生物（人教版選修1）練習(xí)專題質(zhì)量評(píng)估3

專題質(zhì)量評(píng)估(三)植物的組織培養(yǎng)技術(shù)(時(shí)間：90分鐘分?jǐn)?shù)：100分)一、選擇題(本題共20個(gè)小題，每小題2.5分，共50分)1．下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長(zhǎng)和分化C．離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D．同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同解析：蔗糖較葡萄糖能更好地調(diào)節(jié)培養(yǎng)基內(nèi)的滲透壓。配制相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的培養(yǎng)基，蔗糖形成的滲透壓要明顯低于葡萄糖，因此，若采用葡萄糖作為碳源，易使植物細(xì)胞脫水而生長(zhǎng)不良。同時(shí)，植物細(xì)胞吸收蔗糖的速率要明顯慢于吸收葡萄糖的速率，所以蔗糖形成的滲透壓可相對(duì)長(zhǎng)期地保持穩(wěn)定。再者，微生物生長(zhǎng)所需的碳源最常用的是葡萄糖，一般很少利用蔗糖。因此，采用蔗糖作為培養(yǎng)基的碳源，可一定程度上減少微生物的污染。植物激素中生長(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。植物激素的濃度、使用的先后順序以及用量的比例等，都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。采用綠色開花植物的花藥等生殖器官部位進(jìn)行培養(yǎng)獲得的愈傷組織的基因只有體細(xì)胞的一半。答案：D2．細(xì)胞具有全能性的原因是()A．生物體細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體的潛能B．生物體的每一個(gè)細(xì)胞都含有個(gè)體發(fā)育的全部基因C．生物體的每一個(gè)細(xì)胞都含有個(gè)體發(fā)育的部分基因D．生物體的每一個(gè)細(xì)胞都是由受精卵發(fā)育的解析：細(xì)胞的全能性是指每個(gè)細(xì)胞都含有個(gè)體發(fā)育的全部基因，都有發(fā)育成一個(gè)完整個(gè)體的潛能。答案：B3．從雄蕊原基形成花藥的過程中，一定會(huì)發(fā)生的變化有()①有絲分裂②減數(shù)分裂③細(xì)胞分化④脫分化A．①② B．③④C．①③ D．②④解析：由雄蕊原基形成花藥的過程中，必須要經(jīng)過細(xì)胞分裂(有絲分裂)和細(xì)胞的分化?；ǚ勰讣?xì)胞形成花粉時(shí)進(jìn)行減數(shù)分裂，而脫分化是植物的組織細(xì)胞在離體的條件下才能進(jìn)行的。答案：C4．關(guān)于花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的途徑，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．花粉通過愈傷組織發(fā)育成植株B．花粉通過胚狀體進(jìn)一步分化成植株C．主要由培養(yǎng)基中激素的種類及用量決定途徑D．產(chǎn)生胚狀體是花藥離體培養(yǎng)中特有的途徑解析：花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株有兩條途徑：一是花粉通過胚狀體階段發(fā)育成植株；二是花粉在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上先形成愈傷組織，再將其誘導(dǎo)分化成植株。答案：D5．關(guān)于消毒效果的論述中，正確的是()A．70%酒精對(duì)外植體消毒效果好，但用時(shí)長(zhǎng)，去除易B．用0.1%氯化汞對(duì)外植體消毒效果最好，用時(shí)較短，去除易C．10%過氧化氫對(duì)外植體消毒效果最好，但易揮發(fā)、用時(shí)長(zhǎng)，去除最易D．抗菌素對(duì)外植體消毒效果較好，消毒時(shí)間較長(zhǎng)，去除難易程度適中解析：70%酒精對(duì)外植體消毒效果好，外植體放入其中搖動(dòng)2～3次，6～7s，去除易；0.1%氯化汞有劇毒，消毒效果最好，時(shí)間短，但消毒后難以去除殘余的汞；10%過氧化氫消毒效果好，且易分解成無毒化合物，用時(shí)5～15min；抗菌素對(duì)外植體消毒效果好，用時(shí)30～60min，去除難易程度適中。答案：D6．利用植物的莖尖或葉片、莖段等，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，可以在較短的時(shí)間內(nèi)大量繁殖植物，可以防止病毒的侵害。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．①②③C．①② D．①②③④解析：將離體的組織在無菌條件下，培育成完整植株，這種技術(shù)叫植物組織培養(yǎng)，其原理是利用植物細(xì)胞的全能性，屬于無性繁殖(即克隆)，這種技術(shù)屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域之一。答案：D7．下列關(guān)于細(xì)胞的全能性的敘述，錯(cuò)誤的是()A．理論上講，生物體的每一個(gè)活細(xì)胞都具有全能性B．卵細(xì)胞雖然分化程度很高，但仍具有較高的潛在全能性C．高度分化的動(dòng)物細(xì)胞，從整個(gè)細(xì)胞來說，它的全能性受到抑制D．植物體上的器官、組織或細(xì)胞，經(jīng)過一定的培養(yǎng)、激素等因素作用，就能表現(xiàn)出全能性解析：只有離體的植物的器官、組織、細(xì)胞在一定的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境、激素條件下才能表現(xiàn)出全能性，而植物體上的器官、組織或細(xì)胞是不能表現(xiàn)出全能性的。