北师大版高中生物选择性必修3第一节植物细胞工程课时作业含答案2

【精挑】第一节植物细胞工程-1课时练习

一．单项选择

1．某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并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．通常选用韧皮部细胞进行植物组织培养

B．为保持结球生菜的优良遗传性状，应选用花粉进行培养

C．在诱导生根时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量

D．经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子

2．下面为植物组织培养过程的流程图，以下相关叙述正确的是（　　）

A．上述过程中b是脱分化，形成的愈伤组织是具有特定结构和功能的薄壁细胞

B．再分化发生在步骤d，和b过程都需要一定的光照

C．植物组织培养过程中需要无菌操作，在多倍体育种过程中也采用了该技术

D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差．结籽困难或发芽率低等问题

3．下列对人工种子的叙述中，不正确的是（    ）

A．人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，还可以添加农药和植物激素

B．人工种子胚状体还未分化出胚芽．胚轴和胚根等结构

C．人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量粮食

D．人工种子的生产克服了有些作物品种繁殖能力差．结子困难或发芽率低等问题

4．下面为菊花植物组织培养过程的流程图解。以下相关叙述不正确的是（　　）

植物叶片 叶组织块愈伤组织有生根发芽能力的胚状体人工种子种苗

A．以一株植物的叶片或花药为外植体培育的植株基因型不一定相同

B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程

C．从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性

D．脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用

5．红豆杉的细胞提取物紫杉醇是重要的抗癌药物之一。红豆杉可通过播种的方法进行繁殖，但生长速度缓慢，而植物组织培养技术可实现其大规模培养。下列有关叙述正确的是（　　）

A．培养红豆杉的愈伤组织可用于紫杉醇的工业化生产

B．红豆杉不同部位的细胞经植物组织培养获得的愈伤组织基因型相同

C．培养基需要用高压蒸汽灭菌，外植体需要用50%乙醇．5%次氯酸钠消毒处理

D．培养过程中采用的MS培养基中的微量元素和有机成分均可先配制成一定倍数的母液，用时稀释，而大量元素不需要配制母液

6．如图表示利用棉花叶肉细胞的原生质体进行遗传改良的过程，据图分析下列叙述错误的是（　　）

A．①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理

B．②过程能定向诱导愈伤组织产生优良性状的改变

C．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能

D．④过程需用适宜浓度配比的激素处理

7．如图为转基因抗虫烟草的培育流程，则下列叙述错误的是（    ）

A．培育过程①需要使用两种工具酶

B．过程②将重组Ti质粒导入烟草细胞前需要使用CaCl2处理农杆菌

C．植物组织培养技术是指通过③④培育出抗虫烟草的过程

D．检测受体细胞中的抗虫基因是否成功表达可采用抗原－抗体杂交技术

8．草莓通过匍匐茎繁殖出新的植株如图，其繁殖方式属于（　　）

A．出芽生殖 B．营养繁殖

C．孢子生殖 D．分裂生殖

9．甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。相关叙述错误的是（　　）

A．形成杂种植株时，杂种细胞除了可以被直接诱导出芽根外，还可以通过形成人工种子获得杂种植株

B．细胞融合成功的标志是杂种细胞再生成细胞壁

C．杂种细胞经过外源生长素和赤霉素的诱导，直接再分化成为杂种植株

D．杂种植株含有控制甲青花菜优良性状的基因，并能通过父本进行传递

10．用高度分化的植物细胞．组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列关于该愈伤组织的叙述错误的是（    ）

