2024年高中生物新教材同步選擇性必修第三冊(cè) 第2章 本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)含答案

2024年高中生物新教材同步選擇性必修第三冊(cè)第2章本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)第1節(jié)植物細(xì)胞工程第1課時(shí)植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.概述植物組織培養(yǎng)的原理和過(guò)程。2.概述植物體細(xì)胞雜交的原理和過(guò)程。一、細(xì)胞工程概念及植物組織培養(yǎng)技術(shù)1．細(xì)胞工程(1)概念：應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過(guò)細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作，有目的地獲得特定的細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門(mén)綜合性的生物工程。(2)分類(lèi)：依據(jù)操作對(duì)象分為植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程。2．細(xì)胞的全能性(1)概念：細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。(2)在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，并不是所有細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性的原因：在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)。3．植物組織培養(yǎng)：將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。這些離體培養(yǎng)的植物器官、組織或細(xì)胞被稱為外植體。4．菊花的組織培養(yǎng)(1)原理①理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性。②相關(guān)概念愈傷組織：細(xì)胞排列疏松且無(wú)規(guī)則、高度液泡化、不定形的薄壁組織團(tuán)塊。脫分化：已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過(guò)程。再分化：愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過(guò)程。③激素的作用：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)鍵激素，它們的濃度、比例等都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。(2)步驟判斷正誤(1)植物體的任何細(xì)胞都具有全能性，也都能表現(xiàn)出全能性()(2)在植物組織培養(yǎng)時(shí)，對(duì)外植體要進(jìn)行滅菌處理()(3)若用菊花莖切段作為外植體，應(yīng)將其形態(tài)學(xué)上端插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中()(4)誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基和誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基完全一樣()答案(1)×(2)×(3)×(4)×解析(1)植物細(xì)胞雖然具有全能性，但并不是所有細(xì)胞都能表達(dá)全能性，細(xì)胞全能性的表達(dá)需要一系列條件。(2)在植物組織培養(yǎng)時(shí)，對(duì)外植體要進(jìn)行消毒處理。(3)若用菊花莖切段作為外植體，應(yīng)將其形態(tài)學(xué)下端插入誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基中。(4)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值高時(shí)，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低時(shí)，有利于芽的分化、抑制根的形成，因此誘導(dǎo)生芽的培養(yǎng)基和誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基不完全相同。任務(wù)一：植物組織培養(yǎng)的過(guò)程和條件1．請(qǐng)結(jié)合圖中植物組織的變化，思考回答下列問(wèn)題：(1)概括出植物組織培養(yǎng)的技術(shù)流程圖。提示外植體eq\o(→,\s\up7(脫分化))愈傷組織eq\o(→,\s\up7(再分化))芽、根等→試管苗eq\o(→,\s\up7(馴化移栽))完整植株。(2)圖中的愈傷組織細(xì)胞與葉肉細(xì)胞相比，不含有的細(xì)胞器是什么？原因是什么？提示不含有葉綠體；因?yàn)橥庵搀w經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞，因此，愈傷組織細(xì)胞中不含有葉綠體。2．請(qǐng)結(jié)合菊花組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)步驟，思考回答下列問(wèn)題：(1)為什么要強(qiáng)調(diào)所用器械的滅菌和實(shí)驗(yàn)人員的無(wú)菌操作？提示避免雜菌與培養(yǎng)物競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)，且有些雜菌會(huì)危害培養(yǎng)物的生長(zhǎng)。(2)菊花組織培養(yǎng)過(guò)程中，誘導(dǎo)外植體脫分化形成愈傷組織的培養(yǎng)基，其成分中是否應(yīng)含有蔗糖等有機(jī)物？為什么？提示應(yīng)含有蔗糖等有機(jī)物；因?yàn)榇藭r(shí)外植體不能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，需要依賴于環(huán)境中的有機(jī)物才能生存。(3)高度分化的細(xì)胞是如何啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的？提示是在一定的激素和營(yíng)養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下啟動(dòng)的。(4)在植物組織培養(yǎng)的過(guò)程中，如何控制光照條件？提示脫分化過(guò)程中一般不需要光照，但是再分化過(guò)程中需要給予適當(dāng)時(shí)間和強(qiáng)度的光照。1．植物組織培養(yǎng)的條件：(1)離體；(2)無(wú)菌；(3)培養(yǎng)基(種類(lèi)齊全、比例合適的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及一定比例的植物激素)；(4)適宜的培養(yǎng)條件(溫度、光照等)。2．生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素用量的比例對(duì)植物細(xì)胞發(fā)育方向的影響生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值結(jié)果比值高有利于根的分化，抑制芽的形成比值低有利于芽的分化，抑制根的形成比值適中促進(jìn)愈傷組織的形成[拓展閱讀]愈傷組織的細(xì)胞排列疏松且無(wú)規(guī)則，是一種高度液泡化的無(wú)定形狀態(tài)的細(xì)胞。