答案：D8．甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細(xì)胞的()A．有絲分裂 B．分化C．減數(shù)分裂 D．全能性解析：甘薯種植多年后由于細(xì)胞中病毒的積累而使品種退化。莖尖細(xì)胞的有絲分裂速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于病毒的增殖速度，因此必須用甘薯的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)?；驹硎侵参锛?xì)胞的全能性，在組織培養(yǎng)過程中通過脫分化才能成為愈傷組織，又經(jīng)過再分化、細(xì)胞有絲分裂，成為具有根和芽的植物體。減數(shù)分裂過程中有基因重組，形成的配子只含有體細(xì)胞一半的基因，因此組織培養(yǎng)中不涉及減數(shù)分裂。答案：C9．用高度分化的植物細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過脫分化和分裂形成的B．該愈傷組織的細(xì)胞沒有全能性C．該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細(xì)胞組成的D．該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)解析：愈傷組織是由離體的植物器官、組織或細(xì)胞通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的，此過程稱為植物細(xì)胞的脫分化(也叫去分化)。愈傷組織中的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，主要是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。愈傷組織中雖然有些細(xì)胞發(fā)生分化，但仍具有全能性，在一定條件下繼續(xù)培養(yǎng)，細(xì)胞會(huì)發(fā)生再分化，生成芽和根，進(jìn)而發(fā)育成完整植株。愈傷組織的形態(tài)發(fā)生方式主要有不定芽發(fā)生方式和胚狀體發(fā)生方式兩種。其中，胚狀體發(fā)生方式是指由愈傷組織細(xì)胞誘導(dǎo)分化出具有胚芽、胚根和胚軸的胚狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而長(zhǎng)成完整植株。答案：B10．植物組織培養(yǎng)過程中分化成的幼苗需要移栽，下列關(guān)于移栽的措施，說法錯(cuò)誤的是()A．移栽時(shí)，應(yīng)在打開培養(yǎng)瓶的封口后馬上移植B．移栽時(shí)，應(yīng)先將培養(yǎng)瓶的封口膜打開一段時(shí)間，讓試管苗在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)幾日C．移栽時(shí)需用清水清洗根部的培養(yǎng)基D．幼苗需移植到消毒的新環(huán)境下生活一段時(shí)間，等幼苗長(zhǎng)壯后再移栽到土壤中解析：移栽試管苗之前，應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，試管苗培養(yǎng)生長(zhǎng)幾日，再用流水清洗根部培養(yǎng)基，移至新環(huán)境下生長(zhǎng)一段時(shí)間，再進(jìn)行移栽。答案：A11．某同學(xué)在進(jìn)行組織培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)只分裂而不分化出芽和根，可能原因是()A．未見陽光B．培養(yǎng)時(shí)間不夠C．培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)過多D．細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素配比不對(duì)解析：植物組織培養(yǎng)的過程中，激素的種類和比例直接影響培養(yǎng)的細(xì)胞的分裂、脫分化和再分化的過程。此類題目的解題突破點(diǎn)是理解植物組織培養(yǎng)的各個(gè)階段植物組織發(fā)生的變化，以及影響這些變化的因素是什么。答案：D12．接種和培養(yǎng)花藥時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)全對(duì)的一組是()①不損傷花藥②徹底去除花絲③幼小植株形成后需要光照④花藥開裂釋放出的幼小植株會(huì)分別發(fā)育成單倍體，無需分開A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④解析：花藥受損傷，易從受損傷部位產(chǎn)生愈傷組織；與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成；幼小植株形成后需見陽光，由異養(yǎng)轉(zhuǎn)化為自養(yǎng)；花藥開裂釋放出的胚狀體要盡快分開，分別移植到新培養(yǎng)基上，否則這些植株將難以分開。答案：A13．選擇單核期以后的花藥接種，花瓣已有些松動(dòng)，會(huì)給材料的消毒帶來困難。主要原因是()A．花瓣松動(dòng)后，微生物就可能侵入到花藥，給材料消毒帶來困難B．花瓣松動(dòng)后，體積變大，給消毒帶來困難C．花瓣松動(dòng)后，就會(huì)使花藥消毒時(shí)接觸酒精而被殺死D．花瓣松動(dòng)后，會(huì)使花藥老化，不適宜作花藥培養(yǎng)解析：花瓣松動(dòng)后，會(huì)增加微生物侵入到花藥部位的機(jī)會(huì)，會(huì)給材料消毒帶來困難。答案：A14．菊花的組織培養(yǎng)需要嚴(yán)格的無菌操作，下列說法不正確的是()A．