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文档简介

第48讲植物细胞工程

1.阐明植物组织培养是在一定条件下,将离体的植物器官、组织或细胞等,

培养在人工配制的培养基上,在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织,并

重新分化,最终形成完整植株的过程。

课标

2.概述植物体细胞杂交是将不同植物体细胞在一定条件下融合成杂种细

要求

胞,继而培育成新植物体的技术。

3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢物生产、育种方

式有效提高了生产效率。

2025♦广西卷,5;2025•黑吉辽蒙卷,8;2025•江苏卷,4;

1.植物组织2025•浙江1月选考,18;2024•安徽卷,15;2024•北京卷,

培养技术12、13:2024.浙江1月选考,8:2024.甘肃卷,15:2023.江

苏卷,13;2023•重庆卷,15;2023•新课标卷,35

考情

2025•广西卷,3;2025•河北卷,13;2025•浙江6月选考,

分析2.植物体细

15;2024•广西卷,2;2024•江苏卷,13;2024•福建卷,

胞杂交技术

7;2024.海南卷,7;2024.山东卷,20;2024.湖北卷,11;

及植物细胞

2024•浙江6月选考,23;2023•河北卷,13;2023•山东卷,

工程的应用

14;2023•广东卷,12;2023•江苏卷,13

考点一植物组织培养技术

核心要点-再研夯实必备知识

1.细胞工程的概念

1—①一I—②—II—③―I

「I原理和方法卜,操作水平)目的『

细胞器水平、卜国州定的细胞、

细胞生物学、分

子生物学和发存细胞水平或州邹织.嚣审.个体

生物学等忸水平或其产品

2.植物细胞的全能性

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

生物体的每个细胞中都含有发育成完整个体

所需的全套基因

利用植物的一片花瓣、一粒花粉,甚至一个

细胞.都可以繁殖出新的植株

在生物的生长发育在特定的时间和

过程中,并不是所原因空间条件卜二细

有的细胞都表现出胞中的基因会选

全能性择性地丧达

阳体、营养物质、激素、适宜的温度和pH等

3.植物组织培养技术

黛)-将离体的植物器仃、组织或细胞等,培养在人

工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱

I导其形成完整植株的技术

造显卜植物细胞具有诞生

仿

在一定的激素和营养等条件组织

的诱导下,已经分化的细胞分

失去其特有的结构和功能.、

转变成未分化的细胞,进而盲

形成愈伤组织的过程

离体的植物V

脱分化愈伤再分化

器官、组织

营养物质、组织激素、光等

或细胞激素等

A

脱分化产生的不定形的薄壁组织团块

(1)操作实例——菊花的组织培养

植夕卜植体一流水冲洗一迺®肖毒川S-耦普

毒且菌水清洗2~3次一次益酸钠溶液处理min

|-S将贴直体切将外植体的1/3~用封口膜或瓶盖封

S-成插入诱导愈伤一盖瓶U,并在培

四长的小段组织的培养基中养瓶口故好标汜

I置38~15~20d后蒋F长出芽后丁再将其

雨22t的长良好的愈伤组转接到诱导生根的

养I培养箱”厂织转接到诱导生一培养基上,进一步

培养■的培养基上诱导形成试管苗

移栽前先打开封II膜或瓶虚.让试管苗在培养

网箱内生长儿日,用流水清洗掉根部的培养基后.

闱将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中.

待其长壮后再移栽入土

网将幼苗移栽后.每天观察并记录幼苗的生长情

I培J况.适时浇水、施肥,直至开花

⑵植物激素在植物组织培养中的作用

生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向

高有利于根的分化、抑制变的形成

低有利于芨的分化,抑制根的形成

适中促进鱼伤组织的生长

I名师解读I

①光照:在愈伤组织诱导阶段,对有些植物来说,避光培养有利于细胞脱分化形

成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时,一定要有光照,有利于叶片内叶绿

素的合成。

②植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖,原因是蔗糖既可提供充足的碳源,又

可维持相对适中的渗透压。

I考点速览

⑴芽原基细胞由于基因选择性表达,不能用作外植体。(2025•黑吉辽蒙卷,8C)(X)

提示芽原基细胞中含有植物生长发育所需的全套遗传信息,可以用作外植体。

(2)花粉细胞和花粉壁细胞均具有全能性。(2024江苏卷,16A)(J)

