高考生物一轮复习 课后习题 课时规范练52　植物细胞工程（H版）

课时规范练52植物细胞工程(选择题每小题3分)必备知识基础练考点一植物细胞工程的基本技术1.(2026·江苏南通模拟)下列有关植物组织培养技术的叙述,正确的是()A.植物组织培养过程中,愈伤组织易受到诱变因素的影响而产生突变B.茎尖经酒精和次氯酸钠消毒后可增强植物组织对病毒的抵抗力C.进行再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基D.植物组织培养过程中更换培养基的目的是清除有害代谢物2.(不定项)(2025·湖南岳阳三模)科研人员利用天山雪莲的叶肉细胞进行植物组织培养,获得了大量的优质组培苗(如下图所示)。下列叙述错误的是()A.该技术的原理是基因的选择性表达B.用酒精或次氯酸钠对外植体进行灭菌C.过程①一般不需要提供光照条件D.过程②③所用激素的比例相同3.(2026·湖南模拟)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一种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种细胞的染色体上,从而留存在杂种细胞中。依据该原理,某研究小组用野生耐盐的中间偃麦草与高产小麦进行体细胞杂交,用于培育高产、耐盐的小麦新品种,在黄河三角洲广泛种植。下图是育种流程的示意图。下列叙述正确的是()A.过程①在低渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理细胞B.过程②进行处理的目的是使中间偃麦草的染色体断裂C.过程③常用PEG或灭活病毒诱导法促进原生质体融合D.过程④通常在黑暗中进行,需更换培养基诱导根和芽的形成4.(2026·山西模拟)科学家以番茄(2n=24)和马铃薯(2n=48)为材料,利用植物体细胞杂交技术,培育出若干株番茄—马铃薯,其中有一株番茄—马铃薯(甲)经鉴定有71条染色体。下列相关叙述正确的是()A.获取番茄和马铃薯的原生质体,必须用到纤维素酶和蛋白酶B.杂种细胞在形成愈伤组织的过程中,先发生脱分化后发生再分化C.获得杂种植株甲所用多种培养基的成分差异在于激素种类不同D.甲体内,处于减数分裂Ⅰ前期的细胞内可能会出现35个四分体考点二植物细胞工程的应用5.(2025·八省联考内蒙古卷)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田D.获得的脱毒苗具有抗病毒能力6.(2025·湖南长沙三模)湘九味指的是百合、玉竹、黄精、山银花、枳壳、博落回、茯苓、杜仲和湘莲,是湖南地区特有的九种中药材。这些药材各具特色,广泛应用于中医临床,深受医学界和民众的认可,可用植物组织培养技术实现脱毒和快速繁殖。下列叙述错误的是()A.流水冲洗后的外植体可先用酒精消毒,再用无菌水冲洗,然后用次氯酸钠处理后立即用无菌水冲洗B.若利用茎尖组织培养技术对百合进行作物脱毒,可获得抗病毒植株C.可利用单倍体育种选育新品种D.以上湘九味在快速繁殖过程中产生的体细胞突变可通过无性繁殖遗传7.(2025·八省联考云南卷)人参皂苷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.人参皂苷属于植物细胞的次生代谢物8.(2026·湖北模拟)黄连素是一种异喹啉类生物碱,在抗菌、抗炎等方面有显著效果。下图为某科研团队利用植物组织培养技术生产黄连素的主要过程,相关叙述错误的是()A.植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础B.外植体经高温灭菌处理后再通过①脱分化形成愈伤组织C.过程②再分化时,需调整培养基中生长素和细胞分裂素的比例D.过程④高产细胞系产黄连素的速度和产量均优于过程③试管苗关键能力提升练9.(2025·湖北卷)水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生代谢物黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述错误的是()转速/(r·min-1)55657585相对生长速率0.210.250.260.25细胞干重/(g·L-1)7.509.7011.49.50黄酮产量/(g·L-1)0.200.270.320.25A.黄酮产量与细胞干重呈正相关B.黄酮是水母雪莲细胞生存和生长所必需的C.氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的D.转速为75r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累10.(不定项)(2025·湖南邵阳三模)黑曲霉多不耐高温,发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度,生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉,过程如下图所示。下列叙述错误的是()注:处理①的培养基加入溴甲酚绿(一种酸碱指示剂,酸性条件下呈黄色)。A.处理①所用的培养基从功能上分属于选择培养基B.处理②、处理③在等渗溶液中用肽聚糖酶去除细胞壁C.发酵时pH不断下降而抑制杂菌生长,因此发酵培养基不需要灭菌处理D.利用农作物秸秆为原料生产柠檬酸可大量减少粮食消耗11.(不定项)(2026·江苏南京模拟)骆驼蓬主要分布在干旱和半干旱地区,能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取,过程如下图所示。下列说法错误的是()A.下胚轴切段需用酒精和次氯酸钠进行消毒处理B.过程①和过程②分别发生了细胞的脱分化和再分化C.由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒的侵染D.骆驼蓬具有防风固沙的作用,体现了生物多样性的间接价值

