2020-2021学年人教版选修3高二生物下学期期末满分05 植物细胞工程的实际应用（解析版）

专题05植物细胞工程的实际应用

知识梳理

植物细胞工程的应用

（1）微型繁殖：优点是能够保持亲本的优良性状。

（2）作物脱毒：利用茎尖、根尖等无毒组织进行微型繁殖。

（3）培育人工种子:可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。

（4）作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。

（5）细胞产物的工厂化生产：即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物

碱等。

实战演练

一、选择题

1.下图为利用玉米（2N=20）芽尖细胞（基因型BbTt进行实验的流程示意图，其中细胞X发育形成的植

物称为植物X。下列分析正确的是（）

芽尖

细胞

细胞A细胞a,J细胞c

加肥人细胞x

A.幼苗2的形成体现了细胞的全能性，植株X为杂种二倍体

B.植物体细胞杂交是指细胞a和细胞c诱导形成细胞X的过程

C.获得植株B的育种方式为单倍体育种，可明显缩短育种年限

D.植株X的培育属于杂交育种，基本原理是基因重组

【答案】C

【分析】

图示为利用玉米（2N=20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图，其中先将芽尖细胞组织

培养，所得植株A的基因型与亲本相同；幼苗.2为花药离体培养形成的单倍体，其经过秋水仙素处理可以

得到纯合体植株B,若宜接培育可得到单倍体植株C。植株A的体细胞a与纯合体植株B的细胞c的融合

为细胞X。

【详解】

A、幼苗2的形成体现了生殖细胞的全能性，植株X为四倍体，A错误；

B、植物体细胞杂交是指细胞a和细胞c诱导融合形成细胞X,并进行离体培养，使其再生杂种植株的过程，

B错误；

C、先经过花药离体培养得到单倍体，再经秋水仙素处理获得植株B的育种方式为单倍体育种，可明显缩短

育种年限，C正确；

D、植株X的培育属于利用植物体细胞杂交培育新品利其原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，D

错误。

故选C。

2.下列有关植物细胞工程应用的分析，错误的是（）

A.利用组织培养技术快速繁殖，能保持亲本的优良性状

B.利用茎尖分生区进行组织培养，可以获得抗毒苗

C.愈伤组织细胞具有高度液泡化、呈无定形状态的特点

D.愈伤组织细胞分裂旺盛，经诱变处理易获得突变个体

【答案】B

【分析】

1、植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程。

2、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育

（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A、组织培养属于无性繁殖，能保持亲本的优良性状，A正确；

B、茎尖几乎不含病毒，因此利用茎尖进行组织培养，可以获得脱毒苗，但不能获得抗毒苗，B错误；

C、愈伤组织细胞排列疏松而无规则，且为高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞，C正确；

D、DNA复制时容易发生基因突变，愈伤组织细胞分裂旺盛，经诱变处理，容易获得突变个体，D正确。

故选Bo

3.红豆杉的细胞提取物紫杉醇是重要的抗癌药物之一。红豆杉可通过播种的方法进行繁殖，但生长速度缓

慢，而植物组织培养技术可实现其大规模培养。下列有关叙述正确的是（）

A.培养红豆杉的愈伤组织可用于紫杉醇的工业化生产

B.红豆杉不同部位的细胞经植物组织培养获得的愈伤组织基因型相同

C.培养基需要用高压蒸汽灭菌，外植体需要用50%乙醇、5%次氯酸钠消毒处理

D.培养过程中采用的MS培养基中的微量元素和有机成分均可先配制成一定倍数的母液，用时稀释，而大

量元素不需要配制母液

【答案】A

【分析】

1、植物组织培养的注意事项：（1）接种时应注意的事项：①接种室要消毒；②无菌操作；③接种时要防止

交叉污染；④接种完立刻盖好瓶口。（2）外植体接种前，需要将接种室、接种箱灭菌和对外植体消毒的操

作：①接种前一天，将接种室的四个角落用甲醛溶液和高钵酸钾熏蒸。②接种前1小时，在接种室内用喷

雾器喷洒来苏水：桌椅也用来苏水擦拭：接种箱内用甲醛溶液和高锌酸钾熏蒸。③将灭菌室和接种箱内用

紫外灯灭菌。④接种前，操作者用肥皂清洗双手，擦干，再用酒精棉球擦拭双手。⑤用次氯酸钠溶液将外

植体消毒。

2、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度

的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。

3、影响植物组织培养的因素：①培养基配制；②外植体选取；③激素的运用；④消毒；⑤温度、pH,光照。

4、植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细

胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。

【详解】

A、培养红豆杉的愈伤组织，可以从中提取紫杉醇，用于紫杉醇的工业化生产，A正确；

B、红豆杉体细胞和花粉经植物组织培养获得的愈伤组织基因型不相同，B错误；

C、外植体需要用体积分数为70%的酒精、质量分数为5%左右的次氯酸钠消毒处理，C错误；

D、MS培养基中的大量元素、微量元素和有机成分均可先配制成一定倍数的母液，D错误。

故选Ao

4.下列关于植物组织培养和植物体细胞杂交的叙述，正确的是（）

A.用于组织培养的外植体可以是植物体的任何活细胞

B.单倍体育种是通过花药离体培养获得单倍体植株的过程

C.植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种细胞

D.植物体细胞杂交技术离不开植物组织培养技术

【答案】D

【分析】

植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体

的技术。要经过植物细胞的融合和植物组织培养过程。

【详解】

A、高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，不能用作组织培养的外植体，A错误；

B、单倍体育种先要经过花药离体培养获得单倍体幼苗，再用适宜浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，使其染

