2021-2021学年高中生物专题21.1植物细胞工程的基本技术练习新人教版选修3

1、2.1 植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的根本技术1 培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是A. 组织培养B.细胞杂交C.显微注射D.核移植解析：此题主要考查现代生物技术应用的相关知识。由于植物分生组织中病毒很少或没有病毒，常用茎尖通过组织培养技术培育脱毒苗；细胞杂交通常用于培育杂种个体；显微注射技术常用于基因工程，培育转基因生物；核移植技术常用于培养克隆动物。故只有A选项符合题意。答案：A2以下不能说明细胞全能性的实验是A. 胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B. 紫色糯性玉米种子培育出植株C. 转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D. 番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞

2、仍然具有发育成完整生物体的潜能。能表达细胞全能性的最好实例是植物组织培养，离体的植物器官、组织或细胞经过脱分化和再分化最终能形成一个完整的植株。A、C D三项都要用到植物组织培养技术，故B项符合题意。答案：B3. 以下有关植物组织培养的表达，正确的选项是A. 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. 植物耐盐突变体可通过添加适量NaCI的培养基培养筛选而获得D. 植物组织培养用的培养基成分和微生物所用的培养基成分相同解析：愈伤组织是一团没有特定结构和功能的薄壁细胞，A项错误；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到单倍体植物，而不是能

3、稳定遗传的植株，B项错误；植物耐盐突变体可通过添加适量 NaCI的培养基培养筛选而获得，C项正确；植物组织培养用的培养基成分和微生物所用的培养基成分不同，D项错误。答案：C4 将无根的非洲菊幼 苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培 养一段时间后，应出现的现象是 解析：细胞分裂素促进细胞分裂， 诱导芽的分化；生长素可以促进不定根、 侧根的形成; 此题中虽然培养基中没有植物激素， 但是植物幼苗叶片本身可以产生生长素， 而细胞分裂素 的产生部位在根尖，所以细胞分裂素不能产生，所以植物能够在一段时间后长出少量的根而 没有出芽。答案：B5科学家利用细胞工程培育“白菜一甘蓝杂种植株，如

4、下图，请据图答复以下问 题。(1) 由D形成F过程所依据的原理是 ，从本质 上讲，“白菜一甘蓝杂种植株具有的性状是的结果。(2) 假设“白菜一甘蓝杂种植株为四倍体，那么该植株的花粉经离体培养得到的植株是 倍体。(3) “白菜一甘蓝杂种植株的食用局部是叶，但叶又易受昆虫危害而影响产量，科学家又利用基因工程培育出带有抗虫基因的“白菜一甘蓝植株，请你设计实验，检测此植株的抗虫基因是否表达。 取昆虫幼虫放到 带有抗虫基因的“白菜一甘蓝植株甲上，再取等量生活状态根本一致的昆虫幼虫放在 植株乙上。 适宜条件下培养一段时间后，分别观察 的生活情况。 假设，说明甲植株的抗虫基因未得到表达；假设，说明甲植株的抗

5、虫基因得到表达。解析：(1)将D杂种细胞培育成F杂种植株需要采用植物组织培养技术，该技术的原理 是植物细胞的全能性；从本质上讲，“白菜一甘蓝杂种植 株具有的性状是基因选择性表达的结果。(2)由配子直接发育形成的个体为单倍体，因此该植株的花粉经离体培养得到的植 株是单倍体。(3)实验设计需要遵循对照原那么和单一变量原那么，该实验的单一变量为带有 抗虫基因的“白菜一甘蓝植株和普通“白菜一甘蓝植株，其他条件均要相同且适宜，因 此植株乙为长 势相似的普通“白菜一甘蓝。适宜条件下培养一段时间后，分别观察昆虫 幼虫的生活情况。假设甲植株的抗虫基因未得到表达，那么甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活；假设甲植株的