愈傷組織形成以后，如果在原來(lái)的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，就會(huì)由于培養(yǎng)基中養(yǎng)分不足或產(chǎn)生有毒代謝物，導(dǎo)致愈傷組織生長(zhǎng)停止，甚至老化變黑乃至死亡。如果要愈傷組織繼續(xù)生長(zhǎng)增殖，必須定期地將它們分成小塊，接種到新鮮的培養(yǎng)基上，這樣愈傷組織就可以長(zhǎng)期保持旺盛的生長(zhǎng)。愈傷組織的再分化主要有兩種方式：一種是不定芽方式，就是在某些條件下，愈傷組織的細(xì)胞發(fā)生分化，形成不同的器官原基，再逐漸形成芽和根；另一種是胚狀體方式，就是由愈傷組織誘導(dǎo)分化出的具有胚芽、胚根、胚軸的類(lèi)似胚的結(jié)構(gòu)。能夠產(chǎn)生胚狀體的愈傷組織常見(jiàn)于胡蘿卜、蘆筍、玉米和小麥等植物。1．(2023·江蘇南通高二期中)下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A．用自然生長(zhǎng)的莖進(jìn)行組織培養(yǎng)需要用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液消毒B．培養(yǎng)瓶用專(zhuān)用封口膜封口可防止外界雜菌侵入并阻止瓶?jī)?nèi)外的氣體交換C．再生植株需要去除根部殘留的培養(yǎng)基進(jìn)行鍛煉后才能移種大田D．試管苗鍛煉時(shí)采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石帶菌量低且營(yíng)養(yǎng)豐富答案C解析自然生長(zhǎng)莖段的消毒屬于外植體消毒，先用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，用無(wú)菌水清洗，再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的次氯酸鈉溶液處理，最后再用無(wú)菌水清洗，A錯(cuò)誤；培養(yǎng)瓶用專(zhuān)用封口膜封口的目的是防止雜菌污染，并不影響氣體交換，B錯(cuò)誤；試管苗生存能力較弱，需要進(jìn)行鍛煉，采用蛭石作為栽培基質(zhì)的原因是蛭石保水透氣，蛭石不含營(yíng)養(yǎng)，D錯(cuò)誤。2．如圖是植物組織培養(yǎng)過(guò)程示意圖，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A．上述植物組織培養(yǎng)過(guò)程依據(jù)的生物學(xué)原理是植物細(xì)胞具有全能性B．需要對(duì)外植體進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理，以防止雜菌污染C．外植體若是月季的花藥，則圖中的①過(guò)程需要光照D．外植體若是菊花的根尖組織，因細(xì)胞中沒(méi)有葉綠體，故培養(yǎng)成的新植株葉片無(wú)色答案A解析外植體一般只消毒，不進(jìn)行滅菌處理，以保持外植體的活性，B錯(cuò)誤；①是脫分化過(guò)程，月季花藥的脫分化過(guò)程不需要光照且應(yīng)避光培養(yǎng)，當(dāng)愈傷組織再分化形成芽和葉時(shí)才需要適當(dāng)時(shí)間和強(qiáng)度的光照，C錯(cuò)誤；菊花根尖組織中含有控制葉綠體形成的基因，在培養(yǎng)過(guò)程中，基因的選擇性表達(dá)會(huì)使培養(yǎng)成的新植株葉片呈綠色，D錯(cuò)誤。二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1．概念：將不同來(lái)源的植物體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。2．過(guò)程(1)去壁：用纖維素酶和果膠酶去除植物細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體。(2)人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法①物理法：電融合法、離心法等。②化學(xué)法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。3．原理：原生質(zhì)體融合的過(guò)程利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞發(fā)育成雜種植株利用了植物細(xì)胞的全能性。4．意義：打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種。判斷正誤(1)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種細(xì)胞()(2)植物體細(xì)胞雜交利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)()(3)植物原生質(zhì)體融合的原理是植物細(xì)胞的全能性()(4)利用物理法或化學(xué)法可以直接誘導(dǎo)兩個(gè)植物細(xì)胞融合()答案(1)×(2)√(3)×(4)×解析(1)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種植株。(3)植物原生質(zhì)體融合的原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。(4)兩個(gè)植物細(xì)胞需要先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的原生質(zhì)體，再用物理法或化學(xué)法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合。任務(wù)二：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1．A種原生質(zhì)體與B種原生質(zhì)體融合后，有哪幾種類(lèi)型(只考慮兩兩融合)？而我們需要的是哪種類(lèi)型？所以原生質(zhì)體融合后，我們要進(jìn)行怎樣的處理？提示有3種類(lèi)型：AA、BB、AB。我們需要的是AB。要對(duì)融合后的原生質(zhì)體進(jìn)行篩選。2．若A細(xì)胞具有2x條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為Aabb。B細(xì)胞含有2y條染色體，2個(gè)染色體組，基因型為ccDd，則通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的新植株的染色體條數(shù)：2x＋2y；染色體組數(shù)：4個(gè)；基因型：AabbccDd；屬于可遺傳變異類(lèi)型中的染色體數(shù)目變異。3．“番茄—馬鈴薯”雜種植株沒(méi)有如科學(xué)家所想象的那樣，地上結(jié)番茄，地下結(jié)馬鈴薯，這是為什么？提示生物體內(nèi)基因的表達(dá)不是孤立的，它們之間是相互調(diào)控、相互影響的，所以“番茄—馬鈴薯”雜種植株的細(xì)胞中雖然具備兩個(gè)物種的遺傳物質(zhì)，但這些遺傳物質(zhì)的表達(dá)相互干擾，它們不能再像馬鈴薯或番茄植株中的遺傳物質(zhì)一樣有序表達(dá)。特別提醒(1)原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志是再生出細(xì)胞壁。植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志是培育出雜種植株。