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3

【精挑】第一节植物细胞工程-2课时练习

一．单项选择

1．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

2．两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是（    ）

A．过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞

B．过程②的目的是诱导中间偃麦草发生基因突变

C．过程③中诱导原生质体融合常用的诱导剂是聚乙二醇

D．耐盐小麦的细胞中发生了染色体变异

3．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

4．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

5．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

6．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

7．为培育抗旱性强．可溶性糖含量高的甘薯KTl，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（　　）

A．该过程不需要考虑甘薯A．B的亲缘关系远近

B．过程①需要通过酶解法处理后进行减数分裂

C．过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁

D．过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例

8．下图是对基因型为Aabb的玉米所作的处理，据图分析下列叙述错误的是（    ）

A．过程a所采取的技术手段是花药离体培养

B．过程b用秋水仙素处理后可以得到4种基因型的玉米

C．c和d分别是脱分化和再分化过程

D．图中过程a或过程c．d能够说明植物细胞具有全能性

9．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

10．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

11．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

12．紫花苜蓿产量高，营养丰富，但耐酸性差，作为饲料易造成家畜臌胀病；百脉根耐酸性强，叶片因富含缩合单宁可防止反刍动物臌胀病的发生。研究人员通过植物体细胞杂交最终获得抗臌胀病的新型苜蓿。下列叙述错误的是（　　）

A．植物体细胞杂交过程中需要先用酶解法去除细胞壁获得原生质体

B．诱导原生质体融合的方法有物理诱导．化学诱导两种

C．体细胞杂交育种的过程体现了细胞膜的流动性和细胞的全能性

D．抗膨胀病型苜蓿新品种与紫花苜蓿．百脉根均属于同一物种

13．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

14．下图为“番茄—马铃薯”的培育过程示意图，有关叙述正确的是（    ）

A．获得a．b细胞需要用纤维素酶或果胶酶处理

B．诱导a．b细胞融合的化学试剂一般用秋水仙素

C．a．b细胞融合为c细胞的原理是细胞膜具有选择透过性

D．d．e．f过程表示植物的组织培养过程，e．f分别为脱分化和再分化

15．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

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．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

18．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

参考答案与试题解析

1．【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。

2．【答案】B

【解析】

从图中看出①是去掉植物细胞壁，②是用紫外线诱导染色体变异，③融合形成杂种细胞。

解答：

A．过程①是去掉植物细胞壁，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解，A正确；

B．根据题干信息“若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上”，说明过程②通过紫外线照射使中间偃麦草发生染色体变异，B错误；

C．植物原生质体融合前需要去除植物的细胞壁，再用化学法或物理法诱导原生质体融合，常用的诱导剂是聚乙二醇，C正确；

D．实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，是因为耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，发生了染色体变异，D正确。

故选B。

3．【答案】D

【解析】

植物体细胞杂交技术：

4．【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。

5．【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。

6．【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。

7．【答案】B

【解析】

植物组织培养过程是：离体的植物器官．组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根．芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。

题图分析：图中①表示去除细胞壁，获得原生质体；②表示诱导原生质体融合形成杂种细胞；③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。

解答：

A．植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A．B的亲缘关系远近，A正确；

B．过程①需要通过酶解法处理后去除细胞壁，不进行减数分裂，B错误；

C．杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，高尔基体与植物细胞壁的形成有关，所以过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；

D．过程③包括脱分化和再分化过程，需要控制生长素和细胞分裂素的比例，该比例不同会使愈伤组织向不同的方向分化，D正确。

故选B。

8．【答案】B

【解析】

9．【答案】B

【解析】

10．【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。

11．【答案】C

【解析】

12．【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。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．植物体细胞杂交过程中需要先用酶解法去除细胞壁获得原生质体，A正确；

B．诱导原生质体融合的方法有物理诱导和化学诱导两种，B正确；

C．体细胞杂交育种的过程体现了细胞膜的流动性和细胞的全能性，C正确；

D．抗膨胀病型苜蓿新品种是紫花苜蓿和百脉根通过植物体细胞杂交获得新品种，其与紫花苜蓿．百脉根均不属于同一物种，D错误。

故选D。

13．【答案】A

【解析】

14．【答案】A

【解析】

分析题图：图示为“番茄--马铃薯”的培育过程示意图，其中a和b为去除细胞壁获得的原生质体；c为融合的原生质体；d为脱分化过程；e为再分化过程；f为植物个体发育过程。

解答：

A．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去除细胞壁获得a．b细胞需要纤维素酶或果胶酶处理，A正确；

B．诱导a．b细胞融合的化学试剂一般用聚乙二醇（PEG），B错误；

C．a．b融合为c依据原理是细胞膜的流动性，C错误；

D．d．e．f过程表示植物的组织培养过程，d．e分别为脱分化和再分化，D错误。

故选A。

15．【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。

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】C

【解析】

18．【答案】B

【解析】