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4

【精选】第一节植物细胞工程-2作业练习

一．单项选择

1．下列叙述中，与植物体细胞杂交技术不相关的是（    ）

A．克服远缘杂交不亲和的障碍 B．利用离心．振动．电激等诱导

C．快速繁殖．培育无病毒植物 D．使两个亲本的优良性状组合到一起

2．下列在现代生物科技的应用中，需要进行检测与筛选的是（    ）

①利用植物体细胞杂交技术培育“白菜-甘蓝”    ②对植物的愈伤组织进行诱变处理，培育作物新品种    ③将抗虫基因导入植物细胞，培育具有抗虫特性的新植株    ④制备单克隆抗体过程中，利用动物细胞融合获得杂交瘤细胞

A．①②③ B．①②④

C．②③④ D．①②③④

3．下列关于细胞工程和胚胎工程技术及应用的叙述，正确的是（　　）

A．诱导不同植物细胞融合前需要用胰蛋白酶将植物细胞壁去除

B．ES细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内任何一种类型的细胞的潜能

C．动物细胞放入CO2培养箱中培养时需将瓶盖拧紧，以防止细菌污染

D．胚胎移植前若采用二分胚分割技术，可获得性状完全相同的双胞胎

4．科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的达到驱蚊且对人体无害的效果。下列说法错误的是（    ）

A．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织的形成

B．驱蚊草植株能正常联会并结籽

C．驱蚊草的培育过程技术的原理包括细胞膜的流动性和植物细胞的全能性

D．融合的原生质体再生出细胞壁与线粒体．高尔基体．细胞核等细胞结构有关

5．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

6．下图表示由二倍体植株甲(自花受粉)和植株乙培育植株A．B．C．D．E的过程，其中植株甲的基因型为AaBb，两对等位基因分别位于两对同源染色体上。下列说法正确的是（    ）

A．培育出的植株中不属于二倍体的是植株A和植株E

B．需要通过植物组织培养技术获得的植株是A．B．D．E

C．植株B．C．D与植株甲基因型相同的概率分别是1/4．1/4．1

D．原生质体甲与原生质体乙融合的过程体现了细胞膜的选择透过性

7．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

8．植物体细胞杂交的过程是（    ）

A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体

B．以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合

C．用植物组织培养技术培养融合的杂种细胞得到杂种植株

D．通过以上三者来完成

9．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

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．科学家制备原生质体时，有时会用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞壁。下列相关叙述正确的是（    ）

A．原生质体是指细胞膜．液泡膜以及它们之间的细胞质

B．除去了细胞壁的植物细胞，其全能性会受到影响

C．蜗牛消化道提取液中可能含有纤维素酶和果胶酶

D．原生质体需要置于生理盐水中才能保持正常形态

12．下图为转基因抗冻番茄培育过程示意图。（ampr为抗氨苄青霉素基因）叙述正确的是（    ）

A．过程③需要用到纤维素酶和果胶酶获得原生质体

B．过程②中，可将过程①得到的产物直接注入受体细胞

C．可选用限制酶PstⅠ对质粒和含抗冻蛋白基因的DNA进行切割

D．过程④中，转基因抗冻番茄培育成功的标志是试管苗细胞中检测到抗冻蛋白基因

13．下图示“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程，其中①～⑤表示过程，字母表示细胞．组织或植株。下列说法正确的是（　　）

