浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第二章 植物细胞工程第一节 通过植物组织培养可获得完整植株达标测试

【优编】第一节通过植物组织培养可获得完整植株-2优选练习

一．单项选择

1．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

2．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

3．胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操作的步骤是（　　）

①超净工作台用酒精溶液消毒　②自来水冲洗　③酒精棉球擦手　④次氯酸钠溶液处理后用无菌水冲洗　⑤无菌滤纸处理

A．①②④⑤③ B．②③①④⑤

C．①②③④⑤ D．②③⑤④①

4．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

A．A B．B C．C D．D

5．细胞融合在自然状态条件下和现代生物技术领域均可实现，具有广泛应用。如图表示细胞融合的过程。下列叙述正确的是（　　）

A．由a和b形成c的过程必须依赖细胞膜的流动性

B．植物细胞工程中诱导c形成的方法有物理法．化学法和生物法

C．形成的d一定具有a和b的遗传物质，可以不进行筛选

D．在细胞工程中，d最终都可以发育成个体

6．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

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，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

8．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

9．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

10．“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

11．下列实例与所利用的技术或原理不相符的是（    ）

A．花药的离体培养需要利用植物组织培养技术

B．植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性

C．植物原生质体融合和动物细胞融合利用了细胞膜的选择透过性

D．愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞有丝分裂有关

12．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株，流程如下图所示。下列叙述错误的是（    ）

A．过程②中常用方法是物理刺激．化学诱导和灭活的病毒诱导

B．愈伤组织形成再生植株是再分化过程

C．融合的活细胞中有无叶绿体的存在，作为初步筛选杂种细胞的标志

D．对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有抗性的杂种植株

13．下图表示甲．乙两种植物体细胞杂交的过程，下列有关叙述错误的是（    ）

A．过程①获得的原生质体无细胞壁

B．过程②中可用电融合法．离心法诱导细胞融合

C．过程③所得杂种细胞再生出细胞壁，是细胞融合成功的标志

D．过程④和⑤所使用的培养基的成分和含量是相同的

14．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

15．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

16．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

17．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

18．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

参考答案与试题解析

1．【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。

2．【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。

3．【答案】B

【解析】

外植体接种前，需要将接种室．接种箱灭菌和对外植体消毒的操作：①接种前一天，将接种室的四个角落用甲醛溶液和高锰酸钾熏蒸；②接种前1小时，在接种室内用喷雾器喷洒来苏水；桌椅也用来苏水擦拭；接种箱内用甲醛溶液和高锰酸钾熏蒸；③将灭菌室和接种箱内用紫外灯灭菌；④接种前，操作者用肥皂清洗双手，擦干，再用酒精棉球擦拭双手；⑤用次氯酸钠溶液将外植体消毒。

解答：

组织培养的无菌操作体现在各个环节中，既有操作人员．材料．培养基的消毒灭菌，也有操作空间的灭菌。因此胡萝卜的组织培养过程中进行无菌操作的步骤有：②自来水冲洗→③酒精棉球擦手→①超净工作台用酒精溶液消毒→④次氯酸钠溶液处理后用无菌水冲洗→⑤无菌滤纸处理。B符合题意。

故选B。

4．【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。

5．【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．细胞融合体现了细胞膜具有一定的流动性，A正确；

B．植物细胞工程中诱导细胞融合的方法有物理法．化学法，B错误；

C．融合后形成的杂种细胞d具有a和b的遗传物质，也可能需要进行筛选，例如制备单克隆抗体时，需筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误；

D．d若是植物细胞，可以通过植物组织培养技术发育成个体；d若是动物细胞，一般不能发育成个体，D错误。

故选A。

6．【答案】D

【解析】

7．【答案】B

【解析】

8．【答案】B

【解析】

9．【答案】B

【解析】

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】C

【解析】

12．【答案】A

【解析】

分析题图：图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，其中①表示采用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程；之后再采用植物组织培养技术即可得到杂种植株。

解答：

A．诱导植物原生质体融合，常用方法是物理刺激．化学诱导，不能用灭活的病毒诱导，A错误；

B．原生质体经过细胞壁再生，进而脱分化形成愈伤组织，再分化形成再生植株，B正确；

C．用于融合的两个细胞，一个是黑芥苗的叶肉细胞，一个是花椰菜的根部细胞，其中供体细胞特有的结构是叶绿体，可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志，C正确；

D．对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株，D正确。

故选A。

13．【答案】D

【解析】

分析题图：图示为两种二倍体植物细胞（甲．乙）融合并培育新植株的过程，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程；⑥表示个体发育过程。

解答：

A．过程①用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，故原生质体无细胞壁，A正确；

B．过程②为原生质体的融合过程，可用物理方法如电融合法．离心法等方法诱导融合，B正确；

C．过程③表示所得杂种细胞再生出细胞壁，再生出细胞壁是细胞融合成功的标志，C正确；

D．④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程，两个过程所使用的培养基的成分和含量是不同的，D错误。

故选D。

14．【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。

15．【答案】B

【解析】

16．【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。

17．【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。

18．【答案】A

【解析】