(2)植物體細(xì)胞雜交的培養(yǎng)基中要添加蔗糖溶液且濃度略大于原生質(zhì)體內(nèi)的濃度，這樣不僅能為原生質(zhì)體提供營(yíng)養(yǎng)，而且還能維持一定的滲透壓，使原生質(zhì)體保持正常的形態(tài)。3．(2022·天津靜海一中高二期末)如圖表示利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得雜種植株白菜—甘藍(lán)的過(guò)程，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．①過(guò)程表示利用酶解法去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體的過(guò)程B．②過(guò)程可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合C．③過(guò)程中高爾基體活動(dòng)旺盛D．最終獲得的雜種植株體細(xì)胞內(nèi)含19條染色體答案D解析最終獲得的雜種植株體細(xì)胞內(nèi)含有兩個(gè)親本的全部遺傳物質(zhì)，即含有20＋18＝38(條)染色體，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．如圖為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程圖，其中甲和乙分別表示兩種二倍體植物細(xì)胞，所含有的染色體組分別是AA和BB。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．經(jīng)過(guò)程①獲得的a、b稱為原生質(zhì)體，過(guò)程②利用了細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性B．c細(xì)胞只有AABB這一種類(lèi)型C．過(guò)程③和④分別是脫分化和再分化D．獲得的植株d，因?yàn)樵跍p數(shù)分裂時(shí)同源染色體能正常配對(duì)，所以理論上是可育的答案D解析過(guò)程②利用細(xì)胞膜的流動(dòng)性，A錯(cuò)誤；若只考慮兩兩融合，則融合的細(xì)胞有三種類(lèi)型：AAAA、BBBB、AABB，B錯(cuò)誤；過(guò)程④和⑤分別是脫分化和再分化，C錯(cuò)誤；通過(guò)植物體細(xì)胞雜交獲得的植株d，因?yàn)榧?xì)胞中有同源染色體存在，在減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體能正常配對(duì)，所以理論上是可育的，D正確。題組一細(xì)胞的全能性1．(2023·江蘇南京高二期末)下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述，正確的是()A．玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株，說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性B．植物體只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因C．用花粉培育成的植株往往高度不育，說(shuō)明花粉細(xì)胞不具有全能性D．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育花卉的原理是植物細(xì)胞具有全能性答案D解析玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株屬于自然生長(zhǎng)過(guò)程，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，A錯(cuò)誤；植物體的體細(xì)胞和生殖細(xì)胞都具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因，B錯(cuò)誤；用花粉培育成植株，可體現(xiàn)花粉細(xì)胞具有全能性，C錯(cuò)誤。2．利用植物的花瓣就能培育出完整的植株，下列相關(guān)敘述不正確的是()A．組成花瓣的細(xì)胞具有全能性B．花瓣細(xì)胞中有個(gè)體發(fā)育所需要的全套遺傳物質(zhì)C．利用花瓣培育出完整的植株涉及細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化D．在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞都能表現(xiàn)出全能性答案D解析花瓣細(xì)胞屬于植物的體細(xì)胞，因其細(xì)胞中具有個(gè)體發(fā)育所需要的全套遺傳物質(zhì)，所以花瓣細(xì)胞具有全能性，A、B正確；在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，并不是所有的細(xì)胞都能表現(xiàn)出全能性，而是分化為各種組織和器官，由花瓣培育出完整植株，其前提是花瓣必須離體培養(yǎng)，且處于適宜的培養(yǎng)條件下，在培養(yǎng)過(guò)程中涉及細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化，C正確，D錯(cuò)誤。題組二植物組織培養(yǎng)3．(2023·陜西咸陽(yáng)高二期中)地錢(qián)具有重要的藥用價(jià)值，可用植物組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行快速人工繁育。下列有關(guān)此過(guò)程的敘述不正確的是()A．發(fā)生了細(xì)胞的脫分化、再分化B．形成的愈傷組織分化程度較高C．脫分化過(guò)程中需要避光培養(yǎng)D．若發(fā)生雜菌污染則難以獲得目的植株答案B解析愈傷組織細(xì)胞為未分化的薄壁細(xì)胞，B錯(cuò)誤。4．(2023·河北張家口高二期中)關(guān)于“菊花的組織培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()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(guò)毒的蛭石或者珍珠巖等環(huán)境下生活一段時(shí)間C．培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素含量的比值顯著高于1時(shí)，可促進(jìn)愈傷組織分化出根D．接種時(shí)用鑷子夾取菊花莖段全部插入培養(yǎng)基中即可答案D解析接種時(shí)用鑷子夾取菊花莖段，將其1/3～1/2插入培養(yǎng)基中，注意形態(tài)學(xué)上端朝上，D錯(cuò)誤。5．(2023·遼寧大連高二月考)下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖可以提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．過(guò)程甲、乙中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素含量的比值相同C．同一株綠色開(kāi)花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織細(xì)胞核基因數(shù)目可能不同D．過(guò)程乙的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)答案B解析甲表示脫分化過(guò)程，乙表示再分化過(guò)程，兩過(guò)程中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素含量的比值不同，B錯(cuò)誤；同一植株不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織細(xì)胞核基因數(shù)目不一定相同，如花粉細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)形成的愈傷組織細(xì)胞的核基因數(shù)目只有體細(xì)胞的一半，C正確。