(3)选用的外植体需经高温灭菌处理。(2024•广西卷,2B)(X)

提示消毒处理。

(4)宜选用成熟叶片为材料制备外植体。(2022•辽宁卷,14D改编)(义)

提示一般选择植物幼嫩的组织作为植物组织培养的外植体。

⑸植物组织培养时,外植体须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒。

(2022•浙江6月选考,23A)(X)

提示外植体的消毒步骤为流水冲洗f70%酒精消毒30Sf无菌水清洗2〜3次f

次氯酸钠溶液处理30min-*无菌水清洗2〜3次。

⑹提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱导生根。(2()21.江苏卷,

5C)(V)

典型例题•深研提升学科素养

考向植物组织培养技术[科学探究1

1.(2025・江苏卷,4)图示一种植物组织培养周期,①〜③表示相应过程。下列相关

叙述错误的是()

A.过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂

B.过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞

C过程②③所用培养基的成分、浓度相同

D.培养基中糖类既能作为碳源,乂与维持渗透压有关

答案C

解析过程①是由组织块形成愈伤组织,属于脱分化过程,脱分化过程中细胞通

过有丝分裂增殖,A正确;过程②是愈伤组织形戌胚状体,属于再分化过程,再

分化会形成不同种类的细胞,进而发育成不同组织、器官,B正确;过程②(再分

化形成胚状体)和过程③(胚状体发育成试管苗)所用培养基成分、浓度不完全相同,

C错误;培养基中糖类可作为碳源,为植物细胞提供碳元素用于合成有机物等,

同时糖类能影响培养基渗透压,维持细胞正常形态,D正确。

2.(2025•浙江1月选考,18)某研究小组进行微型月季的快速繁殖研究,结果如下

表所示。

流程最佳措施或最适培养基

①外植体腋芽消毒75%乙醇浸泡30s+5%NaC10浸泡6min

②诱导出丛生苗MS+3.0mg-L'6-BA+0.05mg-L1NAA

③丛生苗的扩增MS-1-2.0mgL-16-BA+0.1mgL-,NAA

④丛生苗的生根1/2MS+0.25mgL-,IBA+0.25mg-L-1NAA

注:丛生苗为丛状生长的幼苗,IBA(呷味丁酸)为生长素类物质。

下列叙述正确的是()

A.流程①的效果取决于消毒剂浓度

B.流程②不需要经过脱分化形成愈伤组织的阶段

C.与流程②相比,流程③培养基中细胞分裂素类与生长素类物质的比值更大

D.与流程③相比,提高流程④培养基的盐浓度有利于丛生苗的生根

答案B

解析流程①的效果不仅取决于消毒剂浓度,还与消毒剂种类、消毒时间等有关,

A错误;腋芽中含有分生组织,可不经过脱分化形成愈伤组织,流程③培养基中

细胞分裂素类与生长素类物质的比值为2.0:0.1=20,而流程②培养基中该比值

为3.0:0.05=60,因此流程②培养基中该比值更大,C错误;与③相比,提高NAA

浓度、降低其他营养物质浓度有利于生根,D错误。

考点二植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用

核心要点-再研夯实必备知识

1.植物体细胞杂交技术无性生殖

(1)概念与原理

G将不同来源的植物体细胞.在一定条件下融介

堂-成杂种细胞,并把杂种细胞培仃成新植物体的

技术

幅体细胞融合利用,细胞腴的流动性,杂种细胞

y-培育成杂种植株利用r植物细胞的全能性

(2)过程

诱导劭合的方法:

