)D．人工誘導(dǎo)基因突變解析：取材一定是無毒的，一般作物脫毒所用的原料是無病毒的莖尖、根尖等。利用芽體進(jìn)行組織培養(yǎng)可獲得無毒幼苗。答案：C12．A種植物細(xì)胞和B種植物細(xì)胞染色體如下圖所示，將A、B兩種植物細(xì)胞去掉細(xì)胞壁后,誘導(dǎo)融合，形成單核雜種細(xì)胞，再經(jīng)過組織培養(yǎng)后得到雜種植株，則該雜種植株是（)A．二倍體；基因型是DdYyRrB．三倍體；基因型是DdYyRrC．四倍體；基因型是DdYyRrD．八倍體;基因型是DDddYYyyRRrr解析：植物體細(xì)胞雜交過程中,兩個(gè)物種的染色體共同構(gòu)成了雜種細(xì)胞的染色體組成。本題中，A、B物種均為二倍體，細(xì)胞內(nèi)各有2個(gè)染色體組，因此，雜種細(xì)胞內(nèi)含4個(gè)染色體組,為異源四倍體,基因型為DdYyRr。答案：C13．下圖為植物組織培養(yǎng)過程圖解，以下相關(guān)敘述不正確的是（)eq\x(植物葉片）eq\o（→,\s\up17（a))eq\x（葉組織塊)eq\o（→,\s\up17(b)）eq\x(愈傷組織）eq\o（→,\s\up17（c）)eq\x（具有生根發(fā)芽能力的胚狀體結(jié)構(gòu)）eq\o（→,\s\up17(d）)eq\x（人工種子）eq\o(→,\s\up17(e)）eq\x（種苗)A.上述過程中脫分化發(fā)生在b過程，形成愈傷組織，在此過程中植物激素發(fā)揮了重要作用B。再分化發(fā)生在d過程，是愈傷組織重新分化形成根或芽等器官的過程C。b過程中進(jìn)行誘變處理后培養(yǎng)，可篩選出抗逆性較強(qiáng)的突變體D。人工種子可以解決有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題解析：再分化發(fā)生于c過程，而不是d過程.答案：B14．下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用的敘述，不正確的是()A．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可大規(guī)模地生產(chǎn)食品添加劑、香料等B．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)產(chǎn)生突變體，篩選獲得具有優(yōu)良性狀的新品種C．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能大幅度提高糧食產(chǎn)量D．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可大規(guī)模地生產(chǎn)抗體和干擾素等解析：基因突變是不定向的，通過篩選后才能夠得到具有優(yōu)良性狀的個(gè)體.抗體和干擾素只能由動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生，植物組織培養(yǎng)不能對(duì)其進(jìn)行生產(chǎn).答案:D15．利用植物的莖尖或葉片、莖段、花粉等，在無菌條件下，培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配制的培養(yǎng)基上，使它發(fā)育成完整的植株。這種技術(shù)可以用來培育植物新品種,也可以在較短時(shí)間內(nèi)大量繁殖植物，還可以防止植物病毒的危害.下列關(guān)于這種技術(shù)的敘述，正確的是（)①這種技術(shù)利用了植物細(xì)胞的全能性②這種技術(shù)叫做組織培養(yǎng)，可以克隆生物體③這種技術(shù)屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域之一④這種技術(shù)是一種無性繁殖的方式A．① B．①②C．①②③ D．①②③④解析：植物體細(xì)胞都含有該物種全套遺傳信息,所以每個(gè)細(xì)胞理論上都具有全能性，都有發(fā)育成完整生物體的潛能。植物組織培養(yǎng)是在體外通過人工方法,讓植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性，是植物細(xì)胞工程的一個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)手段。因?yàn)闆]有生殖細(xì)胞的結(jié)合，所以屬于無性繁殖方式。答案：D二、非選擇題16．2013·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ］甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物。回答下列問題：(1）為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片,先用________酶和________酶去除細(xì)胞壁,獲得具有活力的________,再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培養(yǎng)形成________組織，然后經(jīng)過________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為________。(2）上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的原因是_____________________________________________________________________。(3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子.解析：本題主要考查植物細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí)。（1)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程是先用纖維素酶和果膠酶將植物細(xì)胞最外層的細(xì)胞壁去除，獲得具有活力的原生質(zhì)體，然后將甲、乙植物的原生質(zhì)體用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)融合，形成融合細(xì)胞，再將融合細(xì)胞誘導(dǎo)脫分化，進(jìn)一步培養(yǎng)形成愈傷組織，最后經(jīng)過再分化形成完整的雜種植株。