A．①表示用胰蛋白酶处理植物细胞壁获得原生质体

B．②过程可用灭活的病毒来促融

C．④⑤过程都要避光处理

D．该培育过程需要用生长素和细胞分裂素处理

14．利用能抗青枯病的野生马铃薯与不抗病的栽培马铃薯培育抗青枯病的杂种植株，其过程如图所示。下列叙述正确的是（    ）

A．利用绿色的叶肉细胞和无色的根细胞融合，更容易识别出杂种细胞

B．①过程应将细胞置于适宜的温度和蒸馏水中，以获得活的原生质体

C．②过程中加入灭活的仙台病毒是比较常用的促进细胞融合的方法

D．③过程获得的愈伤组织细胞没有细胞壁，④过程中细胞再生出细胞壁

15．下列关于植物体细胞杂交和动物细胞融合的叙述，错误的是（　　）

A．植物体细胞杂交和动物细胞融合的原理中都用到细胞膜的流动性

B．植物体细胞杂交需要用酶解法去除细胞壁

C．植物体细胞杂交最终培育成杂种植株，动物细胞融合没有培育成杂种个体

D．诱导原生质体融合的方法和诱导动物细胞融合的方法完全不同

16．下列有关植物组织培养的技术操作，正确的是（    ）

A．培养基在使用之前要放在烤箱中高温干热灭菌

B．接种操作可在普通房间的酒精灯火焰旁边进行

C．解剖刀在火焰上灼烧后需冷却才能用于切割外植体

D．外植体用化学试剂消毒后需经蒸馏水多次冲洗才可用于接种

17．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

18．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

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

植物体细胞杂交：①原理： 细胞膜的流动性，细胞的全能性 ；②细胞融合方法：去除细胞壁后，离心．电刺激．聚乙二醇等试剂诱导原生质体融合； 用途：克服远缘杂交不亲和，获得杂种植株。

解答：

A．植物体细胞杂交技术最大的优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍，培养作物新品种，A不符合题意；

B．诱导植物原生质体融合可采用物理方法（离心．振动和电激）和化学方法（聚乙二醇），B不符合题意；

C．快速繁殖．培育无病毒植物是植物组织培养的优点，C符合题意；

D．植物体细胞杂交可获得杂种植株，使两个亲本的优良性状组合到一起，D不符合题意。

故选C。

2．【答案】D

【解析】

现代生物技术的应用中，有许多技术是需要筛选和检测的，如制备单克隆抗体时，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，还需要进行抗体阳性检测得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞；植物体细胞杂交过程中，需要筛选出杂种细胞进行组织培养；转基因技术中，需要筛选重组子和检测目的基因是否导入和表达。

解答：

①培育“白菜-甘蓝”过程中，通过植物体细胞杂交技术形成的杂种细胞有3种，需要进行筛选，①正确；

②对植物的愈伤组织进行诱变处理，原理是基因突变，由于基因突变具有不定向性，因此需要进行检测与筛选，②正确；

③将抗虫基因导入植物细胞后，可通过个体水平的检测，即抗虫接种实验筛选出具有抗虫特性的新植株，③正确；

④制备单克隆抗体过程中，利用动物细胞融合获得的杂种细胞有3种，需要筛选出既能无限增殖又能产生抗体的杂交瘤细胞，④正确。

综上所述，D正确，ABC错误。

故选D。

3．【答案】B

【解析】

4．【答案】A

【解析】

植物体细胞杂交过程：（1）酶解法去壁获取原生质体；（2）人工诱导原生质体融合；（3）再生出新细胞壁，标志着原生质体融合完成；（4）经脱分化和再分化过程，通过组织培养把杂种细胞培育成杂种植株。

解答：

A．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，该过程形成的杂种细胞需要采用植物组织培养技术才能培育成杂种植株，因此有愈伤组织的形成，A错误；

B．驱蚊草植株可育，因此其能正常联会并结籽，B正确；

C．驱蚊草的培育过程包括诱导原生质体融合和植物组织培养，因此该技术的原理包括细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，C正确；

D．融合的原生质体再生出细胞壁与线粒体（提供能量）．高尔基体（与植物细胞板的形成有关）．细胞核（代谢和遗传的控制中心）等细胞结构有关，D正确。

故选A。

5．【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。

6．【答案】A

【解析】

由图可知，植株A为单倍体，B为纯合的二倍体；植株C为二倍体；D通过植株组织培养获得，基因型为AaBb；植株E是经过植物体细胞杂交获得，含有甲和乙的遗传物质。

解答：

A．植株A是单倍体，植株E是甲和乙体细胞融合获得，为四倍体，植株B．C．D均为二倍体，A正确；

B．植株A需要经过花粉的组织培养，植株D需要经过离体细胞的组织培养，植株E需要经过杂种细胞的组织培养，植株B不需要经过组织培养，B错误；

C．植株B是经过单倍体育种获得，与甲基因型相同的概率为0；C是甲自交产生的，与甲基因型相同的概率为1/2×1/2=1/4；D是用甲的体细胞组织培养获得，与甲的基因型相同的概率为1，C错误；