物理法:电融合法、离心法条种板株属于井建

化学法:聚乙二/^(PEG)附合法、多悠体.变并美里

高Ca2♦一高pH楸介法属彳条之体支齐

舍墨生:€3®%咨凯

(•))(©)正在融再生愈伤鲤”j

吊B原牛合的原出组组织捱性

细胞J八\质体生质体嬖一:高尔泉体勺移栽后

丽东赢丽丽例嬴黑线的植株

胶酹除去细胞矍功的标.」利用了.的专一三

体细胞融合植物组织培养

(3)意义

在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。

2.植物细胞,程的应用

(1)植物繁殖的新途径

①快速繁殖

Cgg)-植物细胞的全能性

高效、快速地实现种苗的大量繁殖

保持优良乩种的遗传特性

使用材料少,培养周期短,繁殖率高,适合自

动化管理,有利于进行工厂化生产

②作物脱毒

植物顶端分生区附近(如茎尖),此部分病毒

幽劝一极少.扶至无病毒

电Q-脱毒作物产量高,乩质好

(2)作物新品种的培育

|单倍体育种)pMl]突变体的利用

器麒翟植物♦醺•突变和植物细胞的全能性

明显始短审种年限♦质国d着变,大幅度改良某

花药离体培养一单倍诱变处理

体:村i性人L诱号

仄染色体加倍"♦[过程].外植体脱分化.愈伤组织

纯合二倍体植株

诱导突变体爵新品种

(以二倍体为例)

分化

(3)细胞产物的工厂化生产

不是生物生长所必需的,一般是在特定的

组织或器官中,在一定的环境和时间条件

I代诛物]卜•产生的一类小分子■有机化合物(如酚类、

苗类和含颔化合物等)

[细而产]

人们利用植物细胞培养来获得口标产物的

物工厂

过程

化生产

隔卿是指在离体条件卜.对单个植物细胞或细胞

|胞培养|H1进行培养使其典的技术

I考点速览

⑴悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团。(2024.黑吉辽卷,

6C)(J)

(2)选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗。(2024.福建卷,7C)(V)

(3)脱毒苗的形成包括再分化过程。(2024.广西卷,2D)(V)

(4)用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体。(2024•山东卷,

20A)(X)

提示用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体。

⑸原生质体需在低渗溶液中长期保存,以防止过度失水而死亡。(2023•江苏卷,

13B)(X)

提示原生质体在低渗溶液中会吸水涨破。

典型例题•深研提升学科素养

考向1植物体细胞杂交技术[科学思维]

1.(2025・广西卷,3)甘薯是重要的农作物,为了改良甘薯品质,科学家利用甘薯(2N

=90)与其近缘野生种(2N=30)进行体细胞杂交,选育得到杂种植株Ml。下列说

法正确的是()

A.需用几丁质酶和果胶醐来降解甘薯细胞壁

B.为防止原生质体失水,需使用低渗缓冲液

C.M1具有两个物种的所有性状,且染色体数目为2N=12()

D.在培育Ml时,配制的各种培养基常以MS培养基为基础

答案D

解析植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此需用纤维素酶和果胶酶降解

细胞壁,而非几丁质酶,A错误;原生质体在低渗溶液中会因渗透吸水而涨破,

需使用等渗缓冲液维持渗透压平衡,B错误;体细胞杂交后,杂种细胞的染色体

数为两亲本之和(90+30=120),但由于基因选择性表达或存在不亲和性,杂种植

株的性状可能不完全包含两个物种的所有性状,C错误;MS培养基是植物组织

培养的常用基础培养基,体细胞杂交后的杂种细胞脱分化和再分化所需的培养基

均常以MS培养基为基础,D正确。

2.(2023・广东卷,12)人参皂营是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与

胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂甘的产率。下列叙述错误

的是()

A.细胞融合前应去除细胞壁

B.高Ca2+高pH溶液可促进细胞融合

C.融合的细胞即为杂交细胞

D.杂交细胞可能具有生长快速的优势

答案C

解析在细胞融合前,必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,再诱导原生质体

融合,A正确;人工诱导原生质体融合有物理法和化学法,用高Ca?+—高pH溶

液可促进细胞融合,B正确;融合的细胞中有人参根一人参根细胞、人参根一胡

萝卜根细胞、胡萝卜根一胡萝卜根细胞,只有人参根一胡萝卜根细胞才是杂交细

胞,C错误;杂交细胞含两种细胞的遗传物质,可能具有生长快速的优势,D正

确。

3.(2024・湖北卷,II)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分藁能力强、结实性好。科研

人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图

所示。下列叙述错误的是()

'

((一

融合

⑤植

的③④

种g

-丙

,J)一

阳解(2小时)

A.过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异

B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合

C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素

D.可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否为杂种植株

答案B

解析酶解是为了去除植物细胞的细胞壁,过程①中酶处理的时间不同,说明两

种亲本的细胞壁结构有差异,A正确;过程②为原生质体的融合,常用PEG诱导

原生质体融合,灭活的仙台病毒叮诱导动物细胞融合,不能用于植物,B错误;