色体数目加倍，B错误；

CD、植物体细胞杂交需要先获得杂种细胞，然后将杂种细胞培育成杂种植株，需利用植物组织培养技术，

故植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株，C错误，D正确。

故选D。

5.人参皂或具有抗肿瘤等作用，科研人员设计如图1所示流程制备人参皂玳Rg3,并研究了过程③生物反

应器中人参细胞产量、人参皂式Rg3产量随培养时间的变化，结果如图2。下列叙述正确的是（）

人参外植体

I①

愈伤组织

|②

细胞株

|③

人参皂忒Rg3

图1

A.图1体现了植物细胞的全能性

B.图1中过程②常需用纤维素酶或果胶酶处理将愈伤组织分散成单个细胞

C.图1中过程③只能静置培养，以利于细胞聚集

D.由图2可知，影响人参皂贰Rg3产量的因素是人参细胞的数量和培养时间

【答案】D

【分析】

分析题图：图1为制备人参皂成Rg3的流程，其中①②③分别表示脱分化、再分化、从细胞株中提取人参

皂贰Rg3。图2表示生物反应器中人参细胞产量、人参皂贰Rg3产量随培养时间的变化，由曲线可知，影

响人参皂忒Rg3产量的因素有人参细胞数量和培养时间。

【详解】

A、图1过程通过［①］脱分化、［②］再分化获得了细胞株，并没有产生完整个体，所以没有体现植物细胞的

全能性，A错误；

B、图1中过程②不需要将愈伤组织分散成单个细胞，B错误；

C、图1中过程③通常采用振荡培养获得大量组织细胞，除有利于增加溶解氧外，还能防止细胞聚集，C错

误；

D、由图2可知，生物反应器中人参细胞的数量呈S增长，影响人参皂或Rg3产量的因素有人参细胞的数

量和培养时间，D正确。

故选D。

6.滁菊为菊科多年生草本植物，长期营养繁殖易造成病毒积累，导致滁菊花色劣变。某科研小组比较了3

种脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒（CVB）和菊花矮化类病毒（（CSVd）脱除的效果，结果见表；如图是

对不同试管苗利用CVB基因序列引物进行逆转录PCR（RT-PCR）后的电泳示意图。下列叙述正确的是（）

不同脱毒方法对滁菊茎尖脱毒率的影响

样本存活

脱毒方法脱除CSVd率（％）脱除CVB率（％）脱除（CSVd+CVB）率（％）

数

茎尖分生组织培养7720.7844.1616.88

热处理结合茎尖培

7136.6263.3835.21

养

病毒嘎结合茎尖培

7146.4849.3036.62

养

M12345

M：阳性对照1：阴性时照

A.热处理、病毒噪处理对试管苗的存活率均有显著提高

B.只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理和病毒哇结合茎尖组织培养

C.RT-PCR中用到的酶有逆转录酶、热稳定DNA聚合酶

D.试管苗2、5尚未脱毒成功，3、4已成功脱去CSVd和CVB病毒

【答案】C

【分析】

本实验研究的是不同的脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒（CVB）和菊花矮化类病毒（CSVd）脱除的效果,

由表格数据可知，热处理结合茎尖培养和病毒噗结合茎尖培养的效果在脱毒率方面均优于单独的茎尖分生

组织培养。

【详解】

A、由实验结果可知，与对照组相比，热处理、病毒理处理组的样本存活数都更少，说明热处理、病毒喋处

理对试管苗的存活率均有一定的抑制作用，A错误；

B、与对照组相比，热处理结合茎尖培养时，脱除CVB率比较高，而病毒口坐结合茎尖组织培养时，脱除CVB

率相差不大，因此只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理结合茎尖组织培养，B错误；

C、RT-PCR中包括逆转录过程和PCR过程，逆转录过程需要用到逆转录酶，而PCR过程需要用到热稳定

性高的DNA聚合酶，C正确；

D、2、5电泳结果显示标准片段之外的阳性结果，3,4则没有，说明3、4成功脱毒（CVB病毒），2、5未

能脱去CVB病毒，D错误。

故选C。

7.植物细胞工程的应用取得了显著的社会效益和经济效益，以下技术和相应优点的对应关系中，正确的是

()

A.微型繁殖技术——打破生殖隔离

B.单倍体育种技术——利于获得突变体

C.植物体细胞杂交技术——精准控制成体性状

D.细胞产物的工厂化生产——不占用耕地，几乎不受季节限制

【答案】D

【分析】

植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单

倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A、植物微型繁殖技术具有的优点：能保持植物原有的优良的遗传特性、繁殖速度快、不受季节、气候和地