題組三植物體細(xì)胞雜交技術(shù)6．設(shè)計(jì)植物體細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)是為獲得性狀優(yōu)良的新品種作物，通常不需要考慮的是()A．選擇具有優(yōu)良性狀的親本B．選擇去除細(xì)胞壁的酶C．親本間存在的生殖隔離D．培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度及比例答案C解析植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)不同生物間的遠(yuǎn)緣雜交育種，故通常不需要考慮親本間存在的生殖隔離，C符合題意。7．如圖為“番茄—馬鈴薯”雜種植株幼苗的培育過(guò)程，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．通常在等滲溶液中用酶解法處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體a和bB．誘導(dǎo)原生質(zhì)體a、b融合的化學(xué)方法有聚乙二醇、高Ca2＋—高pH融合法等C．可根據(jù)質(zhì)壁分離現(xiàn)象鑒別雜種細(xì)胞的細(xì)胞壁是否再生D．上述過(guò)程中包含了有絲分裂、細(xì)胞分化和減數(shù)分裂等過(guò)程答案D解析①為去除細(xì)胞壁的過(guò)程，植物體細(xì)胞雜交的實(shí)質(zhì)是植物原生質(zhì)體的融合，所以在融合前需要使用酶解法(纖維素酶和果膠酶)去除植物的細(xì)胞壁，獲得植物的原生質(zhì)體，為了獲得植物的原生質(zhì)體，操作一般在等滲溶液或略大于細(xì)胞液濃度的溶液中進(jìn)行，維持去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體的形態(tài)，A正確；利用聚乙二醇、高Ca2＋—高pH融合法等化學(xué)方法可誘導(dǎo)原生質(zhì)體a、b融合，B正確；融合后的雜種細(xì)胞再生出新的細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合完成的標(biāo)志，故可利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象鑒別細(xì)胞壁是否再生，C正確；圖中①至⑤過(guò)程表示植物體細(xì)胞雜交，涉及細(xì)胞的分裂和分化，但不涉及有性生殖過(guò)程的減數(shù)分裂，D錯(cuò)誤。8．(2022·北京順義高二期末)科研工作者通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“番茄—馬鈴薯”雜種植株，但該種植株并沒(méi)有發(fā)育成地上結(jié)番茄、地下長(zhǎng)馬鈴薯的理想植株，下列最可能的原因是()A．實(shí)驗(yàn)中不宜采用聚乙二醇促進(jìn)細(xì)胞融合B．在植物組織培養(yǎng)操作中細(xì)胞被微生物感染C．兩種生物的基因直接或間接相互作用的結(jié)果D．在植物組織培養(yǎng)中激素的種類(lèi)及比例設(shè)計(jì)不合理答案C解析基因影響性狀，通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“番茄—馬鈴薯”雜種植株，但這種植株并沒(méi)有發(fā)育成地上結(jié)番茄、地下長(zhǎng)馬鈴薯的理想植株，原因可能是兩種生物的基因直接或間接相互作用，導(dǎo)致基因不能有序表達(dá)，C符合題意。9．通過(guò)植物細(xì)胞工程技術(shù)，可利用甲高產(chǎn)不耐鹽、乙低產(chǎn)耐鹽的兩種二倍體植物培育高產(chǎn)耐鹽的雜種植株，實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列敘述正確的是()A．①通常將植物細(xì)胞置于含纖維素酶和果膠酶的低滲溶液中處理B．②到③的過(guò)程中，雜種細(xì)胞內(nèi)高爾基體和線粒體活動(dòng)明顯增強(qiáng)C．由④到目的植株需進(jìn)一步篩選的原因是④中含有高產(chǎn)不耐鹽品種D．目的植株相對(duì)于甲、乙而言發(fā)生了染色體數(shù)目變異導(dǎo)致植株不可育答案B解析①是利用纖維素酶和果膠酶獲取原生質(zhì)體的過(guò)程，該過(guò)程需要在等滲溶液或略大于細(xì)胞液濃度的溶液中進(jìn)行，以維持原生質(zhì)體的形態(tài)和功能，A錯(cuò)誤；②到③的過(guò)程是融合細(xì)胞再生出細(xì)胞壁的過(guò)程，而高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)，線粒體可為該過(guò)程提供能量，故雜種細(xì)胞內(nèi)高爾基體和線粒體活動(dòng)明顯增強(qiáng)，B正確；④是篩選獲得的具有耐鹽特性的胚狀體，但不能確定其是高產(chǎn)還是低產(chǎn)，故需要進(jìn)一步篩選，C錯(cuò)誤；甲、乙是二倍體植株，通過(guò)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得的目的植株是四倍體，理論上是可育的，D錯(cuò)誤。10．植物體細(xì)胞通常被誘導(dǎo)為愈傷組織后才能表現(xiàn)全能性。研究發(fā)現(xiàn)，愈傷組織的中層細(xì)胞是根或芽再生的源頭干細(xì)胞，其在不同條件下，通過(guò)基因的特異性表達(dá)調(diào)控生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素的作用，表現(xiàn)出不同的效應(yīng)(如表)。已知生長(zhǎng)素的生理作用大于細(xì)胞分裂素時(shí)有利于根的再生；反之，有利于芽的再生。下列推論不合理的是()條件基因表達(dá)產(chǎn)物和相互作用效應(yīng)①WOX5維持未分化狀態(tài)②WOX5＋PLT誘導(dǎo)出根③WOX5＋ARR2，抑制ARR5誘導(dǎo)出芽A.WOX5失活后，中層細(xì)胞會(huì)喪失干細(xì)胞特性B．WOX5＋PLT可能有利于愈傷組織中生長(zhǎng)素的積累C．ARR5促進(jìn)細(xì)胞分裂素的積累或提高細(xì)胞對(duì)細(xì)胞分裂素的敏感性D．體細(xì)胞中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的作用可能相互抑制答案C解析根據(jù)表格信息可知，WOX5能維持細(xì)胞未分化狀態(tài)，若WOX5失活后，中層細(xì)胞會(huì)喪失干細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、分化程度低的特性，A合理；生長(zhǎng)素的生理作用大于細(xì)胞分裂素時(shí)有利于根的再生，再結(jié)合表格信息，WOX5＋PLT可誘導(dǎo)出根，可推測(cè)WOX5＋PLT可能有利于愈傷組織中生長(zhǎng)素的積累，B合理；生長(zhǎng)素的生理作用小于細(xì)胞分裂素時(shí)有利于芽的再生，而抑制ARR5能誘導(dǎo)出芽，故可推測(cè)ARR5抑制細(xì)胞分裂素的積累或降低細(xì)胞對(duì)細(xì)胞分裂素的敏感性，C不合理；由題干信息可知，出芽或出根都是生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素含量不均衡時(shí)才會(huì)發(fā)生，故可推測(cè)體細(xì)胞中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的作用可能相互抑制，D合理。