过程④(脱分化)和⑤(再分化)的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素,但在两

个过程中比例不同,C正确;植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体,

应具备两者的遗传物质,因此可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否为杂种

植株,D正确。

考向2植物细胞工程的应用[科学探究]

4.(2025•黑吉辽蒙卷,8)利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗,有助于解决紫

杉醇药源短缺问题。下列叙述正确的是()

A.细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成

B.培养基先分装到锥形瓶,封口后用干热灭菌法灭菌

C.芽原基细胞由于基因选择性表达,不能用作外植体

D.紫杉醇不能通过细胞产物的工厂化生产来获取,植物组织培养优势明显

答案A

解析细胞分裂素比例高时有利于芽的分化,生长素比例高时有利于根的分化,

二者比例适中时有利于愈伤组织的形成,A正确;干热灭菌法不能用于培养基灭

菌,一般使用高压蒸汽灭菌法(或湿热灭菌法)对培养基进行灭菌,B错误;芽原基

细胞中含有植物生长发育所需的全套遗传信息,可以用作外植体,C错误;紫杉

醇能通过细胞产物的工厂化生产来获取,且比植物组织培养优势更明显,D错误。

5.(2026•江西南昌测试)“悬浮培养”的植物细胞是相对均一、脱分化的单细胞或

小细胞团,直接从人工配制的培养液中吸收营养物质和排出废物。如图为制备植

物悬浮细胞的简易流程,下列说法正确的是()

A.外植体需要进行灭菌后置于无菌的培养基中培养

B.外植体经诱导形成愈伤组织的过程体现了植物细胞的全能性

C愈伤组织细胞通过胰蛋白酶分散处理后形成悬浮细胞

D.植物悬浮细胞培养有利于植物细胞次生代谢物的工厂化生产

答案D

解析在诱导外植体形成愈伤组织前需对外植体进行消毒处理而非灭菌处理,灭

菌处理会导致外植体失去活性,A错误;细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,

仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。外植体经诱导形成

愈伤组织的过程没有体现植物细胞的全能性,B错误;可使用胰蛋白酶处理动物

组织,将动物组织分散成单个细胞,用胰蛋白酶处理愈伤组织,不能将愈伤组织

分散成单个细胞,C错误;由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提

取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人

们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。

植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技

术。它不占用耕地,几乎不受季节、天气等的限制,因此对于社会、经济、环境

保护具有重要意义,D正确。

•情境•探究•长句・

两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色

体在融合前由于某种原因断裂,形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部

排出,未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞

中。依据该原理,将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐

盐小麦新品种,过程如图1所示。请回答下列问题:

普通小麦①普通小麦杂

细胞"原生质体,种

④植⑤

中间假麦草①一中间假麦草株

细胞*原生质体

不同剂量的②

紫外线照射一

图1

中间

普通小麦1234偃麦里碱基对(bp)

—|]500

------1300

-----1000

6()0

———30()

图2

⑴过程①需要使用酶去除细胞壁。③要用到的方法有

_______________________________________(物理法和化学法各举一例)。

(2)过程②紫外线的作用是__________________________________________

(3)过程④培养基中需添加、无机盐、蔗糖等物质才能诱导愈伤组织形成,

其中蔗糖的作用是(至少答出一点)。

(4)以普通小麦、中间偃麦草及再生植株1〜4的基因组DNA为模板扩增出差异

性条带,可用于杂种植株的鉴定,结果如图2所示。据图判断,再生植株1〜4中

一定是杂种植株的有,判断依据是

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

提示(1)纤维素酶和果胶离心法、电融合法、PEG融合法、高Ca?+—高pH融

合法(2)使中间偃麦草的染色体断裂(3)植物激素提供营养物质和调节渗透

压(4)1、2、4它们同时具有普通小麦和中间偃麦草的DNA片段

限时练48植物细胞工程

(时间:30分钟分值:45分)

【对点强化】

考点一植物组织培养技术

1.(2025・广西卷,5)切取虎尾兰的叶插入土壤,置于适宜条件下培养。一段时间后,

切口处会长出新植株。下列有关该过程的说法错误的是()