培養(yǎng)基連同其他器械一起進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B．幼苗要先移植到消過毒的蛭石或者珍珠巖等環(huán)境下生活一段時(shí)間C．用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適于某些微生物的生長(zhǎng)，一旦感染雜菌則前功盡棄D．將菊花莖段插入時(shí)應(yīng)注意方向，不應(yīng)倒插，是為了防止雜菌污染解析：將菊花莖段插入時(shí)應(yīng)注意方向，不應(yīng)倒插，不是為了防止雜菌污染，而是有利于芽的正常生長(zhǎng)。答案：D15．在制備MS固體培養(yǎng)基過程中有誤的是()A．在使用提前配制的母液時(shí)，可直接用移液管從母液中取B．配制母液時(shí)，無機(jī)物中大量元素濃縮10倍，微量元素濃縮100倍C．配制培養(yǎng)基時(shí)，瓊脂要及早加熱熔化D．MS培養(yǎng)基的pH應(yīng)控制在5.8左右解析：在使用提前配制的母液時(shí)，應(yīng)在量取各種母液前輕輕搖動(dòng)盛放的瓶子，如發(fā)現(xiàn)瓶中有沉淀、懸浮物或被微生物污染，應(yīng)立即淘汰，重新配制。MS培養(yǎng)基的pH直接影響到對(duì)離子的吸收，過酸或過堿都對(duì)植物材料的生長(zhǎng)影響很大，所以pH應(yīng)控制在5.8左右。答案：A16．下圖為植物組織培養(yǎng)過程的示意圖。下列對(duì)該圖的敘述，正確的是()A．將①經(jīng)脫分化培養(yǎng)成②時(shí)，再植上人造種皮即可獲得人造種子B．植物組織培養(yǎng)所依據(jù)的生物學(xué)原理為細(xì)胞的全能性C．③→④過程指植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)階段D．②→③的再分化過程中，誘導(dǎo)②生根的激素為生長(zhǎng)素解析：人造種子是愈傷組織再分化形成的胚狀體再植上人造種皮而形成；③→④過程僅指植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，不包括生殖生長(zhǎng)；②→③的再分化過程是在多種激素的協(xié)同作用下進(jìn)行的。答案：B17．下列有關(guān)花藥培養(yǎng)的培養(yǎng)基配制的說法中，不正確的是()A．花藥培養(yǎng)可在同一培養(yǎng)基上培養(yǎng)至長(zhǎng)出幼小植株再更換培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)B．花藥培養(yǎng)的各個(gè)階段，培養(yǎng)基配方不完全一樣C．誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基配方比誘導(dǎo)叢芽或胚狀體的培養(yǎng)基配方中的IAA濃度高D．誘導(dǎo)愈傷組織再分化是先分化出芽再分化出根解析：花藥培養(yǎng)在長(zhǎng)出愈傷組織或胚狀體后，應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)換到分化培養(yǎng)基上。答案：A18．番茄的染色體數(shù)為24，一個(gè)番茄大孢子母細(xì)胞發(fā)生了減數(shù)分裂，所形成的細(xì)胞中3個(gè)退化了，最后一個(gè)細(xì)胞隨即又發(fā)生了3次有絲分裂，你會(huì)找到多少個(gè)細(xì)胞核，這些細(xì)胞核各含有多少條染色體()A．4個(gè)細(xì)胞核，各有12條染色體B．4個(gè)細(xì)胞核，各有24條染色體C．8個(gè)細(xì)胞核，各有12條染色體D．8個(gè)細(xì)胞核，各有24條染色體解析：大孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生的大孢子(胚囊母細(xì)胞)的染色體數(shù)目是正常體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半；胚囊母細(xì)胞連續(xù)3次有絲分裂產(chǎn)生8個(gè)細(xì)胞。答案：C19．植物的組織培養(yǎng)與微生物培養(yǎng)的相同之處是()A．都需要配制培養(yǎng)基并滅菌B．前者培養(yǎng)基中需多種礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，后者不需要C．培養(yǎng)基中都需要加入有機(jī)物D．都需要在相同的溫度條件下培養(yǎng)解析：為防止雜菌感染，微生物培養(yǎng)時(shí)需滅菌，植物組織培養(yǎng)也存在此問題。植物的生長(zhǎng)和微生物的生長(zhǎng)過程中均需無機(jī)鹽，故B選項(xiàng)不正確。植物組織培養(yǎng)中，因不能進(jìn)行光合作用，故只能在培養(yǎng)基中加入有機(jī)物，供生命活動(dòng)所需。微生物分自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種類型，對(duì)自養(yǎng)型微生物(如硝化細(xì)菌)的培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基中不用添加有機(jī)物，C選項(xiàng)錯(cuò)。不同種類的植物和微生物培養(yǎng)時(shí)的適宜溫度范圍也有差異，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A20．植物組織培養(yǎng)所需營(yíng)養(yǎng)的敘述，不正確的是()A．MS培養(yǎng)基既含硝態(tài)氮，又含銨態(tài)氮B．維生素以輔酶的形式參與生物催化劑酶的活動(dòng)C．植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)包括生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素及赤霉素等D．