域的限制等，但并不能打破生殖隔离，A错误；

B、单倍体育种可以快速获得具有优良性状的纯合子，缩短育种年限，而非有利于获得突变体，B错误；

C、植物体细胞杂交技术的优点是克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍（或克服生殖隔离），该技术可能不

会按照人们的意愿表达出双亲的优良性状，其原因可能是不同物种的基因在表达时相互干扰，从而不能有

序表达，C错误；

D、植物组织培养技术是在无菌和人工控制的条件下，让离体的组织和细胞在特定培养基上先脱分化得到愈

伤组织，再分化得到胚状体、丛芽等，进而得到新植株，该技术可实现作物的工厂化生产，且不占用耕地，

几乎不受季节限制，D正确。

故选D。

8.下面的简式表示植物组织培养的大致过程，据此判断不正确的是（）

①脱分化>②再分化>③-------->④

A.若①是番茄茎尖细胞，则④不能获得抗病毒植株

B.若①是具有杂种优势的农作物细胞，则用③进行微型繁殖会发生性状分离

C.若要提高细胞产物紫杉醇的产量，可取红豆杉细胞对获得的②进行扩大培养

D.若①是花粉，获得的④经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种

【答案】B

【分析】

题图分析：①表示离体的植物组织或细胞（外植体），②表示愈伤组织，③表示根芽或胚状体，④表示试管

苗。

【详解】

A、若①是番茄茎尖细胞，因含病毒较少或不含病毒，因此通过植物组织培养，可得到无病毒植株④，但不

能得抗病毒植株，A正确；

B、③表示根芽或胚状体，用③进行直接繁育是无性生殖，不会发生性状分离，B错误；

C、若要提高细胞产物紫杉醇的产量，可取红豆杉细胞对获得②愈伤组织的进行扩大培养，C正确；

D、若①是花粉，获得的④是单倍体植株，经过经染色体加倍后可得到纯合子（稳定遗传的品种），这个过

程称为单倍体育种，D正确。

故选B。

9.甘薯是无性繁殖作物，具有自交不育和杂交不亲和的特点，这使甘薯生产和育种过程中存在诸多常规方

法难以解决的问题。下列相关叙述不合理的是（）

A.利用植物组织培养制作人工种子，解决种苗的问题

B.选择茎尖分生组织培养抗病毒幼苗

C.可以通过原生质体融合克服杂交不亲和的障碍

D.利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以显著提高突变频率

【答案】B

【分析】

1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最

终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性，属于无性生殖。

2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂

种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。植

物体细胞杂交过程中无有性生殖细胞的结合，属于无性生殖。

【详解】

A、植物细胞工程的应用之一是以植物组织培养得到的胚状体等为材料，经人工薄膜包装制成人工种子，实

现大规模生产，A正确；

B、茎尖等分裂旺盛部位的病毒极少，甚至无病毒，所以可利用茎尖分生组织培养出无病毒且保持优良性状

的幼苗；通过基因工程将抗病毒基因转移至受体细胞可培育出抗病毒的转基因植物，脱毒H抗病毒，B错误；

C、植物体细胞杂交可克服杂交不亲和的障碍，C正确；

D、愈伤组织具有分裂旺盛的特点，容易受到培养条件和外界环境的影响而产生突变，是诱变育种的良好材

料，因此，利用愈伤组织进行诱变处理，可以显著提高突变频率，D正确。

故选B。

10.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（）

X细胞

______

烟草植株阵翁魏里|愈伤组织|袋＞厢祠”丽

A.经过过程②，细胞的形态和结构未发生变化

B.过程③表示脱分化，其实质是基因的选择性表达

C.植物组织培养的培养基中不需要加入有机营养物质

D.组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药

【答案】D

【分析】

分析题图：图示为烟草植物组织培养过程的流程图，其中①表示获得外植体的过程，②为脱分化过程，③

为再分化过程，④是获取愈伤组织细胞，⑤为个体发育过程。

【详解】

A、过程②为脱分化的过程，形成的愈伤组织细胞为无定形状态，所以经过过程②，细胞的形态和结构发生

了变化，A错误；

B、过程③表示再分化形成胚状体，其实质是基因的选择性表达，B错误；

C、离体的外植体不能进行光合作用，所以植物组织培养的培养基中需要加入有机营养物质，C错误：

D、由图可知，植物组织培养可获得细胞的代谢产品（培养到愈伤组织时期即可）和植株，所以组织培养可

用于培育转基因植物或生产某些中药，D正确。

故选D。

11.如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述不正确的是（）

紫

单个

紫杉

①熊伤②

杉

一

一

细胞

符怖

组

织

爵

A.该途径得到高产细胞群后转移到液体培养基中扩大培养

B.需在无菌和人工控制的条件下进行

C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化

D.过程①一般需要适当时间和强度的光照

【答案】D

【分析】

分析题图可知，图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，其中①表示脱分化过程，②表示将愈伤

组织分散成单个细胞，③表示细胞增殖过程。

【详解】

A、过程③表示细胞大量增殖的过程，需使用液体培养基，有利于细胞增殖，A正确；

B、为防止污染，需在无菌和人工控制的条件下进行，B正确；

C、图中①是脱分化过程，经该过程细胞的形态和结构发生了变化，成为高度液泡化的薄壁细胞，C正确;