A.体现了细胞的全能性B.受到植物激素的调节

C.属于有性生殖的范畴D.包含脱分化及再分化

答案C

解析细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其

他各种细胞的潜能和特性。虎尾兰叶插后,切口处细胞能发育成新植株,体现了

细胞的全能性,A正确;植物生长受激素(如生长素、细胞分裂素等)调节,B正

确;新植株的生成未经过两性生殖细胞结合,属于无性生殖,C错误;切口处细

胞需脱分化形成愈伤组织,再分化出根和芽,D正确。

2.(2025・八省联考云南卷,15)人参皂首具有重要的药用价值,可通过植物细胞培养

生产。下列说法错误的是()

A.外植体消毒需用酒精和次氯酸钠溶液

B.外植体脱分化形成愈伤组织需要光照和氧气

C.可通过液体培养获得大量愈伤组织细胞

D.人参皂甘属于植物细胞的次生代谢物

答案B

解析外植体在接种于培养基培养时,需先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒,

消毒流程为:将流水充分冲洗后的外植体用酒精消毒3()s,然后立即用无菌水清

洗2〜3次,再用次氯酸钠溶液处理30min后,立即用无菌水清洗2〜3次,A

正确;外植体脱分化形成愈伤组织过程中,需要遮光处理,不需要光照,B错误;

植物细胞的培养一般使用液体培养基,因此可通过液体培养获得大量愈伤组织细

胞,C正确;次生代谢物一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物,因此,

人参皂甘属于植物细胞的次生代谢物,D正确。

3.(2026•广东清远调研)近年来多肉植物备受青睐,但由于其繁育周期长,难以适

应产品商业化需求。为了缓解多肉植株生长量和需求量的供求问题,可使用组织

培养技术进行迅速繁育。下列有关多肉植物组织培养的叙述,正确的是()

A.选取任何部位作为外植体,都能获得与原植株性状完全相同的个体

B.为了提高外植体的消毒效果,应将外植体置于高压蒸汽灭菌锅中灭菌

C.配制的培养基,应含有水、无机盐、蔗糖和适量植物激素等

D.在组织培养的不同阶段,培养基中加入的植物激素种类和含量应完全一致

答案C

解析高压蒸汽灭菌会使外植体失去活性,B错误;用于植物组织培养的MS培

养基含有的成分:水、无机盐、小分子有机物(如蔗糖)、适量浓度和比例的植物激

素等,C正确;当生长素含量相对较多时,促进杈的形成,当细胞分裂素含量相

对较多时,促进芽的形成,当两者含量差不多时,促进愈伤组织形成,D错误。

考点二植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用

4.(2024,甘肃卷,15)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染,造成品质退化。某研究小

组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗,操作流程如图。下列叙述正确的是()

…小愈伤组织小芽上,用脱毒苗

(7Tb取材通,①/\②转接

兰州仃合分生区1号培养星2号培养基3号培养基

A.①为脱分化过程,1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块

B.②为再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组

C.3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1

D.百合分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,可以作为该研究中的外植体

答案D

解析在脱分化过程中,1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块,

A错误;基因重组发生在减数分裂过程中,而愈伤组织细胞的分化过程不会发生

减数分裂,所以愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变,但不会发生基因重组,

B错误;3号培养基用于诱导生根,其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该

小于1,C错误。

5.(2024•福建卷,7)中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方

式,不仅周期长、产率低、花色单调,还易积累病毒。下列措施无法达到改良目

的的是()

A.用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率

B.利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育

C.选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗

D.通过基因工程技术引入外源基因改变花色

答案B

解析应用植物组织培养技术可以快速地实现种苗的大量繁殖,用水仙鳞片进行

植物组织培养可以解决繁殖周期长、产率低的问题,A不符合题意;中国水仙是

三倍体,因联会紊乱一般不能产生正常配子,故无法进行单倍体育种,B符合题

意;用水仙茎尖等幼嫩组织进行植物组织培养可以得到脱毒苗,C不符合题意;

利用基因工程技术,引入控制花色的外源基因可以解决花色单调的问题,D不符

合题意。

6.(2024.江苏卷,13)图示为植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述

正确的是()

0.6()mohLr1甘

,露醇溶液

险泅••

A.步骤①添加盐酸以去除细胞壁

B.步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗

C.原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间

D.台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养

答案C

解析步骤①添加纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,其原理是酶的专一性,A错误;

