沪科版 (2019)选修3第二章 细胞工程通过细胞水平的操作获得产品第一节 植物细胞工程包括组织培养和体细胞杂交等技术一、组织培养技术将外植体培育成新植株测试题

【精挑】一、组织培养技术将外植体培育成新植株-2优质练习

一．单项选择

1．下列有关植物体细胞杂交技术的说法中，不正确的是（　　）

A．可以通过酶解法先获得有活力的原生质体，再完成原生质体的融合

B．植物细胞融合中常用的融合手段有离心．振动．电激和PEG法

C．该过程运用的技术有细胞核移植技术．植物组织培养技术

D．植物体细胞杂交的意义在于克服远缘杂交不亲和的障碍

2．科学家把天竺葵和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有一种能驱蚊且对人体无害的香茅醛。下列关于驱蚊草培育的叙述，错误的是（　　）

A．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍

B．培育过程中要用到纤维素酶．果胶酶．PEG等试剂或离心．振动．电激等方法

C．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，无愈伤组织和试管苗的形成

D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得，因为不同物种间存在生殖隔离

3．如图为细胞融合的示意图，下列叙述错误的是（　　）

A．若 a 细胞和 b 细胞是植物细胞，需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁再诱导融合

B．a 细胞和 b 细胞之间用 PEG 可以实现融合

C．c 细胞的形成与 a．b 细胞膜的流动性都有关

D．c 细胞将同时表达 a 细胞和 b 细胞中的所有基因

4．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是（    ）

A．动植物细胞培养都需要经过脱分化处理

B．用原生质体制备人工种子，要防止细胞破裂

C．组织培养过程中脱分化和再分化使用相同培养基

D．实现植物原生质体融合的结构基础是植物细胞膜的流动性

5．下图示“番茄—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（　　）

A．①表示用胰蛋白酶处理植物细胞壁获得原生质体

B．②过程可用灭活的病毒来促融

C．④⑤过程都要避光处理

D．该培育过程需要用生长素和细胞分裂素处理

6．20世纪70年代植物细胞工程技术进入了高速发展的阶段。下列有关说法正确的是（　　）

A．在胡萝卜组织培养过程中，愈伤组织的培养过程只需要灭菌和适温恒温的条件

B．由于细胞分化，根尖分生区细胞中已经不存在叶绿体基因

C．在进行植物体细胞杂交之前，必须先利用蛋白酶去除细胞壁，获得原生质体

D．进行原生质体融合化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导融合

7．下列有关植物组织培养与动物细胞培养两项技术的比较，不正确的是（    ）

A．A B．B C．C D．D

8．下列叙述中，与植物体细胞杂交技术不相关的是（    ）

A．克服远缘杂交不亲和的障碍 B．利用离心．振动．电激等诱导

C．快速繁殖．培育无病毒植物 D．使两个亲本的优良性状组合到一起

9．科学家制备原生质体时，有时会用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞壁。下列相关叙述正确的是（    ）

A．原生质体是指细胞膜．液泡膜以及它们之间的细胞质

B．除去了细胞壁的植物细胞，其全能性会受到影响

C．蜗牛消化道提取液中可能含有纤维素酶和果胶酶

D．原生质体需要置于生理盐水中才能保持正常形态

10．如图为细胞融合的示意图，下列叙述正确的是（    ）

A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去壁再诱导融合

B．若a和b为植物原生质体，则可用灭活的病毒诱导两者融合

C．c细胞的形成与a．b细胞膜的选择透过性都有关

D．c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因

11．下列有关细胞工程的叙述中，正确的是（    ）

A．由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，没有发生细胞分化和基因重组

B．将胰岛素基因导入大肠杆菌可表达获得具有生物活性的胰岛素

C．由花粉培育产生的愈伤组织分化成的单倍体植株均能稳定遗传

D．将两种植物细胞直接用PEG处理后，可获得具有双亲遗传特性的杂种细胞

12．植物细胞工程包括植物组织培养．植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列对这些操作或应用的描述错误的是（    ）

A．可用PEG诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志

B．植物体细胞杂交技术去壁前，需对两种植物细胞进行70%的酒精消毒处理30分钟以及20%次氯酸钠消毒30秒，然后用无菌水冲洗，以防止杂菌污染

C．植物培养基中常用的植物生长调节剂，一般可以分为生长素类，细胞分裂素类和赤霉素类

D．获取植物原生质体时，需在与细胞液浓度相当的缓冲液中进行

13．下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（    ）

A．其原理是细胞的全能性

B．必须在无菌条件下进行

C．一般需用培养液进行培养

D．再分化的过程中需要一定光照

14．自然条件下兰花杂交后代不易萌发。科研人员用四倍体品种绿宝石和二倍体品种春剑进行杂交，获得大量优质杂交兰，并对其进行染色体观察与计数，培育过程如下图。有关叙述正确的是（    ）