D、过程①是脱分化过程，需要进行避光处理，D错误。

故选D。

12.通过植物体细胞杂交，科学家培育出了白菜一甘蓝植株，下列相关叙述错误的是（）

A.植物体细胞杂交将来源不同的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞

B.人工诱导原生质体融合，可以采取物理法和化学法

C.在进行植物体细胞杂交之前，需要先获得原生质体

D.植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离，培育出新品种

【答案】A

【分析】

1、植物体细胞杂交包括植物细胞融合和植物组织培养两个阶段，原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能

性。

2、可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁，获得原生质体。

【详解】

A、在进行植物体细胞杂交之前，先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，A错误；

B、人工诱导原生质体融合，可以采取物理法（离心、振动、电激）和化学法（聚乙二醇），B正确；

C、在进行植物体细胞杂交之前，先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，C正确：

D、植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出新品种，D正确。

故选Ao

13.下列属于植物细胞工程实际应用的是（）

①兰花试管苗的生产②培育抗盐碱的烟草③培育抗虫棉④培育单育1号烟草⑤生产四倍体草莓⑥

从野生人参细胞内提取人参皂贰干粉⑦培育无子西瓜⑧生产脱毒马铃薯⑨工厂化生产紫杉醇

A.①②③⑤⑧⑨B.①②③⑥⑧⑨

C.①②③④⑧⑨D.①②③⑦⑧⑨

【答案】C

【分析】

植物细胞工程实际应用：

1、植物繁殖的新途径：（1）快速繁殖：（2）作物脱毒。

2、作物新品种的培育：（1）单倍体育种；（2）突变体的利用。

3、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

①兰花试管苗的生产利用r植物组织培养技术，①正确；

②植物组织培养过程中容易发生基因突变，通过筛选可获得抗盐植物，属于细胞工程，②正确；

③培育抗虫棉属于基因工程的应用，还需要运用植物组织培养技术，③正确；

④培育单育1号烟草过程中，利用花粉离体培养技术培育单倍体幼苗，④正确；

⑤生产四倍体草莓是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，⑤错误：

⑥从野生人参细胞内提取人参皂戒干粉不属于植物细胞工程实际应用，将人参细胞培养到愈伤组织阶段，

从愈伤组织中提取人参皂甘属于植物细胞工程的实际应用，⑥错误；

⑦培育无子西瓜的原理是染色体变异，不属于植物细胞工程实际应用，⑦错误；

⑧利用马铃薯分生区（如茎尖）细胞进行植物组织培养，形成脱毒苗，⑧正确；

⑨工厂化生产抗癌物质-紫杉醇，采用的是植物细胞工程技术，⑨正确。

综合以上可知，属于植物细胞工程实际应用的是①②③④⑧⑨，故选C。

14.人工种子，就是将组织培养产生的体细胞胚和性细胞胚包裹在能提供养分的胶囊里，再在胶囊外包上

一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜，形成一种类似于种子的结构。下列有关人工种子的叙述，错误

的是（）

A.人工种子的胚状体通过植物组织培养技术得到

B.人工种皮、人工胚乳与正常种子相应结构的作用相似

C.通过体细胞胚状体得到的植株，不能再进行有性生殖

D.解决某些作物发芽率低、繁殖力差、结子困难等问题

【答案】C

【分析】

（1）植物的种子一般是由种皮和胚两部分构成，种皮通常起保护作用，子叶或胚乳含有大量营养物质，单

子叶植物种子的营养物质在胚乳，双子叶植物的种子的营养物质在子叶里。胚包括胚根（将来发育成根）、胚

芽（将来发育成茎和叶）、胚轴（连接茎和根的部位）和子叶。胚是新植物体的幼体；

（2）胶状物质能够提供营养物质，相当于双子叶植物种子的子叶或单子叶植物种子的胚乳，具有保护功能

的是种子的种皮，种子包括种皮和胚两部分。

【详解】

A、胚状体是植物组织培养中，愈伤组织再分化得到的产物之一，A正确；

B、工种子的种皮、胚乳应与正常种子相应结构的功能相类似，这样种子才能正常发芽生长，B正确；

C、植物体细胞具有全能性，通过体细胞胚状体可得到完整的植株，是能进行有性生殖的，C错误；

D、制作人工种子的目的就是为了解决某些作物发芽率低、繁殖能力差、结子困难的问题，D正确。

故选C。

15.甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功

地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。相关叙述错误的是（)

R-6碗理

［细胞质失去活力

选择

融合的J杂种培养杂种

原生质体细胞植株

萌发।-I工二"

［细胞核失去活力

紫外线照射

A.形成杂种植株时，杂种细胞除了可以被直接诱导出芽根外，还可以通过形成人工种子获得杂种植株

B.细胞融合成功的标志是杂种细胞再生成细胞壁

C.杂种细胞经过外源生长素和赤霉素的诱导，直接再分化成为杂种植株

D.杂种植株含有控制甲青花菜优良性状的基因，并能通过父本进行传递

【答案】C

【分析】

1、人工种子是指以植物组织培养技术获得的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽为材料，经过人工薄膜包装得到

