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8

【优质】第一节植物细胞工程-2作业练习

一．单项选择

1．玉米中赖氨酸含量比较低的原因是赖氨酸合成过程中的两种关键酶——天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性，受细胞内氨基酸浓度的影响较大。赖氨酸达到一定浓度时会抑制这两种酶的活性。为了提高玉米中的赖氨酸含量，兴趣小组提出的下列方法不可行的是（    ）

A．用紫外线处理玉米愈伤组织，筛选有利突变体

B．将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导人玉米细胞

C．通过基因定点突变技术修饰天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶基因的个别碱基

D．利用蛋白质工程直接改造天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的空间结构

2．下列关于生物技术与工程的叙述正确的是（　　）

A．试管动物与试管苗的产生都属于有性生殖

B．动物体细胞核移植技术与胚胎分割技术都属于无性生殖

C．植物组织培养与动物细胞培养的原理都是细胞的全能性

D．PCR与体内DNA复制过程都是边解旋边复制

3．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

4．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

5．下图为甲种植物细胞和乙种植物细胞的结构(仅显示细胞核)，下列有关叙述错误的是（    ）

A．乙植物能产生4种不同类型的花粉

B．用纤维素酶和果胶酶可以去除植物细胞的细胞壁

C．将甲．乙两种植物杂交得到的植物为二倍体，可育

D．经植物体细胞杂交得到的植物为四倍体，基因型为DdYyRr

6．将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，培养基中不需要的成分是 （    ）

A．蔗糖和氨基酸 B．生长素和细胞分裂素

C．硝酸盐和铵盐 D．纤维素酶和果胶酶

7．下列有关植物体细胞杂交技术的说法中，正确的是（　　）

A．可以通过震动法先获得有活力的原生质体，再完成原生质体的融合

B．人工诱导原生质体融合时可用物理．化学和生物的方法

C．利用此技术获得的杂种植株能同时表现出两个亲本的所有优良性状

D．植物体细胞杂交的意义在于克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍

8．为拯救珍惜植物红豆杉，并同时获得高抗癌活性物质——紫杉醇，科研小组设计了如图所示的实验流程。下列相关叙述正确的是（    ）

A．诱导红豆杉茎尖经过再分化过程形成愈伤组织

B．整个培养过程中生长素和细胞分裂素的比例固定不变

C．用液体培养基扩大培养愈伤组织生产紫杉醇时，通常要通人无菌空气

D．同一株植物不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型一定相同

9．某愈伤组织在如图甲所示的培养基中培养一段时间后得到如图乙所示的结果，经分析可知该培养基中（　　）

A．细胞分裂素多，生长素少 B．细胞分裂素少，生长素多

C．细胞分裂素和生长素用量相等 D．只有生长素

10．培育英国克隆羊“多利”．培育番茄—马铃薯．制备单克隆抗体所用的生物工程技术依次为（　　）

A．基因工程．细胞工程．基因工程

B．细胞工程．细胞工程．细胞工程

C．基因工程．细胞工程．细胞工程

D．细胞工程．基因工程．基因工程

11．植物细胞工程与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是（　　）

A．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性

B．胰蛋白酶处理动物细胞——酶的专一性

C．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性

D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖

12．植物之间目标性状的转移可通过杂交实现，下图是利用小麦（6n＝42）和玉米（2n＝20）的体细胞，通过体细胞杂交来培育融合杂种植株的示意图。仅考虑细胞两两融合，下列相关叙述错误的是（    ）