D．原生质体甲和乙融合的过程体现了细胞膜的流动性，D错误。

故选A。

7．【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。

8．【答案】D

【解析】

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。

解答：

植物体细胞杂交的第一步就是用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体；第二步用人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合，得到杂种植株，第三步把杂种细胞培育成植株，据此可知题中A．B．C三项都是植物体细胞杂交的过程，D符合题意。

故选D。

9．【答案】A

【解析】

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】C

【解析】

原生质体具体包括细胞膜和膜内细胞质及其他具有生命活性的细胞器。动物细胞就相当于原生质体(但与原生质层有一定区别)。

解答：

A．脱去细胞壁的细胞叫原生质体，原生质层是指细胞膜．液泡膜以及它们之间的细胞质，A错误；

B．除去了细胞壁的植物细胞，其仍然具有全能性，不会受到影响，B错误；

C．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，要分解植物细胞壁应该用纤维素酶和果胶酶，即蜗牛消化道提取液中，可能含有纤维素酶和果胶酶，C正确；

D．生理盐水是动物细胞的等渗溶液，不能放置原生质体，D错误。

故选C。

12．【答案】C

【解析】

分析题图：图示为转基因抗冻番茄培育过程的示意图，图中①表示基因表达载体的构建过程；②表示将目的基因导入受体细胞；③表示植物组织培养过程；④表示转基因植物的检测。

解答：

A．③表示植物组织培养过程，该过程不需要使用纤维素酶和果胶酶，A错误；

B．将目的基因导入植物细胞时可采用农杆菌转化法．基因枪法和花粉管通道法，不能直接将基因表达载体注入受体细胞，B错误；

C．根据外源DNA中目的基因的位置以及三种限制酶的切割位点可知，可选用限制酶PstⅠ对质粒和含抗冻蛋白基因的DNA进行切割，C正确；

D．过程④中，转基因抗冻番茄培育成功的标志是试管苗细胞中检测到抗冻蛋白，D错误。

故选C。

13．【答案】D

【解析】

分析题图：图示表示植物体细胞杂交过程，①表示去除细胞壁获得原生质体的过程，②表示原生质体融合，③表示再生形成新的细胞壁，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。

解答：

A．获得植物的原生质体，需要用酶解法去除植物的细胞壁，所用酶为纤维素酶和果胶酶，A错误；

B．利用聚乙二醇和电激等方法可实现②，灭活的病毒常用于动物细胞的融合，B错误；

C．过程④脱分化需要避光，过程⑤再分化需要照光，C错误；

D．植物组织培养过程需要调控激素的种类和比例，该培育过程需要用生长素和细胞分裂素处理，D正确。

故选D。

14．【答案】A

【解析】

植物细胞融合是植物细胞工程的一个重要分支，是一种突破物种生殖隔离．创造远缘杂种的新途径，原生质体技术还可用于细胞突变体的筛选．细胞器移植和外源DNA的导入。植物细胞融合包括原生质体的制备．细胞融合的诱导．杂种细胞的筛选和培养，以及植株的再生和鉴定等环节。

解答：

A．利用绿色的叶肉细胞和无色的根细胞融合，更容易识别出杂种细胞，A正确；

B．在木本植物 中，原生质体的分离常用的酶为纤维素酶．果胶酶．离析酶和半纤维素酶，B错误；

C．②过程中加入PEG是比较常用的促进细胞融合的方法，C错误；

D．愈伤组织细胞含有细胞壁，D错误。

故选A。

15．【答案】D

【解析】

16．【答案】C

【解析】

植物组织培养技术利用了植物细胞的全能性，培养过程中除给外植体提供必要的营养物质．植物激素外，应注意避免杂菌感染。

解答：

A．培养基在使用之前应进行高压蒸汽灭菌，A错误；

B．接种操作接种室或接种台的酒精灯火焰旁边进行，B错误；

C．解剖刀在火焰上灼烧后需冷却才能用于切割外植体，避免高温导致细胞死亡，C正确；

D．外植体用化学试剂消毒后需经无菌水清洗2-3次后才可用于接种，D错误。

故选C。

17．【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。

18．【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。