（江苏专用）2020版高考生物总复习 第38讲 植物细胞工程练习（含解析）.docx

第38讲植物细胞工程一、单项选择题1.(2018江苏南京、盐城一模)如图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述正确的是()A.对过程获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理B.过程应根据要求使用适宜的培养基,在避光的环境中进行C.过程发生脱分化,其实质是基因的选择性表达D.用X细胞包裹人工种皮可获得烟草人工种子答案B对过程获取的根组织块应进行消毒处理,如果采用灭菌技术,会使根组织块失去活力,无法进行组织培养,A错误;过程是脱分化形成愈伤组织的过程,需要在避光的环境中进行,B正确;过程发生再分化,其实质是基因的选择性表达,C错误;用胚状体包裹人工种皮可获得烟草人工种子,D错误。2.(2018江苏扬州期末)以某植物的绿色叶片和白色花瓣为材料进行植物组织培养,下列相关叙述正确的是()A.外植体脱分化形成愈伤组织的过程需要生长调节剂和光照B.绿色叶片和白色花瓣作为外植体,进行组织培养均能获得试管苗C.若选用花粉进行组织培养,能获得与原植株基因型相同的个体D.组织培养所选用的外植体细胞必须有完整的细胞核和叶绿体答案B当外植体还在脱分化形成愈伤组织的时候不能进行光合作用,所以自然也就不需要光照,如果有光就不能形成愈伤组织,而是形成维管组织,A错误;绿色叶片和白色花瓣是细胞分化的结果,遗传物质并没有改变,所以以植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性,B正确;花粉是经减数分裂形成的,花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同,所以用花粉粒进行组织培养得到的植株属于单倍体,其基因型不同于原植株,C错误;植物组织培养的原理是细胞的全能性,所以所选用的外植体细胞必须有完整的细胞核,没有细胞核的植物细胞不能作为外植体,D错误。3.(2018江苏南京、盐城二模)为研究培养基成分对马铃薯叶肉原生质体培养的影响,科学家配制了如下表所示的2种培养基,开展了有关实验,其他培养条件相同且适宜,实验结果如下图所示,下列有关叙述错误的()组别培养基培养天数AMS培养基(含蔗糖、有机酸、无机盐、琼脂)7天B纤维二糖+MS培养基(同上)7天A.本实验的材料可取自马铃薯试管苗的幼嫩叶片B.培养基中还需要添加适当比例的生长素和细胞分裂素C.制备原生质体前需用湿热灭菌法对酶解液进行处理D.添加纤维二糖的作用可能是促进细胞壁再生和细胞持续分裂生长答案C本实验的材料可取自马铃薯试管苗的幼嫩叶片,A正确;在植物组织培养过程中需要加入植物激素,生长素和细胞分裂素用量的比值低时,有利于芽的分化,反之则有利于根的分化,B正确;用湿热灭菌法对酶解液进行处理,会导致酶丧失活性,使实验失败,C错误;据图分析可知,如果在培养基中加入纤维二糖,细胞的出芽率明显降低,细胞分裂率明显升高,所以添加纤维二糖的作用可能是促进细胞壁再生和细胞持续分裂生长,D正确。4.(2018江苏南师附中等四校联考)下列关于植物组织培养及其应用的叙述,正确的是()A.离体的植物组织、器官必须经过灭菌才能接种到组织培养基中B.以植物芽尖为材料通过组织培养可以获得抗病毒新品种C.生长素、细胞分裂素的协同调节作用在组织培养中非常重要D.以人工膜包裹植物愈伤组织和营养物质可制得人工种子答案C离体的植物组织、器官必须经过消毒才能接种到组织培养基中,A错误;以植物茎尖为材料通过组织培养可以获得脱毒苗,但不是新品种,获得抗病毒的新品种必须经过转基因技术获得,B错误;生长素、细胞分裂素的协同调节作用在组织培养中非常重要,C正确;以人工膜包裹胚状体和营养物质可制得人工种子,D错误。5.(2018江苏姜堰中学阶段测试)为了培养菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如图所示。下列有关叙述正确的是()A.野生夏菊和栽培秋菊自然杂交后是四倍体,属于同一物种B.过程常选择酶解法去壁,一般在低渗溶液中进行C.过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃D.d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质答案D二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交后获得的是四倍体,但是该四倍体高度不育,它们不是同一物种,A错误;酶解法去壁时一般在等渗溶液中进行,以防止原生质体吸水涨破,B错误;过程是再生细胞壁的过程,此过程高尔基体和线粒体活动都比较活跃,C错误;该杂交植株集合野生夏菊和栽培秋菊的遗传物质,D正确。6.(2018江苏南通考前模拟)下列关于细胞工程的叙述,错误的是()A.PEG可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B.