A．过程①中可先使用纤维素酶和果胶酶来获得原生质体

B．获得的原生质体可在低渗溶液中融合成杂交细胞

C．过程②获得幼苗需要经过脱分化和再分化等阶段

D．获得的融合杂种植株体细胞内含有8个染色体组

13．某科研小组拟培育一种名贵菊花的脱毒苗，其技术路线为“制备MS固体培养基一外植体消毒一接种一培养一移栽一栽培”，相关叙述错误的是（　　）

A．取材部位应选择植物顶端分生区附近，因其分裂旺盛且病毒少

B．外植体消毒常进行流水冲洗．酒精处理．消毒液处理等措施

C．为充分利用培养条件．每个锥形瓶可接种6？8个外植体

D．外植体接种一培养一移栽的过程中不需要更换培养基

14．下列有关细胞工程的叙述，错误的是（    ）

A．植物组织培养和动物细胞培养过程中一般都不会发生基因重组

B．植物组织培养和动物细胞培养的培养基中都需要添加适量的琼脂

C．植物原生质体融合和动物细胞融合都可用电激的方法

D．植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的过程中都需要进行筛选

15．如图所示为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析下列叙述正确的是（　　）

A．①过程需用到果胶酶．纤维素酶和蛋白酶

B．c细胞只有AABB这一种类型

C．过程④和⑤分别是分化和再分化

D．获得的植物d因为有同源染色体所以可育

16．如图是利用烟草叶片分离原生质体的过程。下列叙述不正确的是（    ）

A．若叶片取自离体培养的无菌苗，可无需消毒且分离的原生质体再生细胞壁能力较强

B．应将叶片去除下表皮的一面朝下，置于含有纤维素酶和果胶酶的等渗或低渗溶液中

C．将酶解装置改为锥形瓶，置于低速摇床上轻轻震荡，有利于原生质体从组织中释放

D．用血细胞计数板检测原生质体的密度，初始培养密度过高会影响细胞的分裂

17．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

18．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，过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（　　）

A．在低渗溶液中，用纤维素酶和果胶酶处理A和B以获得两种原生质体

B．培育成的马铃薯新品种与野生型或四倍体栽培种之间存在核型差异

C．过程②的培养基中需添加等量的生长素类和赤霉素类植物生长调节剂

D．③为再分化过程，可用 DNA 分子杂交技术鉴定植株的抗病性状

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】

2．【答案】B

【解析】

有性生殖的概念：由亲本产生的有性生殖细胞，经过两性生殖细胞的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成新的个体的生殖方式。

无性生殖的概念：不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体的生殖方式。

细胞的全能性是指以分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

解答：

A．试管动物属于有性生殖，试管苗是植物组织培养技术，属于无性生殖，A错误；

B．动物体细胞核移植技术与胚胎分割技术都没有经过生殖细胞两两结合，属于无性生殖，B正确；

C．植物组织培养的原理是细胞的全能性，动物细胞培养利用的原理是细胞增殖，C错误；

D．PCR过程是先变性再复性再延伸，变性温度和复性温度是不一样的，不是边解旋边复制，D错误；

故选B。

3．【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。

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】C

【解析】

分析题图：甲物种的基因型可为Dd，属于二倍体生物；乙物种的基因型可表示为YyRr，属于二倍体生物。两者杂交得到的植物为二倍体，但不可育；两者体细胞杂交获得的是异源四倍体，可育。据此答题

解答：

A．乙植物中含有两对等位基因，且位于不同对的同源染色体上，它们的遗传遵循基因自由组合定律，因此该植物能产生4种不同类型的花粉，即YR．Yr．yR．yr，A正确；

B．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶可以去掉植物细胞的细胞壁，B正确；

C．将甲．乙两种植物杂交得到的植物为异源二倍体，基因型可能有2×4=8种，不可育，C错误；

D．甲和乙植物均为二倍体，经植物体细胞杂交得到的植物为四倍体，基因型是DdYyRr，D正确。

故选C。

6．【答案】D

【解析】

植物组织培养，一般使用MS培养基，然后添加激素进行调节。

解答：

A．植物组培，需要蔗糖．氨基酸等提供有机营养，A不符合题意；

B．通过控制细胞分裂素和生长素的比例．使用顺序等，调控脱分化．再分化过程，B不符合题意；

C．硝酸盐和铵盐提供无机物，C不符合题意；

D．纤维素酶和果胶酶是用来除去细胞壁的，植物组培过程不需要，D符合题意。

故选D。

7．【答案】D

【解析】

8．【答案】C

【解析】

据图分析，红豆杉茎尖分生组织通过脱分化过程形成愈伤组织，一方面愈伤组织通过再分化形成胚状体，进而培养成红豆杉植株；另一方面，愈伤组织培养增殖产生更多的愈伤组织细胞，从愈伤组织细胞中提取紫杉醇。