A．植物激素的配比可影响原球茎的分裂与分化

B．由杂种胚培育到杂交兰植株，体现了植物细胞的全能性

C．所得杂交兰植株的体细胞染色体数目应为120条

D．获得的多个杂交兰植株的性状应完全一致

15．“筛选”是生物工程中常用的技术手段，下列关于筛选的叙述中不正确的是（　　）

A．单克隆抗体制备，第一次筛选的目的是选出杂交瘤细胞

B．单克隆抗体制备，第二次筛选的细胞既能无限增殖又能产生特定抗体

C．基因工程，通过标记基因筛选出的细胞都含有目的基因

D．植物体细胞杂交，原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选

16．植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，下列相关叙述错误的是（　　）

A．利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体

B．可使用电激．离心．PEG诱导原生质体融合

C．植物体细胞杂交技术最终要获得的是杂种植株

D．原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证

17．马铃薯四倍体栽培种没有青枯病的抗性基因，少数马铃薯野生种存在青枯病的抗性基因。由于核型等差异，野生种难以与四倍体马铃薯栽培种直接杂交繁育，为获得具有抗青枯病的马铃薯栽培种，研究人员进行了植物体细胞杂交的实验研究（已知杂种细胞会发生部分染色体缺失现象），过程如下图所示。下列分析正确的是（　　）

A．在低渗溶液中，用酶解法处理A和B可以获得两种原生质体

B．过程①体现了生物膜的流动性，用染色体组型分析可筛选出杂种细胞C

C．过程②所配制的培养基中添加了生长素类和赤霉素类植物生长调节剂

D．过程③需进行液体悬浮培养得到单细胞，该细胞具有细胞质丰富．液泡大．细胞核大的特征

18．某课外活动小组获得了一株品相优良的兰花，试利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列有关叙述正确的是（　　）

A．为保持兰花的优良遗传性状，应选用花粉进行组织培养

B．使用体积分数为95%的酒精对外植体进行消毒

C．在诱导生芽时，培养基中应适当提高生长素的比例

D．培养基中添加蔗糖可以维持渗透压

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

植物体细胞杂交的过程为：

意义：在克服远源杂交不亲和的障碍．培育作物新品种方面所取得的重大突破。

解答：

A．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，由于细胞壁的存在阻止了原生质体的融合，因此需要用酶解法去除植物细胞壁后可得到有活力的原生质体，再完成原生质体的融合，A正确；

B．可以使用离心．振动．电激等方法诱导原生质体融合，通常采用PEG诱导原生质体融合，B正确；

C．结合分析可知，该过程运用的技术不涉及细胞核移植技术，但运用了植物组织培养技术，C错误；

D．植物体细胞杂交技术典型的优势是克服远缘杂交不亲和的障碍，D正确。

故选C。

2．【答案】C

【解析】

3．【答案】D

【解析】

分析题图：图示为a细胞和b细胞融合形成c细胞的过程，其原理是细胞膜具有一定的流动性，可以是植物体细胞杂交过程，也可以是动物细胞融合的过程。

解答：

A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体再诱导融合，A正确；

B．不管是动物细胞还是植物细胞都可以通过PEG实现细胞融合，B正确；

C．c细胞的形成，体现细胞膜具有流动性，C正确；

D．c细胞将选择性的表达a细胞和b细胞中的基因，D错误。

故选D。

4．【答案】D

【解析】

在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化．抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化．抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的生长。哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞的全能性高于体细胞，所以动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎核移植。

解答：

A．植物细胞培养时可通过脱分化过程获得愈伤组织，动物细胞培养不需要经过脱分化处理，A错误；

B．制备人工种子，需要用完整植物细胞，借助于植物组织培养技术来实现，而非直接利用原生质体，B错误；

C．在植物组织培养过程中，激素的比例不同可以影响植物的发展趋势，故在植物脱分化与再分化过程中，所使用的培养基有所不同，C错误；

D．植物体细胞杂交中原生质体的融合，首先有膜融合，依赖于细胞膜的流动性，D正确。

故选D。

5．【答案】D

【解析】

分析题图：图示表示植物体细胞杂交过程，①表示去除细胞壁获得原生质体的过程，②表示原生质体融合，③表示再生形成新的细胞壁，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。

解答：

A．获得植物的原生质体，需要用酶解法去除植物的细胞壁，所用酶为纤维素酶和果胶酶，A错误；

B．利用聚乙二醇和电激等方法可实现②，灭活的病毒常用于动物细胞的融合，B错误；

C．过程④脱分化需要避光，过程⑤再分化需要照光，C错误；

D．植物组织培养过程需要调控激素的种类和比例，该培育过程需要用生长素和细胞分裂素处理，D正确。

故选D。

6．【答案】D

【解析】

7．【答案】B

【解析】

植物组织培养和动物细胞培养的比较

解答：

A．植物组织培养的原理是细胞全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖，A正确；B．植物组织培养和动物细胞培养的细胞分裂方式都是有丝分裂，B错误；