11．(2023·江蘇淮安高二檢測(cè))組培苗在移栽前一般需要煉苗，目的是提高組培苗對(duì)外界環(huán)境條件的適應(yīng)性。如圖是不同煉苗方式組合對(duì)白蘭地紅楓組培苗移栽存活率的影響，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．煉苗初期的環(huán)境應(yīng)與培養(yǎng)時(shí)的環(huán)境條件相似，不能與室外環(huán)境相同B．開(kāi)蓋煉苗期間應(yīng)控制的環(huán)境條件為：無(wú)菌、無(wú)光，并保持一定的濕度C．圖中白蘭地紅楓組培苗的最佳煉苗方式是閉蓋煉苗6d后，再開(kāi)蓋煉苗2dD．白蘭地紅楓組培苗的移栽存活率隨著閉蓋煉苗時(shí)間的增加先升高后降低答案B解析煉苗前期應(yīng)和培養(yǎng)時(shí)的環(huán)境條件相似；煉苗后期則要與外界環(huán)境中的栽培條件相似，從而達(dá)到逐步適應(yīng)外界環(huán)境的目的，A正確；組織培養(yǎng)期間需要無(wú)菌操作，開(kāi)蓋煉苗期間不需要無(wú)菌的環(huán)境，應(yīng)和外界環(huán)境中栽培條件相似，且長(zhǎng)成幼苗后應(yīng)照光，使幼苗進(jìn)行光合作用，B錯(cuò)誤；分析題圖可知，閉蓋煉苗6d后，再開(kāi)蓋煉苗2d，組培苗的移栽存活率最高，是白蘭地紅楓組培苗的最佳煉苗方式，C正確；分析題圖可知，在相同開(kāi)蓋煉苗天數(shù)下，白蘭地紅楓組培苗的移栽存活率隨著閉蓋煉苗時(shí)間的增加先升高后降低，D正確。12．(2023·江蘇鹽城高二期末)紫花苜蓿是常用的豆科牧草，但易使家畜患鼓脹??；百脈根富含物質(zhì)X，X可與紫花苜蓿中特定蛋白結(jié)合，抑制鼓脹病的發(fā)生。為培育抗鼓脹病的苜蓿新品種，我國(guó)科學(xué)家利用紫花苜蓿和百脈根為材料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，主要流程如圖所示。下列敘述正確的是()A．①過(guò)程為使用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞形成A、B兩種原生質(zhì)層B．為確保最終得到的F植株為新品種，可對(duì)②過(guò)程形成的C進(jìn)行篩選和鑒定C．③過(guò)程中C的高爾基體活動(dòng)性增強(qiáng)，D的形成是植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志D．將細(xì)胞培養(yǎng)至E階段即可研究物質(zhì)X的作用，④過(guò)程需進(jìn)行光照處理答案B解析植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志是形成雜種植株，C錯(cuò)誤；④過(guò)程是脫分化，該過(guò)程需要避光處理，D錯(cuò)誤。13．如圖表示菊花莖段細(xì)胞通過(guò)無(wú)菌操作接種到試管培養(yǎng)基上后，在一定的條件下，形成試管苗的培育過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和兩類(lèi)植物激素。(2)此過(guò)程依據(jù)的原理是。A和B階段主要進(jìn)行的分裂方式是，B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞等。(3)此過(guò)程要無(wú)菌操作，主要是指對(duì)進(jìn)行滅菌處理。B階段需要光照，原因是。(4)試管苗的根細(xì)胞沒(méi)有葉綠素，而葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是基因的結(jié)果。答案(1)無(wú)機(jī)物生長(zhǎng)素(2)植物細(xì)胞的全能性有絲分裂分化(3)培養(yǎng)基芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照條件(4)選擇性表達(dá)解析植物組織培養(yǎng)是用離體的植物組織、器官或細(xì)胞接種到經(jīng)滅菌的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基含有供組織細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育所需要的無(wú)機(jī)物和小分子有機(jī)物，還有調(diào)節(jié)細(xì)胞脫分化和再分化的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素。由外植體發(fā)育成試管苗，脫分化階段細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，再分化階段愈傷組織細(xì)胞經(jīng)有絲分裂和細(xì)胞分化形成試管苗，此階段需要光照，原因是葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照條件。14．(2023·吉林長(zhǎng)春高二調(diào)研)兩種遠(yuǎn)緣植物的細(xì)胞融合后會(huì)導(dǎo)致一方的染色體被排出。若其中一個(gè)細(xì)胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂，形成的染色體片段在細(xì)胞融合后可能不會(huì)被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個(gè)細(xì)胞的染色體上而留存在雜種細(xì)胞中。依據(jù)該原理，將普通小麥與耐鹽性強(qiáng)的中間偃麥草進(jìn)行體細(xì)胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，過(guò)程如圖1所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)過(guò)程①需要用去除細(xì)胞壁，過(guò)程③要用到的方法有兩大類(lèi)，過(guò)程②紫外線的作用是，原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志是。(2)雜種細(xì)胞通過(guò)過(guò)程④培養(yǎng)得到雜種植株要借助技術(shù)。(3)如圖2是采用特異性引物對(duì)雙親及再生植株1～4進(jìn)行PCR擴(kuò)增后電泳的結(jié)果。據(jù)圖判斷，再生植株1～4中一定是雜種植株的有，判斷依據(jù)是。若要篩選得到耐鹽的小麥，需要將雜種植株種植在的土壤中。答案(1)纖維素酶和果膠酶物理法和化學(xué)法使中間偃麥草的染色體斷裂雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁(2)植物組織培養(yǎng)(3)1、2、4它們同時(shí)具有普通小麥和中間偃麥草的DNA片段高鹽第2課時(shí)植物細(xì)胞工程的應(yīng)用[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.通過(guò)對(duì)植物細(xì)胞工程應(yīng)用實(shí)例的分析，了解這些應(yīng)用涉及的技術(shù)流程和應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。2.認(rèn)同植物細(xì)胞工程在生產(chǎn)實(shí)踐中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。