的种子，人工种植在适宜的条件下同样能够萌发成幼苗，其生产过程不受季节、气候和地域的限制，并省

去了占用大量土地制种的麻烦。

2、题图分析：该图为体细胞杂交过程，其中A为去除细胞壁，制备原生质体，可以用酶解法，B为诱导原

生质体融合，可以用聚乙二醇处理，融合的杂种细胞应该具备乙品种细胞质中的可育基因，甲品种的控制

多种优良性状的核基因，该过程的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。

【详解】

A、杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，先经过脱分化形成愈伤组织，再分化成为杂种植株，人

工种子的形成也需要经过脱分化和再分化过程获得胚状体、不定芽等，因此，杂种细胞除了可以被宜接诱

导出芽根外，还可以通过形成人工种子获得杂种植株，A正确；

B、杂种细胞再生出细胞壁是细胞融合成功的标志，B正确；

C、杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，脱分化形成愈伤组织，再分化形成胚状体，进一步成为

杂种植株，C错误；

D、甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，杂种植株细胞核内含有控制甲青花菜优良性状的基因，

精子中具备一半核基因，并可通过父本（精子）进行传递，D正确。

故选C。

16.草藤通过匍匐茎繁殖出新的植株如图，其繁殖方式属于（）

A.出芽生殖B.营养繁殖

C.抱子生殖D,分裂生殖

【答案】B

【分析】

1、无性生殖指的是不经过两性生殖细胞结合，由母体直接产生新个体的生殖方式。

2、由亲本产生的有性生殖细胞，经过两性生殖细胞（例如精子和卵细胞）的结合，成为受精卵，再由受精

卵发育成为新的个体的生殖方式，叫做有性生殖。

【详解】

无性生殖是不经生殖细胞的两两结合，由母体直接产生新个体的方式。从本质上讲，由体细胞进行的繁殖

就是无性生殖。主要种类包括：分裂生殖、胞子生殖、出芽生殖、营养生殖（嫁接、压条、托插等）、组织

培养和克隆等。因此，草猿借助匍匐茎繁殖后代的过程中，没有两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新

个体，属于营养繁殖，B正确。

故选B«

17.下图示“番茄一马铃薯”杂种植株的培育过程，其中①〜⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。下列

说法正确的是（）

b

A.e是一团有特定结构和功能的薄壁细胞

B.可根据质壁分离现象鉴别杂种细胞的细胞壁是否再生

C.①表示低渗溶液中用酶解法处理植物细胞获得原生质体

D.植物有性杂交和体细胞杂交都能克服远缘杂交不亲和的障碍

【答案】B

【分析】

据图分析：

1、①过程为去除细胞壁的过程，植物体细胞杂交的实质是植物原生质体的融合，所以在融合前需要使用酶

解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物的细胞壁，获得植物的原生质体，此操作一般在等渗溶液中进行，如

在低渗溶液中进行，则去掉细胞壁的原生质体会因吸水而涨破；a、b为去掉植物细胞壁的番茄及马铃薯的

原生质体，c为正在融合的原生质体，d为再生出细胞壁的杂种细胞，融合后的杂种细胞再生出新的细胞壁

是原生质体融合完成的标志；再利用植物的组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。

2、④为植物组织培养的脱分化过程，⑤为再分化过程，e为细胞经植物组织培养的脱分化后形成的愈伤组

织，f为经植物组织培养的再分化过程后形成的试管苗。

【详解】

A、e为细胞经植物组织培养的脱分化后形成的愈伤组织，是未分化的细胞，不具有特定结构和功能，A错

误；

B、杂种细胞的细胞壁如果已经再生，利用渗透原理可以发生质壁分离现象，故可根据质壁分离现象鉴别杂

种细胞的细胞壁是否再生，B正确；

C、①表示原生质体的制备，用纤维素酶和果胶酶处理，该操作一般在等渗溶液中进行，如果在低渗溶液中

进行，则去掉细胞壁的原生质体会因吸水而涨破，c错误；

D、植物有性杂交不能克服远缘杂交不亲和的障碍，植物体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍，D错误。

故选Bo

18.下列对人工种子的叙述中，不正确的是()

A.人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可以添加农药和植物激素

B.人工种子胚状体还未分化出胚芽、胚轴和胚根等结构

C.人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食

D.人工种子的生产克服了有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题

【答案】B

【分析】

所谓人工种子，就是将组织培养产生的体细胞胚和性细胞胚包裹在能提供养分的胶囊里，再在胶囊外包上

一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜，形成一种类似于种子的结构。

【详解】

A、人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，也可添加农药和植物生长调节剂以调节植物的生

长发育，A正确；

B、人工种子的胚状体已经分化出胚芽、胚轴和胚根等结构，B错误；

C、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正确；

D、人工种子具有很多优点，如解决有些作物品种繁殖能力差、结籽困难、发芽率低等问题，D正确。

故选B。

19.图表示植物激素X和植物激素Y的浓度比对未分化细胞群变化情况的影响，图2为利用某种耐酸植物

甲(4N)和高产植物乙(2N)培育高产耐酸植物丙的过程。下列相关叙述正确的是()