C．植物组织培养中培养基主要成分是无机盐．蔗糖．维生素．琼脂．植物激素等，动物细胞培养中培养基主要成分是无机盐．葡萄糖．氨基酸．维生素．动物血清等，C正确；

D．植物组织培养的结果是完整植株或细胞产物，动物细胞培养的结果是大量细胞或细胞产物，D正确。

故选B。

8．【答案】C

【解析】

植物体细胞杂交：①原理： 细胞膜的流动性，细胞的全能性 ；②细胞融合方法：去除细胞壁后，离心．电刺激．聚乙二醇等试剂诱导原生质体融合； 用途：克服远缘杂交不亲和，获得杂种植株。

解答：

A．植物体细胞杂交技术最大的优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，培养作物新品种，A不符合题意；

B．诱导植物原生质体融合可采用物理方法（离心．振动和电激）和化学方法（聚乙二醇），B不符合题意；

C．快速繁殖．培育无病毒植物是植物组织培养的优点，C符合题意；

D．植物体细胞杂交可获得杂种植株，使两个亲本的优良性状组合到一起，D不符合题意。

故选C。

9．【答案】C

【解析】

原生质体具体包括细胞膜和膜内细胞质及其他具有生命活性的细胞器。动物细胞就相当于原生质体(但与原生质层有一定区别)。

解答：

A．脱去细胞壁的细胞叫原生质体，原生质层是指细胞膜．液泡膜以及它们之间的细胞质，A错误；

B．除去了细胞壁的植物细胞，其仍然具有全能性，不会受到影响，B错误；

C．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，要分解植物细胞壁应该用纤维素酶和果胶酶，即蜗牛消化道提取液中，可能含有纤维素酶和果胶酶，C正确；

D．生理盐水是动物细胞的等渗溶液，不能放置原生质体，D错误。

故选C。

10．【答案】A

【解析】

植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较：

解答：

A．若a细胞和b细胞是植物细胞，需先去细胞壁再诱导融合，A正确；B．若a和b为植物原生质体，可用离心．电刺激．聚乙二醇等试剂诱导两者融合，不能用灭活的病毒诱导融合，B错误；

C．c细胞的形成，与a．b细胞膜具有流动性有关，C错误；

D．c细胞将选择性的表达a细胞和b细胞中的基因，D错误。

故选A。

11．【答案】A

【解析】

12．【答案】B

【解析】

13．【答案】C

【解析】

植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，过程包括脱分化和再分化等。

解答：

A．植物组织培养的过程中，单个细胞发育成完整的植株，原理是细胞的全能性，A正确；

B．植物组织培养需要在无菌条件下进行，避免杂菌污染，B正确；

C．一般用固体培养基进行培养，C错误；

D．再分化的植株会分化出叶，需要一定的光照，可以进行光合作用，D正确。

故选C。

14．【答案】A

【解析】

15．【答案】C

【解析】

16．【答案】D

【解析】

进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁，进行植物原生质体的融合，形成杂种细胞，再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离，该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离，克服了远缘杂交不亲和的障碍。

解答：

A．细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体，A正确；

B．诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法（电激．离心．振动等）和化学方法（聚乙二醇PEG），B正确；

C．形成杂种细胞后，需利用植物组织培养将杂种细胞培育成杂种植株，C正确；

D．原生质体已经去除细胞壁，不能发生质壁分离和复原，D错误。

故选D。

17．【答案】B

【解析】

植物体细胞杂交技术：1．植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。2．过程：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心．振动．电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。3．意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。

解答：

A．酶解法可用于去除细胞壁获得原生质体，但不能在低渗溶液中进行，否则原生质体会吸水涨破，A错误；

B．过程①代表原生质体的融合，利用了生物膜的流动性，由于一种细胞选用具有叶绿体的叶肉细胞，一种选用不含叶绿体的胚轴细胞，所以可用显微镜观察并筛选出杂种细胞C，B正确；

C．过程②为脱分化，培养愈伤组织需要在培养基中添加等量的生长素类和细胞分裂素类植物生长调节剂，C错误；

D．过程③表示再分化，将愈伤组织通过液体悬浮培养，分散成的单细胞特点是细胞质丰富．液泡小而细胞核大，D错误。

故选B。

18．【答案】D

【解析】

植物组织培养是将离体的植物组织在含有营养物质和植物激素等的培养基中无菌培养，使其形成芽．根，并发育成完整植株的技术。植株组织培养的对象是用于培养的植物器官和组织。培养的目的可以是得到完整植株，也可以是愈伤组织或器官等。去分化阶段不需要光照，而在愈伤组织分化成芽和根的过程中需要光照，植株通过光合作用制造有机物。

解答：

A．产生花粉过程属于减数分裂过程，该过程中会发生基因分离，不能保持结球生菜的优良遗传性状。应选用体细胞进行培养来保持结球生菜的优良遗传性状，A错误；

B．对外植体进行消毒，一般使用体积分数为70%的酒精和0.1%的氯化汞溶液处理，B错误；

C．在诱导生根时，培养基中应提高生长素的比例和用量；在诱导生芽时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量，C错误；

D．植物组织培养过程中，在培养基中添加蔗糖可以提供营养和调节渗透压，D正确。

故选D。