一、植物繁殖的新途徑1．快速繁殖2．作物脫毒判斷正誤(1)作物脫毒后不再感染病毒()(2)脫毒草莓能明顯提高產(chǎn)量，但品質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化()(3)作物脫毒所培養(yǎng)的材料常選自頂端分生組織()(4)快速繁殖本質(zhì)上是一種無(wú)性繁殖()答案(1)×(2)×(3)√(4)√解析(1)作物脫毒后病毒很少甚至不含病毒，而不是不再感染病毒。(2)脫毒草莓能明顯提高產(chǎn)量，品質(zhì)也優(yōu)于普通草莓。任務(wù)一：快速繁殖和作物脫毒1．植物組織培養(yǎng)之所以可以進(jìn)行快速繁殖，是因?yàn)橹参锝M織培養(yǎng)到愈傷組織階段，細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞分裂速度較快，從而獲得大量的組織細(xì)胞，然后不斷地分割、移瓶、誘導(dǎo)再分化形成新植株。并且，植物組織培養(yǎng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，受季節(jié)、氣候等條件限制較小。2．快速繁殖中能否用花粉作為外植體？為什么？提示不能；因?yàn)橛没ǚ圩魍庵搀w會(huì)出現(xiàn)性狀分離。3．經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育出的脫毒苗抗病毒嗎？為什么？提示脫毒苗不抗病毒；“脫毒”與“抗毒”不同，前者指的是本身病毒少，甚至無(wú)病毒，受病毒感染的機(jī)會(huì)少，而后者指的是能抵抗病毒的感染。1．某株名貴花卉用種子繁殖會(huì)發(fā)生性狀分離。為了防止性狀分離并快速繁殖，可利用該植株A．莖尖B．子房壁C．葉片D．花粉粒答案D解析花粉粒是經(jīng)減數(shù)分裂形成的，在此過(guò)程中發(fā)生了基因重組，因而不一定能保持親本的優(yōu)良性狀，D符合題意。2．為給工廠繁殖脫毒甘薯苗提供技術(shù)上的支持，科研人員利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)研究甘薯莖尖(外植體)大小對(duì)誘導(dǎo)分化苗和脫毒苗的影響，結(jié)果如表所示。下列相關(guān)敘述正確的是()莖尖大小外植體數(shù)/個(gè)分化苗數(shù)/株脫毒苗數(shù)/株小于0.3mm20110.3～0.5mm20107大于0.6mm20134A.在不同的培養(yǎng)階段，培養(yǎng)基中的激素種類(lèi)和比例不同B．脫分化過(guò)程中應(yīng)給予充足光照使其進(jìn)行光合作用C．培育脫毒苗時(shí)依據(jù)的原理有基因突變和細(xì)胞的全能性D．0.3～0.5mm大小的莖尖最有利于獲得抗病毒的特性答案A解析在不同的培養(yǎng)階段，培養(yǎng)基中的植物激素種類(lèi)和比例不同，生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比值高，有利于根的分化，比值低有利于芽的分化，A正確；脫分化過(guò)程中不需要光照，不能進(jìn)行光合作用，B錯(cuò)誤；培育脫毒苗時(shí)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性，C錯(cuò)誤；0.3～0.5mm大小的莖尖最有利于獲得無(wú)病毒的特性，不是抗病毒的特性，D錯(cuò)誤。二、作物新品種的培育和細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)1．單倍體育種2．突變體的利用3．細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)判斷正誤(1)二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株()(2)突變體育種常用射線、化學(xué)物質(zhì)處理愈傷組織()(3)紫杉醇存在于紅豆杉屬植物體內(nèi)，是初生代謝物，具有高抗癌活性，現(xiàn)在已被廣泛用于乳腺癌的治療()(4)植物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是利用了植物細(xì)胞的全能性()答案(1)×(2)√(3)×(4)×解析(1)二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到的是單倍體植株，一般高度不育。(3)紫杉醇是存在于紅豆杉屬植物體內(nèi)的一種次生代謝物。(4)植物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖，未涉及植物細(xì)胞的全能性。任務(wù)二：?jiǎn)伪扼w育種和突變體的利用1．單倍體育種為什么能為體細(xì)胞誘變育種和研究遺傳突變提供理想材料？提示由于大多數(shù)單倍體植株的細(xì)胞中只含有一套染色體，染色體數(shù)目加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)。2．如圖表示突變體的利用過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：(1)突變體育種的原理是什么？提示基因突變和植物細(xì)胞的全能性。(2)在培養(yǎng)至愈傷組織時(shí)進(jìn)行誘變處理的原因是什么？提示愈傷組織細(xì)胞分裂旺盛，細(xì)胞要進(jìn)行DNA分子復(fù)制，此時(shí)易發(fā)生基因突變。(3)誘導(dǎo)分化得到的突變體都可以利用嗎？為什么？提示大多數(shù)都不可以；因?yàn)榛蛲蛔兛赡芷茐纳矬w與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，進(jìn)而對(duì)生物體有害；還有些基因突變既無(wú)害也無(wú)益，是中性的。3．植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是工廠化生產(chǎn)相關(guān)代謝產(chǎn)物的一條有效途徑，在生產(chǎn)中通常要培養(yǎng)到什么階段？為什么？提示愈傷組織階段；因?yàn)榇藭r(shí)細(xì)胞分裂能力旺盛，代謝快，有利于產(chǎn)物生成。植物組織培養(yǎng)和植物細(xì)胞培養(yǎng)的比較比較項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)目的獲得植物體獲得細(xì)胞產(chǎn)物原理植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖過(guò)程應(yīng)用快速繁殖、作物脫毒、單倍體育種等細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)，如紫草寧、人參皂苷、紫杉醇等3．如圖是利用某種植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生的花粉進(jìn)行單倍體育種的示意圖。據(jù)圖判斷，下列敘述錯(cuò)誤的是()花粉eq\o(→,\s\up7(①))幼苗Aeq\o(→,\s\up7(②))植株BA．過(guò)程②通常使用的試劑是秋水仙素，作用時(shí)期為細(xì)胞有絲分裂前期B．通過(guò)過(guò)程①②得到的植株既有純合子又有雜合子C．過(guò)程①屬于植物的組織培養(yǎng)，在此過(guò)程中必須使用一定量的植物激素或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑D．