参考答案必备知识基础练1.A解析愈伤组织细胞处于不断增殖的状态,容易受到培养条件和诱变因素(如射线、化学物质等)的影响而产生突变,A项正确。茎尖经酒精和次氯酸钠消毒是为了除去茎尖表面的微生物,无法增强植物组织对病毒的抵抗力,B项错误。进行再分化的培养基中需要添加有机碳源(如蔗糖)供细胞异养生长,因为植物组织培养过程中的外植体等在初期不能进行光合作用制造有机物,属于异养培养,C项错误。植物组织培养过程中更换培养基的目的是满足不同培养阶段植物细胞对营养物质、激素等的不同需求,而不只是清除有害代谢物,D项错误。2.ABD解析该技术是植物组织培养技术,原理是植物细胞的全能性,A项错误。用酒精或次氯酸钠对外植体进行消毒,B项错误。过程①是脱分化形成愈伤组织,一般不需要提供光照条件,C项正确。过程②是诱导生芽,过程③是诱导生根,二者所用激素的比例不同,D项错误。3.B解析过程①是去除植物细胞壁获得原生质体。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性,可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。但为了保持原生质体的活性,该操作需要在等渗溶液中进行,若在低渗溶液中进行,原生质体容易吸水涨破,A项错误。根据题干信息“若其中一种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种细胞的染色体上,从而留存在杂种细胞中”,以及“用野生耐盐的中间偃麦草与高产小麦进行体细胞杂交,用于培育高产、耐盐的小麦新品种”,可知过程②用不同剂量的紫外线照射的目的是使中间偃麦草的染色体断裂,这样断裂后的染色体片段才有可能整合到高产小麦细胞的染色体上,从而培育出耐盐的小麦新品种,B项正确。过程③是诱导原生质体融合,常用的诱导方法有物理法(如离心法、电融合法)和化学法(如PEG诱导法),而灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的常用方法,不能用于诱导植物原生质体融合,C项错误。过程④包括植物组织培养中的脱分化和再分化过程,其中再分化过程需要光照,以利于叶绿素的合成,D项错误。4.D解析原生质体的制备需去除植物细胞壁,植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,故需用到纤维素酶和果胶酶,而非蛋白酶,A项错误。愈伤组织的形成仅需脱分化,再分化是后续发育为其他组织的过程,B项错误。不同培养基的差异主要在于生长素与细胞分裂素的比例,而非激素种类,C项错误。番茄(2n=24)和马铃薯(2n=48)正常融合形成的杂种细胞染色体数应为24+48=72(条),而甲有71条染色体,少了1条。在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体,其中有35对同源染色体联会,则会出现35个四分体,D项正确。5.B解析诱导愈伤组织形成过程中不需要光照,A项错误。生长素与细胞分裂素比值高时有利于根的形成,细胞分裂素与生长素比值高时有利于芽的形成,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项正确。获得的试管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项错误。茎尖等分裂旺盛部位病毒较少甚至无病毒,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项错误。6.B解析在植物组织培养中,流水冲洗后的外植体通常先用酒精消毒,再用无菌水冲洗,然后用次氯酸钠处理后立即用无菌水冲洗,以减少杂菌污染,A项正确。植物茎尖的病毒极少,甚至无病毒,可以利用茎尖组织培养技术获得脱毒苗,但不能获得抗病毒植株,B项错误。单倍体育种可以缩短育种年限,提高育种效率,可利用单倍体育种选育新品种,C项正确。植物组织培养属于无性繁殖,湘九味在快速繁殖过程中产生的体细胞突变可通过无性繁殖遗传,D项正确。7.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,A项正确。外植体脱分化形成愈伤组织的过程中,需要遮光处理,不需要光照,B项错误。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项正确。次生代谢物是指植物代谢产生的一些一般认为不是植物基本生命活动所必需的产物,因此,人参皂苷属于植物细胞的次生代谢物,D项正确。8.B解析植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,A项正确。外植体不能高温灭菌,会杀死细胞,为实现无菌操作,需进行消毒处理,B项错误。植物组织培养时生长素和细胞分裂素的比例会影响分化方向,再分化时需调整生长素和细胞分裂素的比例,C项正确。过程④是利用高产细胞系生产黄连素,细胞系增殖快、代谢旺盛,所以生产黄连素的速度和产量均优于过程③试管苗,D项正确。关键能力提升练9.B解析据表格数据可知,细胞干重越高,黄酮产量越高,推测黄酮产量与细胞干重呈正相关,A项正确。黄酮是水母雪莲的次生代谢物,不是水母雪莲细胞生存和生长所必需的,B项错误。水母雪莲细胞生长、分裂和代谢需要细胞呼吸提供能量,所以氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的,C项正确。据表格数据可知,转速为75r/min时,相对生长速率、细胞干重和黄酮产量都是最高的,所以转速为75r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累,D项正确。10.ABC解析处理①的培养基中加入溴甲酚绿(酸性条件下呈黄色),用于鉴别高产黑曲霉,属于鉴别培养基,A项错误。黑曲霉为真菌,其细胞壁的主要成分为几丁质,而肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分,处理②、处理③去除细胞壁应使用几丁质酶,B项错误。发酵过程中pH下降虽可能抑制部分杂菌生长,但无法完全杜绝污染风险,发酵工程对无菌环境要求极高,必须进行灭菌处理,C项错误。农作物秸秆富含纤维素,由题图可知,发酵培养基的制备