A．是经过脱分化和分裂形成的

B．遗传物质通常会发生改变

C．由不定形的薄壁组织团块组成

D．可以形成具有生根发芽能力的胚状结构

11．如图是通过植物细胞工程获得紫杉醇的途径，下列叙述错误的是（    ）

A．该生产途径运用了植物组织培养技术

B．过程①需控制好培养基中植物激素或植物生长调节剂的比例

C．经过过程①，细胞的形态和结构发生发化

D．过程③需使用液体培养基，有利于细胞增殖

12．细胞工程技术在制药．动物繁殖．植物育种等领域广泛使用。相关叙述错误的是（    ）

A．利用植物体细胞杂交技术获得的“番茄—马铃薯”可以产生可育配子

B．利用体外受精等技术可以实现优质奶牛种群的快速扩大，提高经济效益·

C．利用组织培养技术，实现无籽西瓜的培育

D．利用自体细胞诱导干细胞技术培育造血干细胞，可避免免疫排斥

13．下列关于植物组织培养和植物体细胞杂交的叙述，正确的是（　　）

A．用于组织培养的外植体可以是植物体的任何活细胞

B．单倍体育种是通过花药离体培养获得单倍体植株的过程

C．植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种细胞

D．植物体细胞杂交技术离不开植物组织培养技术

14．细胞融合技术应用广泛，如图为细胞融合过程，下列叙述错误的是（    ）

A．借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置

B．诱导细胞融合的方法有电融合法．PEG融合法．紫外线照射法．灭活病毒诱导法等

C．“番茄-马铃薯”的培育说明了不同物种之间的杂交育种可以成功

D．基因型为AaBB与aaBb植株的花粉去壁后两两融合得到6种基因型细胞

15．人工种子是人们模仿天然种子结构制造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分——胚状体可以通过悬浮培养的芽尖细胞获得，也可以通过试管培养的花粉或胚囊获得，由此人们把胚状体分为“体细胞胚”和“花粉胚”。请据此判断下列说法不正确的是（　　）

A．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差．结籽困难．发芽率低等问题

B．培育胚状体利用了植物组织培养技术

C．同一种植物的“体细胞胚”和“花粉胚”的染色体的数目比为1︰1

D．该项技术的成功应用利用了植物细胞的全能性

16．在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是（    ）

① 利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株

② 培养紫草细胞中提取紫草宁

③ 三倍体无子西瓜的培育

④ 采集幼芽嫁接培育

⑤ 利用基因工程培育抗棉铃虫的植株

A．② ⑤ B．③ ④ ⑤ C．① ② ④ ⑤ D．① ② ③

17．下列选项中，需要釆用植物组织培养技术的是（    ）

①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的脱毒苗③利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株 ④单倍体育种 ⑤无子西瓜的快速大量繁殖

A．①②③ B．②③④ C．②③④⑤ D．①②③④⑤

18．如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下列叙述不正确的是（  ）

A．该途径得到高产细胞群后转移到液体培养基中扩大培养

B．需在无菌和人工控制的条件下进行

C．经过程①细胞的形态和结构发生了变化

D．过程①一般需要适当时间和强度的光照

参考答案与试题解析

1．【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。单倍体育种中利用花药的离体培养，就是利用了组织培养技术。

解答：

A．韧皮部细胞的作用是传输养分，而植物组织培养通常选用形成层细胞，A错误；

B．产生花粉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。应该选用体细胞进行培养来保持结球生菜的优良遗传性状，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．经再分化产生的不定芽可经人工薄膜包装制成人工种子，D正确。

故选D。

2．【答案】D

【解析】

分析题图：图示表示人工种子的制备过程，a表示将组织．器官离体；b表示脱分化形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松．无规则的组织）；c表示再分化形成具有根芽分化的胚状体；d表示经过人工包裹形成人工种子。

解答：

A．图示b离体的组织．器官形成愈伤组织的过程叫做脱分化，愈伤组织是一团排列疏松而无规则．高度液泡化的．呈无定形状态的．具有分生能力的薄壁细胞，不具有特定的结构和功能，A错误；