(2）在植物體細(xì)胞雜交過程中，甲、乙兩種植物的二倍體體細(xì)胞融合為四倍體細(xì)胞,四倍體細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)形成四倍體植株，此植物體細(xì)胞由于含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組，因此屬于多倍體.此四倍體由于含有2個(gè)甲植物的染色體組和2個(gè)乙植物的染色體組,減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)正常，可育.而甲、乙有性雜交的后代細(xì)胞中含1個(gè)甲植物的染色體組和1個(gè)乙植物的染色體組，減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不可育。（3）可將經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等材料用人工薄膜包裝后制成人工種子,這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。答案：(1）纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化(或分化)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（2）體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體在減數(shù)分裂過程中,前者染色體聯(lián)會(huì)異常，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常（3）胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽17．2014·杭州質(zhì)檢]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)圖甲、表乙回答問題：圖甲：eq\x（\a\al(離體的植物器官、，組織或細(xì)胞）)eq\o(→,\s\up17(①)）愈傷組織eq\o（→,\s\up17(②))胚狀體eq\o（→，\s\up17（培養(yǎng)）)植物體表乙：植物的花芽分別在含有不同比例的吲哚乙酸和細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)狀況A組B組C組D組E組吲哚乙酸03ppm3ppm0。03ppm0細(xì)胞分裂素00.2ppm0。002ppm1。0ppm0.2ppm花芽生長(zhǎng)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(zhǎng)（1）離體的植物器官、組織或細(xì)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)子困難或發(fā)芽率低等問題.胚狀體來源于離體的植物體細(xì)胞，其形成過程中要經(jīng)過的生理變化大體上是圖甲中］________和]________過程,在此過程中被培養(yǎng)的細(xì)胞始終受________________的調(diào)節(jié)（］填序號(hào)）。(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____________________________________________________________________。（4）從表乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出：吲哚乙酸和細(xì)胞分裂素是實(shí)驗(yàn)中的兩種重要物質(zhì)。其中,新芽形成必需的條件是________________________；而在培養(yǎng)形成完整新個(gè)體的過程中,對(duì)它們的調(diào)控關(guān)鍵是__________________________________________________.解析：植物組織培養(yǎng)利用的原理是植物細(xì)胞具有全能性，一般要經(jīng)過脫分化、再分化的生理過程，整個(gè)過程依靠植物激素的調(diào)節(jié)。由于植物的莖尖或根尖很少被病毒感染，甚至無病毒，所以，可以通過植物組織培養(yǎng)得到無病毒植株。分析表乙可知，細(xì)胞分裂素的濃度大于吲哚乙酸的濃度是新芽形成必需的條件,在培養(yǎng)形成完整新個(gè)體的過程中,對(duì)它們的調(diào)控關(guān)鍵是適當(dāng)調(diào)控好不同培養(yǎng)期的培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素與吲哚乙酸的濃度和它們的比例.答案：（1）植物細(xì)胞具有全能性（2）①脫分化②再分化植物激素(3）植物的莖尖或根尖很少被病毒感染，甚至無病毒（4)細(xì)胞分裂素的濃度大于吲哚乙酸的濃度適當(dāng)調(diào)控好不同培養(yǎng)期的培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素與吲哚乙酸的濃度和它們的比例18．玉米是一種重要的農(nóng)作物，為了提高玉米的產(chǎn)量,科學(xué)家做了大量的研究工作.下圖是關(guān)于玉米培養(yǎng)的過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題.(1)取玉米幼苗的莖尖進(jìn)行________，如圖A→C，發(fā)育成植株D，取D的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，獲得幼苗,如圖中E→F，經(jīng)秋水仙素處理后發(fā)育成植株G，屬于________;從生殖方式上分析，A→D屬于________生殖；從細(xì)胞分裂方式上分析，E→F過程中進(jìn)行了________分裂。(2）A→D過程獲得的植株D稱為________，取莖尖進(jìn)行培養(yǎng)的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________