施1

菩s3

蓬^o未分化细胞群

洲

S1

(Y普靛媛嚼脸痴愈伤组织

m3

mO南细胞群分化出根

o.O索益避磁嗨⑥细胞群分化出芽

L0

r

)

11111

00.030.10.31

植物激素X(mmoL/L)

Si

甲种植物细胞、①「‘甲，、PEG,

乙种植物细胞乙，/诱导.+乙'

高产耐酸植物丙

③选择

舄丙濡体土需?养愈伤（②

杂种细胞

组织

图2

A.植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时，诱导未分化细胞群分化出根

B.该实验用的未分化细胞群可来自于不同种植物

C.②是在植物激素X与Y的浓度比为1的培养基上诱导杂种细胞发生分化的过程

D.植物丙是六倍体，③是筛选出有具有高产性状植株的过程

【答案】D

【分析】

分析图1：当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于I时，细胞群分化出芽；当植物激素X与植物激素Y

的浓度比等于1时，细胞群脱分化形成愈伤组织；当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，细胞群

分化出根。

分析图2：①是去壁过程，甲和乙为原生质体；②是脱分化过程：③是筛选过程。

【详解】

A、由图可知，当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于I时，细胞群分化出芽，A错误；

B、该实验是探究植物激素X和植物激素Y的浓度比对未分化细胞群变化情况的影响，未分化细胞群是无

关变量，应该来自同种生物，B错误；

C、②是在植物激素X与Y的浓度比为1的培养基上诱导杂种细胞脱分化形成愈伤组织的过程，C错误；

D、植物丙是耐酸植物甲（4N）和高产植物乙（2N）体细胞杂交形成的六倍体，③是筛选出有高产性状植

株的过程，D正确。

故选D。

20.在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是（）

①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株②获取大量的脱毒苗③利用基因工程培养抗

棉铃虫的植株④单倍体育种⑤无子西瓜的快速大量繁殖

A.①②③B.②③④

C.②③④⑤D.①②④⑤

【答案】C

【分析】

（1）植物组织培养的过程：离体的植物组织、器官或细胞（外植体）通过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织

经过再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。（2）植物基因工程、单倍体育种和植物体细胞杂交过

程中均运用了植物组织培养技术，而用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株属于多倍体育种，

处理对象为独立的个体，无需进行组织培养。

【详解】

①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株，不需要采用植物组织培养技术，①错误；

②获取大量的脱毒苗，需要切取一定大小的植物茎尖进行组织培养，因此需要采用植物组织培养技术，②

正确；

③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株，需要采用植物组织培养技术将含有目的基因的受体细胞培养成转基

因植株，③正确；

④单倍体育种需要采用植物组织培养技术对花药进行离体培养，④正确；

⑤无子西瓜的快速大量繁殖，利用了植物的微型繁殖技术，而微型繁殖技术是指用于快速繁殖优良品种的

植物组织培养技术，⑤正确。

故选C。

21.下列有关植物细胞工程应用的分析，不思碰的是（）

A.愈伤组织细胞分裂旺盛，经诱变处理，有利于最终获得突变个体

B.通过体细胞核移植技术形成的组织器官可用于组织器官的移植

C.植物体细胞杂交技术培育出的杂种植物一定是高度不育的

D.利用细胞培养工业化生产人参皂贰，提高产量

【答案】C

【分析】

植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径、作物新品种的培育、细胞产物的工厂化生产。

1、植物繁殖的新途径

（1）微型繁殖；（2）作物脱毒；（3）神奇的人工种子。

2、作物新品种的培育

（1）单倍体育种；（2）突变体的利用。

3、细胞产物的工厂化生产（利用的技术：植物组织培养技术）。

【详解】

A、愈伤组织细胞分裂旺盛，经诱变处理，有利于获得突变个体，A正确；

B、体细胞核移植技术得到的胚胎干•细胞经诱导分化，形成相应的组织器官后，可用于组织器官的移植，B

正确；

C、植物体细胞杂交技术培育出的杂种植物在减数分裂过程中同源染色体能完成正常的联会，产生正常的配

子，是可育，C错误；

D、利用愈伤组织的细胞培养工业化生产人参皂式，提高产量，D正确。

故选C。

22.紫草素对慢性肝炎的治疗有较好的疗效。利用植物组织培养技术从紫草根细胞提取紫草素。在该过程

中，下列叙述正确的是（）

A.用适当的激素诱导愈伤组织分化成胚状体或丛芽

B.培养紫草根细胞的培养基中不需要添加琼脂

C.需用聚乙二醇诱导细胞的原生质体融合

D.选取合适的外植体并进行快速消毒

【答案】D

【分析】

植物组织培养是指在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养

基上，给于适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最后形成完整植株。植物组织培养技术的应用：

植物繁殖的新途径、作物新品种的培育、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A、本题植物组织培养的目的是获得细胞代谢产物，而不是完整植株，培养到愈伤组织阶段就可以，所以不