B．再分化过程发生在c步骤，d步骤是经过人工包裹形成人工种子的过程；b过程形成愈伤组织时不需要光照，B错误；

C．植物组织培养过程中需要进行严格的无菌操作，在单倍体育种过程中也采用了该技术；但多倍体育种没有采用植物组织培养，C错误；

D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差．结籽困难或发芽率低等问题，能保持亲本的遗传性状，亲本是纯合子，则长成的植株是纯合子，亲本是杂合子，则长成的植株是杂合子，D正确。

故选D。

3．【答案】B

【解析】

所谓人工种子，就是将组织培养产生的体细胞胚和性细胞胚包裹在能提供养分的胶囊里，再在胶囊外包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜，形成一种类似于种子的结构。

解答：

A．人工种子的胚乳中含有胚状体发育所需要的营养物质，也可添加农药和植物生长调节剂以调节植物的生长发育，A正确；

B．人工种子的胚状体已经分化出胚芽．胚轴和胚根等结构，B错误；

C．人工种子可以工业化生产，播种人工种子可节省大量的粮食，C正确；

D．人工种子具有很多优点，如解决有些作物品种繁殖能力差．结籽困难．发芽率低等问题，D正确。

故选B。

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】A

【解析】

6．【答案】B

【解析】

图示表示利用棉花叶肉细胞原生质体培养进行遗传改良的过程，其中①表示采用酶解法去除细胞壁，获得原生质体的过程；②表示紫外线诱导原生质体基因突变；③表示脱分化形成愈伤组织的过程；④表示再分化过程；上图表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞的全能性。

解答：

A．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，①表示获得原生质体的过程，需要在适宜条件下使用纤维素酶和果胶酶处理除去细胞壁，A正确；

B．基因突变是不定向的，②过程不能定向诱导原生质体产生优良性状的突变，B错误；

C．③表示脱分化形成愈伤组织的过程，叶肉细胞失去了原来特有的结构和功能，C正确；

D．④表示再分化过程，决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素（生长素和细胞分裂素）的种类和比例，即④过程需用适宜浓度配比的激素处理，D正确。

故选B。

7．【答案】C

【解析】

题图分析：①表示基因表达载体的构建过程，需要限制酶和DNA连接酶；②表示将目的基因导入受体细胞的过程，常用农杆菌转化法；③表示再分化；④表示移栽培养。

解答：

A．过程①是形成重组Ti质粒的过程，需要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶两种工具酶，A正确；

B．过程②是将重组Ti质粒导入受体细胞的过程，需要使用CaCl2处理农杆菌，使其处于感受态，B正确；

C．植物组织培养技术是指通过脱分化和再分化培育出抗虫烟草的过程，C错误；

D．检测受体细胞中的抗虫基因是否成功表达可采用抗原-抗体杂交技术，D正确。

故选C。

8．【答案】B

【解析】

9．【答案】C

【解析】

10．【答案】B

【解析】

植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能转变成未分化细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。

解答：

A．离体的植物细胞．组织和器官，经过脱分化和分裂可以形成愈伤组织，A正确；

B．愈伤组织的形成过程中所进行的细胞分裂为有丝分裂，其遗传物质通常不会发生改变，B错误。

C．已经分化的细胞，在离体状态下经过脱分化，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织，C正确；

D．将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，可以形成具有生根发芽能力的胚状结构，D正确。

故选B。

11．【答案】A

【解析】

分析题图：图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，其中①表示脱分化过程，②表示将愈伤组织分散成单个细胞，③表示细胞增殖过程。据此答题。

解答：

A．该生产途径运用了植物细胞培养技术，A错误；

B．图中①是脱分化过程，而决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，因此该过程需控制好培养基中植物激素的比例，B正确；

C．图中①是脱分化过程，经该过程细胞的形态和结构发生了变化，成为高度液泡化的薄壁细胞，C正确；

D．过程③需使用液体培养基有利于细胞增殖，D正确。

故选A。

12．【答案】A

【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。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。

