北师大版生物选修三 第3章 第1节 第2课时植物细胞工程的应用 作业.docx

第2课时植物细胞工程的应用课时作业基础过关1下列属于微型繁殖的是()a马铃薯的块茎繁殖b小麦的种子繁殖c一片花瓣的繁殖d柳树的扦插繁殖答案c解析微型繁殖是利用植物组织培养技术，将离体的植物组织、器官、细胞进行培养，获得大量相同子代的过程。2甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程涉及细胞的()有丝分裂分化减数分裂全能性a bc d答案d解析某些作物进行无性繁殖过程中会感染病毒且容易传给后代，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒。在这个过程中通过细胞的有丝分裂增加细胞的数目，通过细胞的分化使来自同一细胞的这些细胞功能发生差异完成生物体的各项生命活动。3下图是人工种子的结构简图，对其叙述不正确的是()a人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需的营养物质，还可以添加农药和植物激素b人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量的粮食c人工种子克服了有些作物品种繁殖能力差或发芽率低等问题d人工种子的胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构答案d解析人工种子是经植物组织培养获得具有生根发芽能力的胚状结构后，包裹上人工种皮(有机薄膜)而形成的。胚状体与正常受精卵发育形成的胚有类似的结构和发育阶段。在人工种子胚乳中，除了添加种子萌发所需的营养物质外，还可添加农药、植物激素、有益的菌种等。4通过植物组织培养技术繁育农作物，其优点不包括()a加快繁育速度b保持亲本优良性状c培育出无病毒植株d改变植物的基因型答案d解析作为微型繁殖技术，利用植物组织培养技术繁殖植物，可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，而应用于作物脱毒，通过分生区组织的组织培养，可以提高作物的产量，改善作物的品质，但不能改变植物的基因型。5下列哪种生物不能通过突变体的利用而获得()a抗除草剂的白三叶草b生产胰岛素的大肠杆菌c高产的水稻d蛋白质含量高的小麦答案b6对人参皂甙干粉工厂化生产，下列哪种技术是必需的()a杂交育种 b植物组织培养c多倍体育种 d单倍体育种答案b解析对人参皂甙干粉进行工厂化生产，必须先通过组织培养获得人参皂甙含量最高的细胞株，然后进行发酵大规模生产。能力提升7下图表示某植物的培育过程，请据图判断下列说法中错误的是()aaf不能体现细胞的全能性bc中是高度液泡化的薄壁细胞c植株a和f中的染色体组数不同d植株f一般不能直接应用于生产答案a解析图中所示bf为花药离体培养得到单倍体幼苗，体现了生殖细胞也具有全能性。但a与f中的染色体组数不同，f一般需经人工诱导染色体数目加倍后才可应用于生产。8植物组织培养的过程可以归纳为：。对此叙述错误的是()a的再分化过程中，当细胞分裂素与生长素的浓度比低时，有利于根的生长b植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性c过程指植物的营养生长和生殖生长阶段d包裹上人造种皮可获得人工种子答案d解析只有将离体植物细胞或组织培养成具有生根发芽能力的胚状结构，再包上人造种皮，才能得到人工种子，而是未分化的愈伤组织，不具有生根发芽能力，只有在分化培养基上培养后，才能用于制造人工种子。9制造人工种子的原理是在组织培养得到的“胚状体”的最外面用一层有机膜包裹，并在薄膜以内放入一些营养物质，如图所示。据此判断下列说法不正确的是()a“胚状体”最外面的一层有机膜和里面营养物质分别具有种皮和胚乳的功能b“胚状体”来源于离体的植物细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是脱分化和再分化c从保证人工种子正常的生命力及生态系统物质循环上来看，其外部薄膜应具有全透性和能被微生物降解的特点d在人工种子萌发的过程中“胚状体”细胞吸收营养液中的物质用于生长等答案c解析从保证人工种子正常的生命力上来看，其外部薄膜应具有半透性，可以透气和透水，但是不能让薄膜以内的营养物质出来。10下列属于植物细胞工程实际应用的是()制造人工种子拯救濒危植物培育抗病毒烟草培育单倍体生产脱毒植株a bc d答案c解析培育抗病毒烟草是转基因技术的应用。11通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及培育无病毒的植物等。据图甲、表乙回答问题：愈伤组织胚状体植物体图甲植物组织培养过程表乙：植物的花芽分别在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中的生长状况a组b组c组d组e组吲哚乙酸03 ppm3 ppm0.03 ppm0细胞分裂素00.2 ppm0.002 ppm1.0 ppm0.2 ppm花芽生长状况仍是组织切块形成愈伤组织愈伤组织分化出根愈伤组织分化出嫩芽稍生长(1)离体的植物器官、组织或细胞能够被培养成新的植物体的原因是_。(2)用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构，若包裹上人造种皮，制成人工种子，可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是图甲中_和_过程，在此过程中被培养的细胞始终受_的调节。(3)应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织可获得无病毒植株，其原因是_。(4)从表乙的实验结果可以看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的两种重要物质。其中，新芽形成必需的条件是_；而在培养形成完整新个体过程中，对它们的调控关键是_。答案(1)植物细胞的全能性(2)脱分化再分化植物激素(3)植物的茎尖或根尖很少被病毒感染，甚至无病毒(4)细胞分裂素的浓度大于吲哚乙酸的浓度调控好不同培养期的培养基中细胞分裂素与吲哚乙酸的浓度及其比例12医学研究发现紫杉醇能有效治疗某些癌症。