21 212植物细胞工程的实际应用

1、专题2细胞工程2.1植物细胞工程2.1.2植物细胞工程的实际应用1. 下列属于植物细胞工程实际应用的是（）制造人工种子微型繁殖培育抗病毒烟草培育单倍体生产脱毒植株A .B.C .D .解析：植物细胞工程应用范围较广，除外还包括利用植 物体细胞杂交生产杂种植物，利用植物细胞培养生产香料、药物等。中培育抗病毒烟草属于基因工程的操作。答案：C2. 在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是（）A .培养的细胞一直处于不断的分生状态B.培养基营养丰富，适于植物生长C .纺锤丝的形成容易受抑制D. DNA复制容易受抑制解析：在植物组织培养过程中，由于培养的细胞一直处于不断的 分生状态，容易受一些条

2、件的影响而产生突变。答案：A3. 在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是 （）利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株获取大量的脱毒苗 利用基因工程培育抗棉铃虫的植株单倍体育种无子西瓜的快速大量繁殖A .B.C .D .解析：培育多倍体利用的原理是秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，不需要采用植物组织培养；获取大量脱毒苗，快 速大量繁殖无子西瓜必须采用植物组织培养； 基因工程育种以及单倍 体育种过程中，受体细胞及花药离体培养均采用植物组织培养。答案：D4. 下列关于细胞产物的工厂化生产的叙述，错误的是 ()A .细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一B. 培养过

3、程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞C. 培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物D .培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分解析：在细胞产物的工厂化生产过程中只需要悬浮培养愈伤组织细胞，利用愈伤组织细胞的分裂和代谢产生所需要的产物即可，不需要再分化。答案：C5. 如图表示植物组织培养过程，请据图回答下列问题：(1) 通过组织培养技术进行植物繁育，可以很好地保持亲本的优良性状，原因是第3页o（2）过程中需要保持无菌状态的是 ，需要给予光照处理的是，光照的目的是（3）B结构用人工种皮加以包裹，可制成人工种子。人工种皮应该含有的物质主要是 。（4）选择

4、人参根作为外植体进行培养，在（填字母）阶段通过发酵可大量生产人参皂甙。解析：（1）植物组织培养只涉及有丝分裂，其子代遗传物质与亲 代相同，所以能保持亲本的优良性状。（2）植物组织培养过程中均需要保证无菌状态，再分化阶段需要进行光照，有利于叶绿素的形成。 （3）胚状体萌发初期需要分解有机物，以获得物质能量，人工种皮应 该主要含有糖类等有机物。（4）在愈伤组织阶段通过发酵可大量生产 人参皂甙。答案：（1）植物组织培养只涉及有丝分裂过程，其子代遗传物质 与亲代相同（2）有利于叶绿素的形成（3）糖类等有机物AA级基础巩固1. 植物的微型繁殖技术是指（）A .植物体细胞杂交技术 B.嫁接C .营养繁殖D

5、 .植物组织培养解析：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，叫微型繁殖技术，也叫快速繁殖技术。答案：D2. 人参皂甙粉是人参中重要的药用成分，以前只能从人参中提第5页取，产量低，因而价格较贵。目前可通过下列哪项技术迅速大量获取（ ）A .基因工程B.植物组织培养C .植物体细胞杂交D .发酵工程解析：人参皂甙粉是利用人参细胞经植物组织培养而获得的。答案：B3. 人工种子比天然种子有许多优越性，下列对其优越性的叙述不正确的是（）A .可使自然状态下不结子的植物得以繁殖Z，X，X，“B.方便储藏和运输C .可以随意改变植物的遗传性状D .可快速、大量繁殖解析：人工种子是通过细胞工程完成的，所以可

6、使在自然条件下 不结实或珍贵的植物得以繁殖。天然种子的大量储藏和运输也是相当 困难的，人工种子则克服了这些缺点，人工种子外层是起保护作用的 薄膜，类似天然种子的种皮，因此，可以很方便地储藏和运输。天然 种子在生产上受季节的限制，而人工种子的生产则不受季节限制， 而 且快捷高效。答案：C4. 马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农民希望得到无病毒的幼苗进行种植。 获 得无病毒幼苗的最佳方法是（）A .选择优良品种进行杂交B. 进行远缘植物体细胞杂交C. 利用芽尖进行组织培养D .人工诱导基因突变解析：本题的关键词是“获得无病毒幼苗”，根据这一点，首先 要想

7、到作物脱毒这一技术。况且，马铃薯本身就是无性繁殖的，而作 物脱毒时采用植物组织培养技术，形成的脱毒苗中遗传物质和亲本是 完全相同的，只是少了原来的病毒，这也是无性繁殖。答案：C脱分化 再分化5. 植物组织培养的过程可以归纳为： 一-。下列相关叙述有错误的是（）A .t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 .t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 状体结构，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