6、抗虫基因得到表达，那么甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活。答案：(1)植物细胞的全能性基因选择性表达单(3)长势相似的普通“白菜一甘蓝昆虫幼虫甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活A级根底稳固1 如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列有关表达正确的选项是丛芽A. 过程表示脱分化，过程表示再分化B. 过程需要照光C. 过程说明花粉细胞具有全能性D. 通过过程获得的完整植株自交后代不会发生性状别离解析：图中过程表示脱分化，表示再分化，A项错误；脱分化需要避光处理，再分化和植物生长需要照光，因此过程需要避光， 过程

7、、需要照光，B项错误；过程、是植物组织培养过程，由花粉细胞最终获得了完整植物个体，说明花粉细胞具有全能性，C项正确；过程获得的完整植株属于单倍体植株，高度不育，不能自交产生后代，D项错误。答案：C2. 以下有关植物细胞全能性的表达，正确的选项是A. 植物体只有高度分化的体细胞才具有发育成完整个体的潜能B. 植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同C. 植物细胞的全能性是植物体细胞杂交技术的理论根底D. 高度分化的植物细胞随时可能表现出全能性解析：此题考查植物细胞全能性的原因、表达所需条件、应用，解题关键是对植物细胞的全能性有一个全面了解。 植物细胞的全能性是指高度分化的植物细胞

8、仍然具有发育成完整 植物体的可能性， 实际上只要植物细胞含有本物种生长发育的全套基因就应具有全能性， 如 配子； 植物体内所有体细胞均来源于同一受精卵的有丝分裂， 遗传物质应相同。 高度分化的 植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性。答案： C3. 如图中的A、B为两种二倍体植物，通过植物体细胞杂交技术形成C植株，过程的原理及C含有的染色体组数分别是 ()A. 细胞膜的流动性；2B. 细胞的全能性；4C. 细胞增殖；4D. 基因的选择性表达；3解析：图中过程是由1个细胞长成1个个体，表达了细胞的全能性； 另外此过程为两 种生物的体细胞进行融合，每个体细胞含有 2 个染色体组，融合后形成

9、的杂种细胞应含有 4 个染色体组，为四倍体生物。答案： B4. 以下图表示基因型为 AaBb的水稻的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形A. 愈伤组织是花粉细胞通过有丝分裂后形成的不规那么的细胞团B. 在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营 养物质C. 为促进花粉细胞分裂生长，在培养基中应参加适宜浓度的生长素等激素D. 试管苗可能出现的基因型有AABB或 AAbb或aaBB或aabb解析：花粉是通过减数分裂形成的，其基因型为AB或Ab或aB或ab，由花粉发育而来的个体未经秋水仙素处理，是单倍体。答案： D5. 如图是植物体细胞杂交过程示意图。以下有关表

10、达正确的选项是 ()A. 过程需用纤维素酶和果胶酶溶液处理，且溶液的渗透压略大于细胞液渗透压B. 过程可用聚乙二醇诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理C. 过程表示细胞壁的再生，需要根据生长发育进程更换不同的液体培养基D. 最终得到的植株相对于甲、乙而言，发生了染色体数目变异，因此不具有可育性解析：为去壁过程，需要将植物组织置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中，A项错误；过程要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有一定的流动性，B项错误；为脱分化过程、为再分化过程、为个体发育过程， 这三个过程需要根据生长发育进程更换不同的培养基，C项正确；最终得到的植株相对于甲、乙而

11、言发生了染色体数目变异，属于异源四倍体，可育，D项错误。答案：CB级能力训练6. 如图是植物组织培养的简略表示。据此答复：1表示它能被培养成为的根本原因是2表示 r_,它与相比分化程度 ，全能性 。3假设想制作人工种子，应该选用填编号。4假设是花药，那么是 ，继续对其使用 处理可获得 正常植株，该过程称为 。5假设利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物一紫草素，培养将进行到填编号。解析：1表示离体的植物组织或器官，它能被培养成为的根本原因是植物细胞具 有全能性。2表示愈伤组织，它与相比分化程度低，全能性高。3假设想制作人工种子，应该选用胚状体。4假设是花药，那么是单倍体植株，由于单倍体植株高度不

