北师大版高中生物选择性必修3第一节植物细胞工程作业含答案2
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【名师】第一节植物细胞工程-2练习一.单项选择1.下列关于植物细胞工程与动物细胞工程中所用技术与原理不相符的是( )A.纤维素酶.果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性B.花药离体培养和动物细胞培养——细胞的全能性C.原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性D.人参细胞培养和杂交瘤细胞培养——细胞分裂2.下列关于植物细胞工程的叙述,错误的是( )A.诱导植物原生质体融合后的细胞需经筛选才能获得杂种细胞B.用花粉离体培养获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性C.诱导离体胡萝卜韧皮部细胞形成幼苗的过程中出现基因重组D.通过体细胞杂交技术培育杂种植株的过程发生了可遗传变异3.20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4.细胞融合不仅在自然条件下常见,在现代生物技术中也被经常应用。下图为细胞融合的简略过程,下列说法正确的是( )A.若细胞 d 是杂交瘤细胞,则在选择性培养基中筛选后即可大规模培养生产单抗B.若细胞 a.b 分别取自优良奶牛,则采集的卵母细胞和精子可直接体外受精C.若细胞 a.b 分别代表白菜.甘蓝细胞,则完成融合的标志为核的融合D.细胞融合过程都涉及膜的流动性,常用聚乙二醇.电激等进行促融处理5.酸性土壤是pH小于7的土壤总称,包括红壤.黄壤.砖红壤.赤红壤等。酸性土壤在世界范围内分布广泛,在农业生产中占有重要地位。如图表示利用耐酸植物甲(4N)和高产植物乙(2N)培育高产耐酸杂种植物的过程,图中序号表示过程或处理手段,字母表示细胞.细胞结构或组织名称。下列叙述正确的是( )A.①过程用到的酶是纤维素酶,A.B表示原生质层B.②过程可以使用PEG或灭活的病毒诱导C.③过程得到的杂种细胞含有3个染色体组D.④⑤过程使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素,但加入的比例不同6.植物组织培养技术,可以实现优良品种的快速繁殖。现用某名贵菊花组织进行离体培养,叙述正确的是( )A.为充分利用培养条件,每个锥形瓶可接种6~8个外植体B.培养的过程需要将温度控制在30~35℃C.培养基中添加葡萄糖的目的是提供营养和调节渗透压D.将菊花茎段倒插入培养基中7.实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸 杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,并诱导其融合,经筛选. 培养获得杂合植株。下列有关叙述错误的是( )A.获得该杂合植株克服了远缘杂交不亲和的障碍B.可利用电融合法.PEG 融合法等方法诱导原生质体融合C.可利用光学显微镜观察,筛选出杂合原生质体D.若原生质体均为两两融合,则融合后的细胞中染色体数目均为 62 条8.下列关于生物工程相关知识的叙述,正确的是( )A.若要生产转基因抗病水稻,可将目的基因先导入到乳酸杆菌,再转入水稻细胞B.原生质体融合能克服远源杂交不亲和的障碍,培育出的新品种一定可育C.在胚胎移植技术中,精子和卵细胞融合形成受精卵后即可移入同期发情的母牛子宫D.用限制酶切割一个DNA分子,获得一个目的基因,同时有四个游离磷酸基团产生9.“筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列关于筛选的叙述错误的是( )A.基因工程中通过标记基因筛选出的细胞一定含重组质粒B.诱变育种中需要筛选出数量较少的有利变异C.植物体细胞杂交过程中,原生质体融合后获得的细胞需进行筛选D.单抗制备过程中,通过克隆化培养和抗体检测筛选出的细胞既能无限增殖又能产特定抗体10.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CC.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11.植物组织培养依据的原理.培养过程的顺序及用到的植物激素分别是( )①离体植物器官.组织或细胞 ②幼根.芽 ③生长素和细胞分裂素 ④生长素和乙烯 ⑤愈伤组织 ⑥再分化 ⑦脱分化 ⑧植物体选项原理培养过程的顺序植物激素A细胞的全能性①⑦⑤⑥②⑧③B细胞的全能性①⑦⑤⑥②⑧④C细胞增殖⑤①⑧⑦②⑥④D细胞增殖⑧⑦⑤⑥②③A.A B.B C.C D.D12.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( )A.植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时,诱导未分化细胞群分化出芽B.图2中①为酶解法去壁的过程,所用的酶是纤维素酶和胶原蛋白酶C.图2中②是在植物激素X与Y浓度比为1的培养基上诱导杂种细胞发生再分化的过程D.植物丙是可育六倍体,③是筛选出有高产性状植株的过程13.为培育具有市场竞争力的无籽柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述错误的是( )A.三倍体柑橘是新物种B.实现过程②可采用物理方法或者化学方法C.过程③需应用植物组培技术D.三倍体植株可结出无籽柑橘14.实验人员利用矮牵牛(二倍体,2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(四倍体,4=48)叶肉细胞,制备了相应的原生质体,井诱导其融合,经筛选.培养获得杂种植株,下列有关叙述错误的是( )A.获得该杂种植株时不用考虑两种高等植物间的生殖隔离问题B.可利用聚乙二醇.灭活的病毒等作为融合剂诱导原生质体融合C.制备原生质体时需用甘露醇维持较高渗透压,利于除去细胞壁D.利用植物体细胞杂交技术得到的杂种植株是属于六倍体15.下列关于植物组织培养过程的叙述不正确的是( )A.愈伤组织是外植体再分化形成的B.愈伤组织是一种不定形的薄壁组织团块C.诱导生芽或生根时,需要生长素与细胞分裂素的比例合适D.再生植株移栽前,需要打开瓶盖在培养箱中“锻炼”数日16.下图是“白菜—甘蓝”杂种植株的培育过程,下列说法不正确的是( )A.步骤①需使用纤维素酶和果胶酶B.步骤②常使用灭活病毒做诱导剂C.与步骤③过程有关的细胞器是高尔基体D.杂种细胞发育成“白菜—甘蓝”植株的理论基础是植物细胞的全能性17.下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是( )A.因为植物可以进行光合作用自养,所以植物组织培养的培养基中不需要添加糖类B.植物组织培养和动物细胞培养分别是植物细胞工程和动物细胞工程的基础C.植物组织培养必须在无光条件下进行,动物细胞培养对光照无要求D.植物组织培养和动物细胞培养均可用于培育脱毒个体18.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