获得紫杉醇的传统方法是从红豆杉属植物的树皮中提取，但产量有限，也不利于濒危的红豆杉的保护。研究发现，红豆杉的其他组织细胞也能生产紫杉醇，有人尝试用细胞工程技术生产。下面为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。请回答下列问题：(1)据图分析，获得高产紫杉醇应选_红豆杉为原料，培养后期紫杉醇产量出现下降的原因是_等。(2)将红豆杉细胞经组织培养形成_方可接种到培养基中。(3)在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是_和_。(4)利用植物细胞培养技术生产紫杉醇与传统方法提取紫杉醇相比，前者具有_等优点。答案(1)云南某些有害代谢产物的积累、活细胞数量减少(2)愈伤组织(3)保证氧气供应充足使细胞与培养液及氧气充分接触(4)产量高、节约资源、有利于生态保护解析(1)由紫杉醇含量数据图可知云南红豆杉产量最高，随着培养时间的加长，培养基中营养物质减少，某些有害代谢产物积累，使活细胞数量减少，从而使紫杉醇产量下降。(2)培养是为了获得细胞产物，所以培养到愈伤组织即可。(3)通入无菌空气是保证氧气的供应，而搅拌是为了让细胞与培养液及氧气充分接触。(4)利用植物细胞培养提取紫杉醇产量高，耗材少，且不会对生态造成破坏。13人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状体，胚状体不同于一般种子的胚，它是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”“花粉胚”。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、花粉等获得。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，经过人工薄膜包装，便成了所谓的“人工种子”。其培育过程如图所示，并请根据以上材料回答下列问题：(1)人工种子依据的原理是_，经过_技术培育而成。(2)包埋胚状体的胶质可以看做是种子的哪部分结构？_。(3)某二倍体植物基因型为ddtt，利用这种生物技术采用花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子，这种种子萌发形成的个体为_，基因型有_。(4)如果外植体为植物的茎尖，通过的处理可使细胞彼此分离，可加入_。a15%的盐酸 b淀粉酶c果胶酶 d胰蛋白酶(5)表示脱分化过程，其实质是_；表示再分化过程，其实质是_。(6)从上面所述胚状体的类型分析，人工种子萌发长成的植株是否可育？_。答案(1)植物细胞的全能性植物组织培养(2)胚乳或子叶(3)单倍体dt、dt、dt、dt(4)c(5)使细胞恢复分裂能力基因的选择性表达，导致细胞形态、结构和功能的改变(6)若是由花粉发育而来的则不可育，若是由茎尖、根尖等营养器官发育而来的则可育解析(1)人工种子依据的原理是植物细胞的全能性，经过植物组织培养技术培育而成。(2)包埋胚状体的胶质可以看做是提供营养的胚乳或子叶。(3)某二倍体植物基因型为ddtt，采用花药离体培养的方法可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子，这种种子萌发形成的个体为单倍体，其基因型有dt、dt、dt、dt。(4)如果外植体为植物的茎尖，通过的处理可使细胞彼此分离，可加入果胶酶使细胞间的物质分解。(5)表示脱分化过程，其实质是使细胞恢复分裂能力；表示再分化过程，其实质是基因的选择性表达，导致细胞形态、结构和功能的改变。(6)人工种子萌发长成的植株是否可育主要看离体培养材料的来源。真题体验14(2015江苏，20)如图为制备人工种子部分流程示意图，下列叙述正确的是()a胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织b该过程以海藻酸钠作为营养成分，以cacl2溶液作为凝固剂c可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖，为胚状体提供碳源d包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气，有利于人工种子的储藏答案c解析胚状体是愈伤组织再分化得到的；海藻酸钠作为包埋的材料，不提供营养成分；在海藻酸钠溶液中添加蔗糖，不仅为胚状体提供能量，而且是培养物渗透压的主要调节物；凝胶珠具有空间网状结构，不隔绝空气。15(2014江苏，29节选)为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：(1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为_。(2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和ph的变化如下图所示。细胞干重在12 d后下降的原因有_；培养液中蔗糖的作用是_、_。(3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经_处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常用纤维素酶和_酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2n)经诱导处理后，观察到染色体数为8n的细胞，合理的解释是_、_。答案(1)脱分化(2)蔗糖浓度下降，ph降低提供能源调节渗透压(3)秋水仙素(低温)果胶经加倍到4n的细胞处于有丝分裂后期经加倍到8n的细胞处于有丝分裂中期解析(1)外植体经诱导形成愈伤组织的过程称为脱分化。(2)观察图示可知，12 d后蔗糖浓度和ph都下降到较低水平，影响能量的供应和酶的活性，导致细胞干重下降。另外，培养液中的蔗糖还具有调节渗透压的作用。(3)在细胞分裂过程中，用低温或秋水仙素处理，都可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两