解答：

A．番茄和马铃薯体细胞杂交属于远缘杂交，所形成的的异源四倍体在染色体自由分配的时候会发生紊乱，故不会形成正常的配子，A错误；

B．利用体外受精技术和胚胎移植，可实现优质奶牛种群的快速扩大，B正确；

C．培育无籽西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖，C正确；

D．由于自体干细胞不会被自身免疫系统识别为抗原，因此利用自体细胞诱导干细胞技术培育造血干细胞，不会发生免疫排斥反应，D正确。

故选A。

13．【答案】D

【解析】

植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。要经过植物细胞的融合和植物组织培养过程。

解答：

A．高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，不能用作组织培养的外植体，A错误；

B．单倍体育种先要经过花药离体培养获得单倍体幼苗，再用适宜浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，使其染色体数目加倍，B错误；

CD．植物体细胞杂交需要先获得杂种细胞，然后将杂种细胞培育成杂种植株，需利用植物组织培养技术，故植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株，C错误，D正确。

故选D。

14．【答案】B

【解析】

解答：

A．根据抗原抗体特异性结合，借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置，A正确；B．植物细胞融合的诱导手段主要有离心．振荡．电刺激．聚乙二醇等试剂诱导，动物细胞还可借助灭活的病毒诱导，紫外线照射无法促进细胞融合，B错误；

C．“番茄-马铃薯”的培育是利用植物体细胞杂交技术，克服了由于生殖隔离而导致的远缘杂交不亲和障碍，C正确；

D．基因型为AaBB与aaBb植株的花粉基因型分别是：AB．aB和aB．ab，去壁后两两融合得到AABB．AaBB．aaBB．AaBb．aabb．aaBb等6种基因型细胞，D正确。

故选B。

15．【答案】C

【解析】

16．【答案】A

【解析】

植物组织培养的过程：离体的植物组织．器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。植物组织培养技术具有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术．作物脱毒．人工种子）．作物新品种的培育（单倍体育种．突变体的利用）．细胞产物的工厂化生产。

解答：

①用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株属于多倍体育种，处理对象为独立的个体，无需进行组织培养，①错误；

②利用紫草细胞获得治疗烫伤的紫草素，需要采用植物组织培养技术来大量繁殖紫草，②正确；

③利用二倍体和四倍体杂交培育三倍体无子西瓜，不需要采用植物组织培养技术，③错误；

④采集幼芽嫁接培育，属于无性繁殖，不需要采用植物组织培养技术，④错误；

⑤利用基因工程将抗虫基因导入棉花细胞，通过组织培养技术获得抗棉铃虫的植株，⑤正确。

故选A。

17．【答案】C

【解析】

植物组织培养是一种无性繁殖的技术，将离体的单个植物细胞培养成完整的植株的过程，体现植物细胞的全能性。单倍体育种和植物体细胞杂交过程中均运用了植物组织培养技术，而用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗得到多倍体植株属于多倍体育种，处理对象为独立的个体，无需进行组织培养。

解答：

①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株，不需要采用植物组织培养技术，①错误；

②获取大量的脱毒苗，是将茎尖或芽尖采用植物组织培养技术培育为幼苗，②正确；

③利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株，需要将杂种细胞经过组织培养技术培养成个体，③正确；

④单倍体育种需要采用植物组织培养技术对花药进行离体培养，④正确；

⑤无子西瓜的快速大量繁殖，需要采用植物组织培养技术， ⑤正确。所以②③④⑤正确。即C正确，ABD错误。

故选C。

18．【答案】D

【解析】

分析题图可知，图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，其中①表示脱分化过程，②表示将愈伤组织分散成单个细胞，③表示细胞增殖过程。

解答：

A．过程③表示细胞大量增殖的过程，需使用液体培养基，有利于细胞增殖，A正确；

B．为防止污染，需在无菌和人工控制的条件下进行，B正确；

C．图中①是脱分化过程，经该过程细胞的形态和结构发生了变化，成为高度液泡化的薄壁细胞，C正确；

D．过程①是脱分化过程，需要进行避光处理，D错误。

故选D。