参考答案与试题解析1.【答案】B【解析】2.【答案】C【解析】利用植物组织培养技术可以使植物细胞发育成完整植株,该技术的原理是植物细胞的全能性;融合后的细胞中染色体数目是融合前细胞染色体数目之和。解答:A.诱导植物原生质体融合后的细胞有多种,需经筛选才能获得杂种细胞,A正确;B.用花粉离体培养获得的抗病植株,是一个高度分化的细胞发育成了植株,体现了细胞的全能性,B正确;C.诱导离体胡萝卜韧皮部细胞形成幼苗的过程是有丝分裂,基因重组发生在减数分裂过程中,C错误;D.通过体细胞杂交技术培育杂种植株的过程染色体数目变成了原来两种植物的染色体之和,发生了染色体数目变异,属于可遗传变异,D正确。故选C。3.【答案】D【解析】4.【答案】D【解析】5.【答案】D【解析】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。在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁,使用化学方法(聚乙二醇)或物理方法诱导原生质体融合,不能用灭活的病毒诱导。可根据植物细胞的质壁分离和复原鉴定杂种细胞是否再生细胞壁,从而确定原生质体融合是否完成。解答:A.①过程是用酶解法去除植物细胞壁,用到的酶是纤维素酶和果胶酶,A.B表示原生质体,A错误;B.②过程可以使用化学方法(聚乙二醇)或物理方法诱导原生质体融合,但灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法之一,B错误;C.③过程得到的杂种细胞含有两种细胞的遗传物质,故有4+2=6个染色体组,C错误;D.决定植物④脱分化和⑤再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要,但加入的比例不同,D正确。故选D。6.【答案】A【解析】植物组织培养技术:7.【答案】D【解析】矮牵牛(二倍体,2n=14)与枸杞(四倍体,4n=48)叶肉细胞杂交前应先用酶解法去除细胞壁,然后制备相应的原生质体并诱导其融合,最终获得杂种植株。解答:A.获得该杂合植株的方法是植物体细胞杂交技术,其最大的优点是克服远缘杂交不亲和障碍,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),B正确;C.杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和,可通过显微镜观察到染色体数目的变化,所以可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体,C正确;D.若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞.枸杞细胞自身融合的细胞,杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条,D错误。故选D。8.【答案】D【解析】植物体细胞杂交技术:9.【答案】A【解析】10.【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。11.【答案】A【解析】(1)植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,其流程是:外植体(离体的植物器官.组织或细胞)经脱分化形成愈伤组织,经再分化形成芽.根或胚状体,进而形成完整植株。(2)生长素与细胞分裂素是启动细胞分裂.脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度.比例等都会影响植物细胞的发育方向。解答:植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性,其流程是:离体的植物器官.组织或细胞在一定的激素(生长素与细胞分裂素)和营养等条件的诱导下经脱分化形成愈伤组织,愈伤组织在含有生长素与细胞分裂素的培养基上经过再分化形成芽.根或胚状体,进而形成完整植株。综上分析,A正确,BCD均错误。故选A。12.【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。因此图中激素Y是生长素,激素X是细胞分裂素。解答:A.激素Y是生长素,激素X是细胞分裂素,当植物激素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芽,A错误;B.植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成,酶具有专一性,故可用纤维素酶和果胶酶去细胞壁,B错误;C.当植物激素X与Y的浓度比为1时,未分化的细胞群经分裂形成愈伤组织,也就是杂交细胞脱分化而不是分化的过程,C错误;D.根据题意可知,某种耐酸植物甲有四个染色体组,高产植物乙有两个染色体组,因此丙植物体细胞中有6个染色体组,③过程的目的是筛选出具有高产且耐酸性状性状的植物,D正确。故选D。13.【答案】A【解析】根据图示分析,①过程为原生质体的制备过程,需要纤维素酶和果胶酶,②过程为原生质体的融合过程,需要诱导剂诱导融合,③过程为植物组织培养的过程。解答:A.三倍体柑橘含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,不能产生正常配子,所以不能产生可育后代,故三倍体柑橘不是一个物种,A错误;B.②过程为细胞融合过程,细胞融合方法有物理法和化学法,物理法包括离心.振动.电激等;化学法一般是用聚乙二醇作为诱导剂来诱导细胞融合,B正确;C.过程③需应用植物组培技术将杂种细胞培养形成个体,C正确;D.三倍体植株含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,不能产生正常配子,可产生无籽柑橘,D正确。故选A。14.【答案】B【解析】15.【答案】A【解析】16.【答案】B【解析】17.【答案】B【解析】18.【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。