解答：

A．诱导红豆杉茎尖经过脱分化过程形成愈伤组织，A错误；

B．培养基中生长素和细胞分裂素的用量比会影响细胞分化的方向，整个培养过程中生长素和细胞分裂素的比例不是固定不变的，B错误；

C．用液体培养基培养固定在一定空间内的愈伤组织生产紫杉醇时，需要通入无菌空气，利于细胞进行有氧呼吸，C正确；

D．同一植株不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型不一定相同，如花粉粒培养获得的愈伤组织细胞内染色体数目是正常体细胞的一半，D错误。

故选C。

9．【答案】B

【解析】

在植物组织培养时，植物激素的使用：

解答：

生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化．抑制芽的形成，故愈伤组织分化出根，说明培养基中生长素多，细胞分裂素少。

故选B。

10．【答案】B

【解析】

细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程，植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交等技术，动物细胞工程包括动物细胞培养．细胞核移植．动物细胞融合和单克隆抗体的制备等。

解答：

培育英国克隆羊“多利”采用可细胞核移植技术，属于动物细胞工程；番茄—马铃薯的培育主要采用了植物体细胞杂交技术，因此属于植物细胞工程；单克隆抗体的制备主要采用了动物细胞融合和动物细胞培养技术，因此属于动物细胞工程。综上分析，B正确，ACD错误。

故选B。

11．【答案】A

【解析】

植物组织培养的原理是细胞的全能性，植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。

解答：

A．植物组织培养的原理是细胞的全能性，单克隆抗体的制备的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖，A错误；

B．动物细胞间隙的成分主要是蛋白质，利用酶的专一性，可用胰蛋白酶处理动物细胞，使其分散成单个细胞，B正确；

C．用物理法或者化学法使得原生质体融合和动物细胞融合，说明细胞膜具有一定的流动性，C正确；

D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养目的是获得更多细胞或细胞产物，其原理只涉及细胞增殖，D正确。

故选A。

12．【答案】B

【解析】

由图可知，①表示植物细胞的融合，②表示植物组织培养。

解答：

A．①表示植物细胞的融合，常需要先用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体，A正确；

B．获得的原生质体若处在低渗溶液中，会吸水涨破，B错误；

C．②表示植物组织培养，需要经过脱分化和再分化，C正确；

D．杂种植物含有小麦和玉米的所有染色体，体细胞中共有60条染色体，8个染色体组，D正确。

故选B。

13．【答案】D

【解析】

14．【答案】B

【解析】

动物细胞培养的过程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。

解答：

A．植物组织培养和动物细胞培养过程中发生的是有丝分裂，一般都不会发生基因重组，A正确；

B．植物组织培养的培养基中需要添加适量的琼脂，但是动物细胞培养不需要，B错误；

C．植物原生质体融合和动物细胞融合都可用物理法中的离心．振动和电激的方法，C正确；

D．植物体细胞杂交和单克隆抗体制备的过程中由于融合的随机性，因此都需要筛选，D正确。

故选B。

15．【答案】D

【解析】

题图分析：图示为植物体细胞杂交技术流程图，其中①是去除植物细胞壁获得原生质体的过程；②是诱导原生质体融合的过程；③是再生形成新的细胞壁的过程；④是脱分化过程，⑤是再分化过程。

解答：

A．经①去除植物细胞壁过程，获得的a．b称为原生质体，该过程用到的酶是纤维素酶和果胶酶，A错误；

B．只考虑两两融合，则融合的细胞有三种：AAAA．BBBB．AABB，B错误；

C．过程④和⑤分别是脱分化和再分化，C错误；

D．植物体细胞杂交，获得的植物d，因为有同源染色体可以进行正常的联会配对，能产生正常的配子，所以可育，D正确。

故选D。

16．【答案】B

【解析】

17．【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。

18．【答案】B

【解析】