8、有在分化培养基上培养后，才能用 于制造人工种子。来5”答案：DB级能力训练6. 应用植物组织培养技术，不仅可实现种苗的快速繁殖、培育 无病毒植株，也可加快作物及苗木育种。下面是培育柑橘耐盐植株的第8页实验流程：愈伤 处理1先用碉寸线照射挑选生长的茎段 厶口厶n 亠/1厶口厶nf 耐盐组织处理2:后在培养基中加入物质X愈伤组织植株据此回答下列问题: 来源 :Z+xx+k.Com(1) 愈伤组织是由离体的茎段经 过程形成的，此时愈伤组织细胞 (填“具有”或“不具有” )细胞的全能性。(2) 对愈伤组织进行了两次处理，处理1中丫射线照射的目的是,用丫射线不直接处理茎段而是处理愈伤组织，原因是 ；处理

9、 2中添加的物质 X 为。(3) 植物组织培养技术也被广泛应用于其他作物的育种中。在培 育白菜甘蓝、三倍体无子西瓜、 农杆菌转化法获得的抗虫棉中， 必须用到植物组织培养技术的是 解析: (1)离体的茎段经过脱分化过程可形成愈伤组织，此时愈 伤组织具有未分化的特点，细胞依然具有较高的全能性。 (2)图中对 愈伤组织进行了两次处理，第一次处理是用丫射线照射诱发愈伤组织 细胞发生基因突变。 愈伤组织细胞分裂能力强， 易受到培养条件和外 界压力的影响而发生基因突变。 第二次处理是抗盐接种实验， 即在培 养基中加入氯化钠， 适应一定浓度盐的愈伤组织才可以生长， 不适应 的愈伤组织死亡。 (3)作物育种研

10、究中常用农杆菌转化法将含抗虫基 因的 Ti 质粒导入到植物体细胞中，再利用植物组织培养技术获得抗 虫的农作物。运用细胞工程培育白菜 甘蓝杂种植株， 需要采用植物 组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。答案：(1)脱分化 具有(2) 诱发基因突变愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发基因突变NaCI(或盐)(3) 白菜一甘蓝、抗虫棉7. 蓝莓中富含的花青素能有效地改善视力，下面为科学家利用 植物组织培养的方法，大量培养蓝莓具体流程的文字图解。请据此回答下列问题：蓝莓组织一一愈伤组织一一长出丛芽一一生根一一移栽成 活(1) 用于离体培 养的蓝莓组织叫作 ，该技术的原理是(2) 配制MS培养基时，应加入一定

11、量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源外，还具有勺功能。常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基，这三种培养基的主要差异是 。(3) 图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养。其过程中，细胞的分化程度会 填“升高” “降低”或“不变”)。(4) 愈伤组织经过过程重新分化成根或丛芽的过程叫解析：(1)植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，用于离 体培养的组织叫作外植体。(2)配制MS培养基时，应加入一定量的 琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质，蔗糖除作为碳源 外，还具有提供能量和维持渗透压的功能。 常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基

12、，这三种培养基的主要差异是生长素 和细胞分裂素的用量及比例不同。(3)图中过程是脱分化形成愈伤 组织的过程，高度分化的细胞恢复分裂能力，则分化程度降低。(4)图中过程是愈伤组织经过再分化形成丛芽或根的过程。答案：(1)外植体 植物细胞具全能性(2) 提供能量和维持渗透压生长素和细胞分裂素的用量及比例不同(3) 降低(4) 再分化来源“8. 作物育种的方法有多种。请针对图中的两种方法回答问题：方法1种子基新基因T新性状植株一选境良种型种子方法2细胞基因导入愈伤组织-胚状体-种苗来源：”(1) 方法1称为方法2称为。(2) 方法1的“新性状植株”不能都作为良种保留，根本原因是(3) 方法2产生“愈

13、伤组织”的过程，称为细胞的 ，它形成“胚状体”的过程可称为此方法的基本技术手段可称为。上述过程证实了已分化的植物体细胞仍具有 性。(4) 两种方法都能获得新品种，共同原因是利用了生物能够产生 异的特性，但二者的本质区别是方法1利用了 的变异；方法2利用了勺变异。解析：(1)由分析可知，方法1为诱变育种；方法2为基因工程 育种。(2) 由于基因突变是不定向的，且多害少利，所以诱变育种得到的“新性状植株”不能都作为良种保留。(3) 在植物组织培养过程中，先进行脱分化形成愈伤组织，后通过再分化形成胚状体，其利用的原理是植物细胞的全能性。(4) 诱变育种和基因工程育种都利用了生物能够产生可遗传变异的特

14、性，但前者是不定向变异，后者是根据人们的意愿，实现定向变异。答案：(1)诱变育种 基因工程育种(转基因育种)(2) 突变多害少利(突变是不定向的)(3) 脱分化再分化植物组织培养全能(4) 可遗传 不定向 人为定向9. 甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效 成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有 A和B的新 型药用植物。回答下列问题：(1) 为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用酶和酶去除细胞壁，获得具有活力的 ,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成 织，然后经过形成完整的杂种植株。这种培育技术称为(2) 上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指。假 设甲与乙有性杂交的后代是不育的， 而上述杂种植株是可育的，造成 这种差异的原因是(3) 这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。解析：本题主要考查植物体细胞杂交过程。(1) 纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，去除细胞壁常用的方法是用纤维素酶和果胶酶处理。去除细胞壁后，得到原生质体。诱 导融合后，原生质体需要经过脱分化过程形成愈伤组织，然后经过再分化形成完整的杂种植株。(2) 多倍体是指体细胞中含有三个或