與雜交育種相比，該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是能明顯縮短育種的年限答案B解析過(guò)程②通常使用的試劑是秋水仙素，其原理是抑制紡錘體的形成，作用的時(shí)期是細(xì)胞有絲分裂前期，A正確；過(guò)程①是花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體幼苗A，其基因型有AB、Ab、aB、ab四種，過(guò)程②經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，獲得純合的植株B，B錯(cuò)誤。4．(2023·江西南昌高二期末)大黃素是虎杖細(xì)胞產(chǎn)生的一種次生代謝物，它可用于醫(yī)療、保健和日用化工品中，利用愈傷組織培養(yǎng)可以實(shí)現(xiàn)大黃素的工廠化生產(chǎn)。為了確定大黃素的最佳收獲時(shí)機(jī)，某科研小組進(jìn)行了相關(guān)研究，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是()A．愈傷組織是外植體經(jīng)過(guò)再分化形成的不定形的薄壁組織團(tuán)塊B．大黃素是虎杖細(xì)胞在整個(gè)生命進(jìn)程中一直合成且必需的物質(zhì)，所以可以從愈傷組織中獲取C．12d左右時(shí)，大黃素含量較低可能是愈傷組織生長(zhǎng)緩慢導(dǎo)致D．30d左右時(shí)，愈傷組織干重下降可能與愈傷組織中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素大量合成有關(guān)答案C解析次生代謝物不是植物生長(zhǎng)所必需的產(chǎn)物，一般需要在特定的組織和時(shí)間條件下進(jìn)行，不是一直生成的，B錯(cuò)誤；12d左右時(shí)，愈傷組織干重變化量小，所以大黃素含量較低可能是愈傷組織生長(zhǎng)緩慢導(dǎo)致，C正確；激素有微量高效的特點(diǎn)，不會(huì)大量合成，D錯(cuò)誤。題組一植物繁殖的新途徑1．下列屬于植物的快速繁殖技術(shù)的是()A．蘭花的莖尖組織培育成蘭花幼苗B．水稻種子萌發(fā)并長(zhǎng)成新個(gè)體C．扦插的葡萄枝長(zhǎng)成新個(gè)體D．柳樹(shù)芽發(fā)育成枝條答案A解析水稻種子萌發(fā)并長(zhǎng)成新個(gè)體、柳樹(shù)芽發(fā)育成枝條均屬于個(gè)體發(fā)育部分；扦插的葡萄枝長(zhǎng)成新個(gè)體屬于無(wú)性繁殖中的營(yíng)養(yǎng)繁殖。2．利用馬鈴薯的塊莖進(jìn)行無(wú)性繁殖，種植的世代多了以后往往會(huì)因感染病毒而減產(chǎn)，為此農(nóng)戶都希望得到無(wú)病毒的幼苗進(jìn)行種植。獲得無(wú)病毒幼苗的最佳方法是()A．選擇優(yōu)良品種進(jìn)行雜交B．進(jìn)行遠(yuǎn)緣植物體細(xì)胞雜交C．利用芽尖進(jìn)行組織培養(yǎng)D．人工誘導(dǎo)基因突變答案C解析芽尖組織分生能力旺盛，幾乎不含病毒，可以通過(guò)芽尖組織培養(yǎng)獲得脫毒苗。3．(2023·河北石家莊高二期末)如圖為培育甘蔗脫毒苗的兩條途徑，研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)過(guò)程②獲得的幼苗脫毒效果更好。下列敘述正確的是()A．帶葉原基的芽與植物體其他組織中的病毒含量相同B．可推測(cè)過(guò)程②的溫度處理有利于組織中的病毒失去活性C．過(guò)程③④均屬于再分化，所以培養(yǎng)基A和B各成分含量相同D．圖中獲得的脫毒苗與原甘蔗苗相比細(xì)胞核遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變答案B解析帶葉原基的芽病毒很少，甚至無(wú)病毒，故與植物體其他組織中的病毒含量不同，A錯(cuò)誤；過(guò)程③④所用培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的含量和比例不同，C錯(cuò)誤；題圖中脫毒苗的培育過(guò)程采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性，遺傳物質(zhì)不會(huì)改變，D錯(cuò)誤。題組二作物新品種的培育4．(2023·山東青島高二質(zhì)檢)利用基因型為HhRr的玉米(2n＝20)的幼苗莖尖細(xì)胞進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．植株A的體細(xì)胞內(nèi)最多有4個(gè)染色體組B．植株A和植株B的基因型相同C．獲得植株B的過(guò)程為單倍體育種，該過(guò)程涉及染色體變異和基因重組D．獲得幼苗的①②過(guò)程都應(yīng)用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)答案B解析植株B是經(jīng)單倍體育種獲得的純合子，與植株A的基因型不同，B錯(cuò)誤。5．在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，容易獲得突變體的主要原因是()A．培養(yǎng)的細(xì)胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)B．培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)豐富，易于植物生長(zhǎng)C．紡錘體的形成容易受抑制D．DNA復(fù)制容易受抑制答案A解析在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，細(xì)胞一直處于不斷增殖的狀態(tài)，即細(xì)胞的分裂能力很強(qiáng)，細(xì)胞在分裂過(guò)程中，容易受到培養(yǎng)條件和誘變因素(如射線、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而發(fā)生突變。6．如圖表示利用棉花葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體培養(yǎng)進(jìn)行遺傳改良的過(guò)程。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．①過(guò)程需用纖維素酶和果膠酶的混合物處理B．②過(guò)程能定向誘導(dǎo)原生質(zhì)體產(chǎn)生優(yōu)良性狀的突變C．③過(guò)程中葉肉細(xì)胞失去了其特有的結(jié)構(gòu)和功能D．④過(guò)程需用適宜配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素處理答案B解析②表示人工誘變過(guò)程，但基因突變是不定向的，B錯(cuò)誤。題組三細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)7．(2023·湖南長(zhǎng)沙高二期末)紫草細(xì)胞中富含紫草寧，科研人員利用紫草新生的營(yíng)養(yǎng)芽進(jìn)行培養(yǎng)獲得愈傷組織，再進(jìn)行細(xì)胞懸浮培養(yǎng)，以獲得更多的紫草寧。下列敘述正確的是()A．紫草寧是紫草細(xì)胞生長(zhǎng)和生存所必需的次生代謝物B．愈傷組織是由高度分化的一團(tuán)薄壁細(xì)胞組成，無(wú)特定形態(tài)C．D．愈傷組織的誘導(dǎo)受植物激素配比的影響，不受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和光照等因素的影響答案C解析紫草寧是紫草細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的次生代謝物，不是紫草細(xì)胞生長(zhǎng)和生存所必需的，A錯(cuò)誤；愈傷組織分化程度很低，B錯(cuò)誤；愈傷組織的誘導(dǎo)受植物激素配比的影響，也受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和光照等因素的影響，D錯(cuò)誤。