去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶来处理C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D.甲、乙两种二倍体植物体细胞杂交,获得的杂种植株后代依然为二倍体答案D诱导植物原生质体融合或动物细胞融合,均可用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂,A正确;去除植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶,将动物组织分散成单个细胞可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,B正确;小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合后得到的杂交瘤细胞,既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体,所以可用来制备单克隆抗体,C正确;甲、乙两种二倍体植物体细胞杂交,获得的杂种植株后代为四倍体,D错误。7.为了给工厂化繁殖脱毒甘薯苗提供技术支持,科研人员利用植物组织培养技术研究了甘薯茎尖大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响,结果如表所示,相关叙述错误的是()处理外植体数/个分化苗数/苗脱毒苗数/苗小于0.3 mm20110.30.5 mm20107大于0.6 mm20134A.为防止细菌污染,应对外植体进行消毒B.脱分化时,应给予适宜光照诱导基因表达C.根据培养阶段的不同要调整培养基中激素比例D.0.30.5 mm大小的茎尖有利于培养脱毒甘薯苗答案B为防止细菌污染,应对外植体进行消毒,A正确;脱分化时,不能给予光照,B错误;根据培养阶段的不同要调整培养基中生长素、细胞分裂素的比例,C正确;0.30.5 mm大小的茎尖有利于培养脱毒甘薯苗,得到的脱毒苗最多,D正确。8.(2018江苏南京师大附中考前模拟)下列有关植物组织培养的叙述,正确的是()A.脱分化形成的愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B.二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株C.用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包裹均可制成人工种子D.植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养、筛选而获得答案D愈伤组织是一团没有特定形态、结构和功能,并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞,A错误;二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到的植株是单倍体,不能稳定遗传,B错误;用人工薄膜包裹胚状体和营养物质可制得人工种子,C错误;植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得,D正确。二、多项选择题9.(2018江苏镇江一模)下列关于植物组织培养的叙述中,错误的是()A.以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型相同B.培养过程中应给予适当光照以促进愈伤组织的光合作用C.适当提高培养基中细胞分裂素的比例有利于愈伤组织分化成芽D.常用茎尖进行组织培养获得脱毒苗是因为茎尖不含有毒物质答案ABD植物的叶肉细胞是体细胞,花药中的配子是生殖细胞,染色体数是体细胞中的一半,所以以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型是不同的,A错误;愈伤组织的细胞不能进行光合作用,不需要光照,B错误;当细胞分裂素的效应高于生长素时,可诱导植物组织再分化和芽原基的形成,C正确;因为茎尖的病毒极少,甚至无病毒,用茎尖进行组织培养可获得脱毒苗,D错误。10.(2018江苏泰州中学阶段检测)青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物,而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小,下列关于利用植物组织培养生产青蒿素的叙述中,正确的是()A.在黄花蒿组织培养过程中的一定阶段必须给予光照B.加入大量生长素可提高青蒿素的产量C.可通过大量培养愈伤组织以直接获得青蒿素D.可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分答案AD植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程,其中脱分化过程不需要光照,而再分化过程需要光照,A正确;生长素对脱分化和再分化过程具有调节作用,但不能直接提高青蒿素的产量,B错误;青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢产物,而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小,因此通过大量培养愈伤组织不能直接获得青蒿素,C错误;可大规模栽培组织培养苗以获取药用成分,D正确。