需要诱导形成胚状体或丛芽，A错误；

B、培养愈伤组织细胞获得细胞代谢产物，使用的是固体培养基，需要加入琼脂，B错误；

C、该过程中紫草素是从紫草细胞培养的愈伤组织细胞中提取的，不需要诱导根细胞的原生质体融合，C错

误；

D、外植体接种前，需要进行消毒处理，D正确。

故选D。

23.下列有关植物细胞工程应用的叙述，错误的是（）

A.利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种

B.利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状

C.利用组织培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产

D.利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜一甘蓝”，克服了不同生物远缘杂交的障碍

【答案】A

【分析】

1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最

终形成植物体.植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；

2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂

种细胞培育成多倍体的杂种植株，植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。

【详解】

A、利用植物的幼嫩的芽或茎进行植物组织培养可以培育脱毒苗，但不能获得抗病毒的新品种，A错误；

B、利用植物组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状，B正确；

C、利用组织培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产，C正确；

D、利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜一甘蓝”，克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。

故选Ao

24.植物原生质体培养技术是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术，首先用纤维素酶和果胶

前去除植物细胞的细胞壁得到原生质体，然后向原生质体中导入抗病基因或含有抗病基因的DNA片段，再

将其转移至合适的环境中，再生细胞壁、形成愈伤组织、得到胚状体，最终发育成完整的植株，下列说法

正确的是（)

A.该培养过程中，细胞壁的再生需要经过内质网的作用

B.诱导形成愈伤组织的培养基中生长素所占比值一定高于细胞分裂素

C.将导入外源基因的原生质体培养至愈伤组织，体现了植物细胞的全能性

D.从原生质体到愈伤组织的过程中，基因进行了选择性表达

【答案】D

【分析】

1、愈伤组织的形成

（I）在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓

度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。

（2）植物组织培养中植物激素使用：植物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素。同时使用生长素

和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既

分裂也分化。

（3）消毒和灭菌：外植体可以用酒精消毒；操作前手需用酒精消毒；培养基需用高压蒸汽灭菌。

【详解】

A、细胞壁的形成需要高尔基体的参与，不需要内质网的参与，A错误；

B、诱导愈伤组织形成的培养基中含有等量的生长素和细胞分裂素，B错误；

C、将导入外源基因的原生质体培养至愈伤组织，不能体现植物细胞的全能性，C错误；

D、从原生质体到愈伤组织，细胞的形态、结构、功能发生了改变，该过程中发生了基因的选择性表达，D

正确。

故选D。

25.下列有关植物细胞工程的应用叙述错误的是（）

A.微型繁殖可高效快速的实现种苗的大量繁殖

B.作物脱毒可提高作物的产量和品质

C.人工种子是由受精卵发育而成，不受季节，气候和地域的限制

D.与传统杂交育种相比单倍体育种可明显缩短育种年限

【答案】C

【分析】

植物组织培养技术：

1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）一愈伤组织一胚状体-植株（新植体）。

2、原理：植物细胞的全能性。

3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无

机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。

4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种

的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A、利用植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，因

此人们形象的把用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术叫植物的微型繁殖技术，也叫快速繁殖技术，

因此微型繁殖可高效快速的实现种苗的大量繁殖，A正确；

B、利用植物组织培养技术可以对植物进行脱毒，提高作物的产量和品质，B正确；

C、人工种子是由植物组织培养过程中产生的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽经过人工薄膜包装得到的种子，

C错误；

D、单倍体育种是经过花药离体培养和秋水仙素加倍可以获得纯合子，能够明显缩短育种年限，D正确。

故选Co

26.生产中培育香蕉脱毒苗的常用方法是（）

A.选择与优良品种杂交B.进行远缘植物体细胞杂交

C.取一定大小的茎尖进行组织培养D.人工诱导基因突变

【答案】C

【分析】

该题主要考察了植物细胞工程的应用，制备脱毒苗需要用到植物组织培养技术，通过无性繁殖繁育没有病

毒侵染的植株，该过程需要培养的细胞本身没有病毒或者有少量病毒。

【详解】

A、选择优良品种进行杂交会使子代获得优良性状，不会消除病毒，A不符合题意；

B、进行远缘植物体细胞杂交，会使得两个亲本的原生质体进行融合，该过程中细胞内的病毒不会消失，B

不符合题意；

C、植物长期无性繁殖，病毒在体内积累，植物的茎尖无毒或病毒极少，可以组织培养获得无病毒植株，C

项符合题意；

D、基因突变只会获得优良性状，不会使得体内的病毒消失，D不符合题意。

故选c。

27.在下列选项中，没有运用植物细胞的全能性的是（）

A.利用植物组织培养获得突变体植株

B.利用花药离体培养得到单倍体植株

C.利用作物脱毒培育脱毒马铃薯

D.利用植物组织培养技术实现细胞产物工厂化生产

【答案】D

【分析】

1、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。

2、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。

3、植物组织培养的过程：外植体经过脱分化过程形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进

一步发育成为植株。

【详解】

A、利用植物组织培养获得突变体植株，得到r完整生物体，体现了植物细胞的全能性，A正确；

B、利用花药离体培养得到单倍体植株，得到了完整生物体，体现了植物细胞的全能性，B正确；

C、利用作物脱毒培育脱毒马铃薯，得到了完整生物体，体现了植物细胞的全能性，C正确；

D、利用植物组织培养技术实现细胞产物工厂化生产，只是将外植体脱分化到愈伤组织阶段，不能体现植物

细胞的全能性，D错误。

故选D。

28.现有甲、乙两种植株（均为二倍体纯种），其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株，但乙种植株很