8．紫草寧具有抗菌、消炎的效果。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(xì)胞破碎后提取出紫草寧。下列相關(guān)敘述中不正確的是()A．工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程包括細(xì)胞的脫分化B．在紫草寧生產(chǎn)過(guò)程中，不必將愈傷組織培養(yǎng)出根、芽等器官C．紫草的愈傷組織細(xì)胞在低滲溶液中不會(huì)漲破D．紫草寧在細(xì)胞內(nèi)合成后被分泌到細(xì)胞外答案D解析由題意“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(guò)程包括細(xì)胞的脫分化，A正確；紫草的愈傷組織細(xì)胞有細(xì)胞壁，在低滲溶液中不會(huì)漲破，C正確；根據(jù)題意可知，需要將細(xì)胞破碎后提取出紫草寧，因此紫草寧在細(xì)胞內(nèi)合成后不能分泌到細(xì)胞外，D錯(cuò)誤。9．(2022·山東新泰市高二期中)甲品種青花菜具有由核基因控制的多種優(yōu)良性狀，另一遠(yuǎn)緣植物乙的細(xì)胞質(zhì)中存在抗除草劑基因，欲將乙細(xì)胞質(zhì)中的抗性基因引入甲中。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．過(guò)程A中取頂芽細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交有利于獲得脫毒苗B．過(guò)程B中常用PEG誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合C．過(guò)程C中只有融合細(xì)胞活性部位互補(bǔ)，具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，才可以正常生長(zhǎng)D．操作過(guò)程中生物材料、培養(yǎng)基、培養(yǎng)環(huán)境都要嚴(yán)格地滅菌答案D解析頂端分生組織幾乎不含病毒，因此過(guò)程A中取頂芽細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞雜交有利于獲得脫毒苗，A正確；過(guò)程A可使用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體，過(guò)程B可使用PEG(聚乙二醇)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，B正確；過(guò)程C中只有融合細(xì)胞活性部位互補(bǔ)，具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，才正常生長(zhǎng)，然后將獲得的雜種細(xì)胞進(jìn)行植物組織培養(yǎng)獲得雜種植株，C正確；操作過(guò)程中生物材料、培養(yǎng)環(huán)境都要嚴(yán)格地消毒，而培養(yǎng)基需要經(jīng)過(guò)高壓蒸汽滅菌，D錯(cuò)誤。10．(2023·江蘇連云港高二質(zhì)檢)辣椒素作為一種生物堿廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域，其獲得途徑如圖所示。下列敘述不正確的是()A．圖中愈傷組織、脫毒苗和高產(chǎn)細(xì)胞系的獲得都體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性B．圖中①和②分別表示辣椒組織培養(yǎng)中細(xì)胞的脫分化和再分化過(guò)程C．②過(guò)程需要用適宜配比的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素溶液處理D．用酶解法將愈傷組織分離成單細(xì)胞時(shí)，常用的酶是纖維素酶和果膠酶答案A解析圖中愈傷組織和高產(chǎn)細(xì)胞系的獲得沒(méi)有體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性，A錯(cuò)誤。11．(2022·湖北宜昌高二月考)科研人員研究了馬鈴薯莖尖外植體大小對(duì)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)敘述不正確的是()A．培育脫毒苗所依據(jù)的原理有基因突變和細(xì)胞的全能性B．培育脫毒苗的過(guò)程涉及脫分化和再分化兩個(gè)階段C．實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)可知，培養(yǎng)脫毒苗時(shí)莖尖的適宜大小為0.27mm答案A解析植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至無(wú)病毒，切取一定大小的莖尖進(jìn)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(xì)胞的全能性，沒(méi)有基因突變，A錯(cuò)誤；培育脫毒苗的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，涉及脫分化和再分化兩個(gè)階段，B正確；由題圖可知，在莖尖外植體大小為0.27mm時(shí)，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(shí)莖尖的適宜大小為0.27mm，D正確。12．(2023·河南鄭州高二期末)植物細(xì)胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等方面有著廣泛的應(yīng)用，下列相關(guān)敘述正確的是()A．細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的培養(yǎng)條件，提高單個(gè)細(xì)胞中次生代謝物的含量B．人們常常利用莖尖進(jìn)行植物組織培養(yǎng)獲得抗病毒苗C．利用花藥離體培養(yǎng)獲得玉米幼苗，直接從中選擇出具有優(yōu)良性狀的個(gè)體，這樣能夠極大地縮短育種年限D(zhuǎn)．快速繁殖花卉的過(guò)程中，誘導(dǎo)愈傷組織期間一般不需要光照，此時(shí)細(xì)胞代謝類(lèi)型為異養(yǎng)需氧型答案D解析細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞增殖，獲得高產(chǎn)細(xì)胞系，A錯(cuò)誤；莖尖的病毒極少，甚至無(wú)病毒，因此，切取一定大小的莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗，B錯(cuò)誤；利用花藥離體培養(yǎng)可獲得玉米幼苗的單倍體，再經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍后，從中選擇出具有優(yōu)良性狀的個(gè)體，這樣能夠極大地縮短育種年限，C錯(cuò)誤。13．草莓是人們經(jīng)常食用的一種水果，有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。草莓是無(wú)性繁殖的作物，長(zhǎng)期種植會(huì)使病毒積累在體內(nèi)，使其產(chǎn)量減少，品質(zhì)下降。如圖是利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育脫毒草莓苗的過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：外植體eq\o(→,\s\up7(①))愈傷組織eq