步躲②吸取原生质体放入等渗溶液中清洗,若放入无菌水中清洗会导致原生质体

吸水涨破,B错误;结合图示可知,原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间,因而

可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间,C正确;台盼蓝检

测后应选择无色的原生质体继续培养,被染成蓝色的原生质体已死亡,D错误。

7.(2025・八省联考内蒙古卷,5)下列关于植物细胞工程的叙述,正确的是()

A.诱导愈伤组织形成和后续培养过程中均需提供适宜的温度和光照

B.诱导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例

C.获得的试管苗通常直接移栽大山

D.获得的脱毒苗具有抗病毒能力

答案B

解析诱导愈伤组织形成过程中不需要光照,A错误;生长素与细胞分裂素比值

高时有利于促进分化形成根,细胞分裂素与生长素比值高时,有利于促进分化形

成芽,生长素和细胞分裂素的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向,因此诱

导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例,B正确;获得的幼苗需要先移植到

消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽到大田中,C错误:植物顶

端分生区附近(如茎尖)等分裂旺盛部位病毒极少,甚至无病毒,利用茎尖分生组

织能培养出无病毒且保持优良性状的幼苗,即脱毒苗,脱毒苗不等于抗毒苗,即

获得的脱毒苗不具备抗病毒能力,D错误。

【综合提升】

8.(2026•北京东城区检测)利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交,希望获

得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对杂种植株和双亲植株的物种特异性DNA进

行扩增,电泳结果如图所示。下列说法错误的是()

杂种植株

柴胡小麦12

A.用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞

B.用电融合的方法或PEG诱导原生质体融合

C.杂种细胞中丢失了部分来自小麦的遗传信息

D.杂种细胞染色体组成与柴胡细胞完全相同

答案D

解析植物细胞外面有一层细胞壁,在进行植物细胞杂交之前,需要用纤维素酶

和果胶酶处理柴胡和小麦细胞,获得原生质体,A正确;人工诱导原生质体融合

的方法基本可以分为两大类一物理法和化学法,物理法包括电融合法、离心法

等,化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等,B正确;由题

图可知,杂种细胞丢失了部分来自小麦的特异性DNA,C正确;杂种植株由小麦

细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交后培育而来,包括小麦和柴胡两个物种的染

色体,杂种细胞的染色体组成与柴胡细胞的不完全相同,D错误。

9.(2026•昆明“三诊一模”)科学家以水稻(2〃=24)和稗草(2〃=54)为材料,利用植

物体细胞杂交技术获得了具有稗草抗逆性(如耐盐、抗除草剂)的水稻。下列叙述

正确的是()

A.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁时,需在低渗溶液中进行

B.获得的杂种植株同时含有水稻和稗草的染色体

C.该技术体现了细胞膜的流动性,没有体现细胞的全能性

D.诱导原生质体融合的方法可以分为化学法和生物法两大类

答案B

解析用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁时,为保持原生质体的正常形态,不能在

低渗溶液中进行,在低渗溶液中原生质体易吸水涨破,A错误;获得的杂种植株

是由水稻和稗草的体细胞融合而来的,同时含有水稻和稗草的遗传物质,B正确;

细胞融合体现了细胞膜的流动性,杂种细胞发育成杂种植株体现了细胞的全能性,

C错误;人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。

物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—

高pH融合法等,D错吴。

10.(2026•江西南昌模拟)我国科研人员鉴定到紫杉醇生物合成途径中的关键酶(由

707基因合成),同时成功将27基因连同其他8个核心基因导入烟草细胞,在

烟草(双子叶植物)中实现了紫杉醇的生物合成,操作流程如图。下列叙述错误的

是()

707等核心基因色烟草根尖分生区一缸含707等基因的分生区细胞旦愈

伤组织一缸胚状体一缸含新特性的烟草脱毒苗

A.①常用农杆菌转化法,②可用PCR技术扩增和琼脂糖凝胶电泳来检测

B.采用烟草根尖分生区培育脱毒苗的原因是分生区附近病毒很少,甚至没有病毒

C.烟草根尖分生区需经消毒处理,使用的液体培养基需经高压蒸汽灭菌处理

D.③、④过程所使用的培养基中,生长素与细胞分裂素的浓度、比例不同

答案C

解析烟草属于双子叶植物,①过程是将目的基因导入植物细胞,常用的方法有

农杆菌转化法,②过程是检测目的基因是否成功导入植物细胞,可用PCR技术扩

增目的基因,再通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,A

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