适宜在盐碱地种植。要利用甲、乙两种植株各自的优势，培育出高产、耐盐的植株，有多种生物技术手段

可以利用。下列所采用的技术手段中不可行的是（）

A.利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株

B.将乙种植株耐盐基因导入甲种植株的受精卵中，可培育出目的植株

C.两种植株杂交后，得到的Fi再利用单倍体育种技术可较快获得纯种的目的植株

D.诱导两种植株的花粉融合并培育成幼苗，幼苗用秋水仙素处理，可培育出目的植株

【答案】C

【分析】

基因工程，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新

的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

【详解】

A、利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株，A错误；

B、基因工程技术可克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传特性，因此将乙种植株耐盐基因导入

到甲种植株的受精卵中，可培育出目的植株，B错误；

C、两种植株存在生殖隔离，不能杂交或杂交得到的B不能产生正常的花粉，因此该技术手段不可行，C正

确；

D、诱导两种植株的花粉融合并培育成二倍体幼苗，用秋水仙素处理形成可育四倍体后代，D错误。

故选C。

29.下列有关植物细胞工程的叙述，不正确的是（）

A.以根尖、茎尖为材料利用组织培养技术可获得抗病毒的植物

B.单倍体植株是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料

C.利用组织培养生产人参皂昔是细胞产物的工厂化生产的实例

D.利用体细胞杂交技术获得的“萝卜一甘蓝''可产生可育后代

【答案】A

【分析】

细胞产物的工厂化生产：①细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等；②培养阶段：愈伤

组织阶段；③技术基础：植物组织培养技术。

【详解】

A、以根尖、茎尖为材料利用组织培养技术可以获得脱毒植物，而不是抗病毒植物，A错误；

B、由于大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现，因

此它是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，B正确；

C、利用组织培养技术生产人参皂甘，实现了细胞产物的工厂化牛.产，可在短时间内获得大量的人参皂昔,

C正确；

D、利用体细胞杂交技术获得的“萝卜一甘蓝”含有萝卜和甘蓝的全部染色体，可产生可育后代，D正确。

故选A。

30.下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（）

A.利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种

B.利用组织培养技术获得人工种子，能保持亲本的优良性状

C.利用细胞培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产

D.利用植物体细胞杂交技术获得“白菜一甘蓝”，克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍

【答案】A

【分析】

植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培

育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。

【详解】

A、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织（如根尖、茎尖）进行离体培养能获得脱毒

植株，但不能获得抗病毒的新品种，A错误；

B、经细胞培养产生的胚状体可直接制作“人工种子”，由于该技术属于无性生殖，因此能保持亲本的优良性

状，B正确；

C、组织培养技术除了在农业生产上的应用外，还可广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化

生产，如利用细胞培养技术可大量获得紫草素，C正确；

D、白菜和甘蓝不属于同一物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜一甘

蓝”，能够克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。

故选A»

31.从基因型为Aa的绿色植物某器官中获取组织，显微观察如下图。下列对该图所示细胞的叙述正确的是

A.若将细胞培养成完整植株，此过程要涉及纤维素酶和果胶酶

B.若将Y细胞离体培养成幼苗后用秋水仙素处理，目的是使其发生染色体结构变异

C.X与Y两个细胞进行体细胞杂交，形成杂种细胞，发育成的杂种植株往往不可育

D.如果X与Y细胞所含蛋白质种类有明显差异，其根本原因是信使RNA的不同

【答案】D

【分析】

分析题图：图示为从基因型为Aa的绿色植物某器官中获取组织，图中X细胞和Y细胞的形态、结构和生

理功能不同，原因是发生了基因的选择性表达，细胞中mRNA和蛋白质种类有所区别。

【详解】

A、将X细胞离体培养成完整植株，为植物组培技术，需要用生长素和细胞分裂素诱导脱分化和再分化过

程，不需要用纤维素醐和果胶前去壁。A错误：

B、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，发生的是染色体数目变异，B错误；

C、X与Y两个细胞取自同一植物，进行体细胞杂交获得的杂种细胞基因型为AAaa,发育成的植株可育，

C错误；

D、X与Y细胞所含蛋白质种类不同，是基因进行了选择性表达，转录的信使RNA不同，D正确。

故选D。

32.下图表示利用高秆抗锈病玉米（基因型为AaBb,两对基因独立遗传）的花粉细胞生产人工种子的过程。

下列叙述不正确的是（）

花粉细胞小或③山④

--A愈伤组织--------＞胚状体A人工种子

花粉细胞融合细胞

A.通过①过程两两融合得到的细胞基因型有9种

B.②过程需要避光处理，③过程需要适宜的光照

C.过程④需用秋水仙素处理才能获得可育的人工种子

D.人工种子的种皮中加入植物生长调节剂可促进胚状体的发育

【答案】C

【分析】

分析题图：①表示诱导花粉细胞融合的过程；②③表示植物组织培养过程，其原理是植物体细胞具有全能

性，其中②表示脱分化过程，