11.(2018江苏南通考前模拟)农杆菌侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T-DNA插入到植物基因组中。图示为利用农杆菌培育转基因植物的基本流程,下列叙述正确的是()A.过程需要使用DNA聚合酶和多种限制酶B.过程常用Ca2+处理使农杆菌成为感受态细胞C.过程用机械法去除植物细胞的细胞壁D.过程的原理是植物细胞的全能性答案BD过程表示剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点O与添加抗生素的抗性基因T,过程为构建基因表达载体,过程均需要使用DNA连接酶和限制酶,A错误;过程是将构建的基因表达载体导入农杆菌,常用Ca2+处理使农杆菌成为感受态细胞,B正确;过程是用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,C错误;过程依次是脱分化和再分化,其原理是植物细胞的全能性,D正确。三、非选择题12.(2018江苏无锡期末)多年生禾本科碱茅属草本植物小花碱茅种子细小,外包被颖壳,研究人员以小花碱茅成熟种子为外植体,对种子脱颖处理,用不同浓度激素配比诱导愈伤组织形成及分化,成功建立了完整的小花碱茅组织培养植株再生体系。以下是部分研究数据,请分析回答:处理激素浓度(mg/L)愈伤组织诱导率/%2,4-D6-BA13052.12.225055.22.1330.142.41.9450.146.92.0570.138.6+1.4630.343.72.8(1)诱导小花碱茅愈伤组织最佳的激素配比浓度为。(2)诱导形成愈伤组织的过程称为,该过程在以MS+3%蔗糖+0.7%琼脂(pH 78)为基本培养基、25左右的条件下无菌培养,基本培养基中加入蔗糖的目的是。(3)从下图分析可知,种子脱颖后,发芽率、污染率的变化是,种子颖壳影响发芽率可能的原因有很多,其中之一是因为颖壳妨碍了种子和的接触,从而影响了种子细胞的有氧呼吸。(4)对脱颖种子无菌处理的方法有(多选)。用75%的酒精处理5%的次氯酸钠处理无菌水冲洗高压蒸汽灭菌答案(1)5.0 mg/L 2,4-D、不添加6-BA(2)脱分化避光提供营养物质,调节渗透压(3)种子发芽率显著提高,污染率降低培养基、O2(4)解析(1)表中信息显示:处理2的愈伤组织诱导率最高,因此诱导小花碱茅愈伤组织最佳的激素配比浓度为5.0 mg/L 的2,4-D和不添加6-BA。(2)诱导形成愈伤组织的过程称为脱分化,该过程在以MS+3%蔗糖+0.7%琼脂(pH 78)为基本培养基、25左右的避光条件下无菌培养,基本培养基中加入蔗糖的目的是提供营养物质并调节渗透压。(3)分析柱状图可知:种子脱颖后,发芽率显著提高、污染率降低。种子颖壳影响发芽率可能的原因之一是颖壳妨碍了种子和培养基、O2的接触,从而影响了种子细胞的有氧呼吸。(4)用75%的酒精或5%的次氯酸钠处理脱颖种子以及用无菌水冲洗脱颖种子,都能达到对脱颖种子进行消毒的目的,正确;高压蒸汽灭菌会导致脱颖种子死亡,错误。13.(2018江苏金湖中学考前模拟)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株,流程如图。据图回答下列问题:(1)过程所需的酶是。(2)过程后,在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的存在,这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是。原生质体经过再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织。(4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和植株的根尖,通过、染色和制片等过程制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。(5)采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增,得到两亲本的差异性条带,可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株14进行PCR扩增的结果。据图判断,再生植株14中一定是杂种植株的有。(6)对杂种植株进行接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。答案(1)纤维素酶和果胶酶(2)叶绿体(3)保持原生质体完整性细胞壁(4)双亲(或花椰菜和黑芥)解离漂洗(5)1、2、4(6)黑腐病解析(1)通过过程获得原生质体,根据酶的专一性,需要用纤维素酶和果胶酶处理,去除细胞壁。(2)叶肉细胞的原生质体中含有叶绿体,根细胞的原生质体中不含有叶绿体,融合的活细胞中如果有叶绿体存在,则