植物組織培養(yǎng)過程中無需從外部供糖解析：通常植物本身能進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生糖類，不需從外部供給糖，但在植物組織培養(yǎng)進(jìn)行異養(yǎng)的狀態(tài)下，大多不能進(jìn)行光合作用合成糖類，因此必須在培養(yǎng)基中添加糖，作為碳素來源和能量來源。答案：D二、非選擇題(本題包括4個(gè)小題，共50分)21．(14分)紫草素是紫草細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。用組織培養(yǎng)技術(shù)可以在生物反應(yīng)器中通過培養(yǎng)紫草細(xì)胞產(chǎn)生紫草素，如下圖記錄了生物反應(yīng)器中紫草細(xì)胞數(shù)量(g·L－1)、紫草素產(chǎn)量(g·L－1)隨時(shí)間發(fā)生的變化。(1)在生產(chǎn)前，要先加入紫草細(xì)胞作為反應(yīng)器中的“種子”，這些“種子”是應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)，將紫草葉肉細(xì)胞經(jīng)過____________而獲得的。這項(xiàng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是________________________________________________________________________。(2)從圖中可以看出：反應(yīng)器中紫草細(xì)胞的生長(zhǎng)呈現(xiàn)______規(guī)律；影響紫草素產(chǎn)量的因素是______和______。(3)在培養(yǎng)過程中，要不斷通入無菌空氣并進(jìn)行攪拌的目的是______和______。解析：由題意可知：在生產(chǎn)紫草素的過程中應(yīng)用了組織培養(yǎng)技術(shù)，這一技術(shù)的原理是細(xì)胞具有全能性，由圖中可看出細(xì)胞的增長(zhǎng)呈“S”型。原因是剛加入紫草細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞要經(jīng)過適應(yīng)調(diào)整，這一時(shí)期細(xì)胞增長(zhǎng)速度較慢，而后進(jìn)入對(duì)數(shù)期，隨著細(xì)胞數(shù)目的增多，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、生活空間等生活條件成為限制因素，此時(shí)進(jìn)入穩(wěn)定期，細(xì)胞數(shù)目相對(duì)穩(wěn)定，紫草素大量產(chǎn)生。答案：(1)脫分化(或脫分化形成愈傷組織)植物細(xì)胞具有全能性(2)“S”型增長(zhǎng)細(xì)胞數(shù)量細(xì)胞所處的生長(zhǎng)期(3)保證氧氣供應(yīng)充足使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸22．(8分)某二倍體植物是雜合體，如圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程。據(jù)圖回答：(1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的______過程，②表示的是______過程。(2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條，具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中______的種類及其濃度配比。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能形成完整植株，說明未成熟花粉具有______。答案：(1)脫分化再分化(2)植物激素細(xì)胞的全能性23．(16分)下圖是利用某二倍體植物作為實(shí)驗(yàn)材料所做的一些實(shí)驗(yàn)示意圖。請(qǐng)分析回答：(1)通過途徑1、2獲得植株B和植株C的過程所采用的生物技術(shù)是______，所利用的生物學(xué)原理是______。若利用植株B和植株C的體細(xì)胞進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交，其細(xì)胞融合時(shí)所需的酶是______，所獲得的植株為______倍體。(2)途徑1、2、3中最能保持植株A性狀的途徑是_______________________________________________________________________________________________________。(3)如果植株A的基因型為AaBb(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)，植株D與植株C的表現(xiàn)型相同的概率為______。(4)若利用途徑2培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因抗蟲植株C，種植該轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，為避免它所攜帶的抗蟲基因通過花粉傳遞給近緣物種，造成“基因污染”，則應(yīng)該把抗蟲基因?qū)氲饺~肉細(xì)胞的______DNA中，原因是____________________________________________________。(5)該二倍體植物的高莖和矮莖為一對(duì)相對(duì)性狀(由核基因控制)，現(xiàn)有通過途徑1獲得的植株B幼苗若干(其中既有高莖，又有矮莖)，請(qǐng)?jiān)O(shè)