12、育，对其 使用秋水仙素处理可获得纯合的正常植株，该过程称为单倍体育种。5假设利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物一紫草素，培养将进行到愈伤组织。答案：1离体的植物组织或器官植物细胞具有全能性2愈伤组织低高3 4单倍体植株秋水仙素纯合子单倍体育种7 我国植物学家将“蓝色妖姬一种玫瑰的茎尖细胞放在培养基中进行培养，最终 发育成完整的新植株。茎尖的切片从切片中别离的茎尖细胞t1胚状体4愈伤1细织11过程和分另U表示 和。2在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外，还需要在培养基中参加。3从育种的角度看，植物组织培养与有性生殖相比，优势主要有请列举两点4在植物组织培养的过程中，可以对

13、 进行化学或物理的诱变处理，促使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从中选育出优良品种，这种作物新品种的培育方法属 于诱变育种。5假设将玫瑰的茎尖细胞换成玫瑰的花粉粒经组织培养形成植株，染色体加倍后当年便可得到稳定遗传的优良品种，这种育种方法称为 ,其优点是解析：1过程表示脱分化过程，该过程形成的愈伤组织细胞分化程度低，全能性高;表示再分化。2在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素及氨基酸外，还 需要在培养基中参加植物激素。3从育种的角度看，植物组织培养与有性生殖相比，优势主要有能保持亲本的优良性状、能大量快速繁殖。4在植物组织培养的过程中，可以对愈伤组织进行化学或物理的诱变处理，促

14、使其发生突变，再通过诱导分化形成植株，从中选育出优良品种，这种作物新品种的培育方法属于诱变育种。5假设将玫瑰的茎尖细胞换成玫瑰的花粉粒经组织培养形成植株，染色体加倍后当年便可得到稳定遗传的优良品种，这种育种方法称为单倍体育种，其优点是能明显缩短育种年限。答案：1脱分化 再分化2植物激素3能保持亲本的优良性状、能大量快速繁殖4愈伤组织5单倍体育种能明显缩短育种年限&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根本流程，请据图作答。(1) 剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点0与添加抗生素的抗性基因T的过程中,需用处理DNA以防止DNA片段

15、的自身环化，需用“缝合双链DNA片段的平末端。(2) 目的基因是指编码蛋白质的结构基因和一些 。由过程形成的运载体中，目的基因的首端具有 识别和结合的部位。(3) 过程常用处理使农杆菌成为感受态细胞。在过程前，常采用技术检测农杆菌和愈伤组织细胞中是否有目的基因及转录产物。(4) 过程需对植物细胞做冲洗和 处理，然后用 去除细胞壁。答案： (1) 多种限制酶 TiDNA 连接酶 (2) 具调控作用的因子RNA聚合酶(3)Ca(CaCl2溶液)核酸分子杂交(基因探针)(4)消毒 纤维素酶(和果胶酶)9.口蹄疫是由RNA病毒引起的一种偶蹄动物传染病。科学家尝试利用转基因番茄生产 口蹄疫疫苗(其主要成

16、分是该病毒的一种结构蛋白VP1)，过程如下图。请据图答复以下问题。1图示成功构建重组质粒的过程中，需要用到的工具酶除限制性核酸内切酶外，还 O2图示代表的过程是 。经过该过程形成的细胞所具有的主要特点是。3假设要检测转化成功的番茄植株，除检测标记基因的产物外，还可采用 技术，检测目的基因在番茄体内是否转录。4图示代表的过程所涉及的生物工程技术是 。5在该过程中，研究人员首先获取了目的基因，并采用PCR技术，对目的基因进行扩增。该技术需要的条件是：引物、酶、原料和 ，然后构建基因表达载体。基因表达载体中，除了具有目的基因、启动子和终止子之外，还需具有 。6图示代表的过程所运用的遗传学原理是 。解析：1图示过程表示基因表达载体的构 建，该过程先要用同种限制性核酸内切酶 切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来形成重组质粒。2在植物组织培养过程中，首先将番茄细胞通过脱分化形成愈伤组织，愈伤 组织细胞的分裂能力强，分化程度低，是一些无定形状