高中生物浙科版 (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课后作业题

【特供】第一节通过植物组织培养可获得完整植株-2作业练习

一．单项选择

1．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

2．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

3．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，4n=48）叶肉细胞，制备了相应的原生质体，并诱导其融合，经筛选． 培养获得杂合植株。下列有关叙述错误的是（　　）

A．获得该杂合植株克服了远缘杂交不亲和的障碍

B．可利用电融合法．PEG 融合法等方法诱导原生质体融合

C．可利用光学显微镜观察，筛选出杂合原生质体

D．若原生质体均为两两融合，则融合后的细胞中染色体数目均为 62 条

4．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

5．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

6．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

7．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

8．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

9．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

10．酸性土壤是pH小于7的土壤总称，包括红壤．黄壤．砖红壤．赤红壤等。酸性土壤在世界范围内分布广泛，在农业生产中占有重要地位。如图表示利用耐酸植物甲（4N）和高产植物乙（2N）培育高产耐酸杂种植物的过程，图中序号表示过程或处理手段，字母表示细胞．细胞结构或组织名称。下列叙述正确的是（    ）

A．①过程用到的酶是纤维素酶，A．B表示原生质层

B．②过程可以使用PEG或灭活的病毒诱导

C．③过程得到的杂种细胞含有3个染色体组

D．④⑤过程使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素，但加入的比例不同

11．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

12．下列与植物细胞工程有关的叙述，错误的是（    ）

A．单倍体育种是一种作物育种的有效途径

B．细胞全能性理论是植物细胞工程的理论基础

C．在脱分化和再分化过程中，基因表达情况有差异

D．在脱分化过程中，增大细胞分裂素与生长素含量的比值可利于根的分化生长

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．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

15．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

16．下列有关植物体细胞杂交技术的说法中，不正确的是（　　）

A．可以通过酶解法先获得有活力的原生质体，再完成原生质体的融合

B．植物细胞融合中常用的融合手段有离心．振动．电激和PEG法

C．该过程运用的技术有细胞核移植技术．植物组织培养技术

D．植物体细胞杂交的意义在于克服远缘杂交不亲和的障碍

17．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

18．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

参考答案与试题解析

1．【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。

2．【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。

3．【答案】D

【解析】

矮牵牛（二倍体，2n=14）与枸杞（四倍体，4n=48）叶肉细胞杂交前应先用酶解法去除细胞壁，然后制备相应的原生质体并诱导其融合，最终获得杂种植株。

解答：

A．获得该杂合植株的方法是植物体细胞杂交技术，其最大的优点是克服远缘杂交不亲和障碍，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），B正确；

C．杂种原生质体的染色体数目是两种细胞染色体数目之和，可通过显微镜观察到染色体数目的变化，所以可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体，C正确；

D．若原生质体均为两两融合，则会形成3种细胞，即矮牵牛细胞自身融合的细胞．枸杞细胞自身融合的细胞，杂种细胞，所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条，D错误。

故选D。

4．【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。

5．【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。

6．【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。

7．【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。

8．【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。

9．【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。

10．【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。在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，使用化学方法（聚乙二醇）或物理方法诱导原生质体融合，不能用灭活的病毒诱导。可根据植物细胞的质壁分离和复原鉴定杂种细胞是否再生细胞壁，从而确定原生质体融合是否完成。

解答：

A．①过程是用酶解法去除植物细胞壁，用到的酶是纤维素酶和果胶酶，A．B表示原生质体，A错误；

B．②过程可以使用化学方法（聚乙二醇）或物理方法诱导原生质体融合，但灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法之一，B错误；

C．③过程得到的杂种细胞含有两种细胞的遗传物质，故有4+2=6个染色体组，C错误；

D．决定植物④脱分化和⑤再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要，但加入的比例不同，D正确。

故选D。

11．【答案】B

【解析】

12．【答案】D

【解析】

13．【答案】D

【解析】

14．【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。

15．【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。

16．【答案】C

【解析】

植物体细胞杂交的过程为：

意义：在克服远源杂交不亲和的障碍．培育作物新品种方面所取得的重大突破。

解答：

A．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，由于细胞壁的存在阻止了原生质体的融合，因此需要用酶解法去除植物细胞壁后可得到有活力的原生质体，再完成原生质体的融合，A正确；

B．可以使用离心．振动．电激等方法诱导原生质体融合，通常采用PEG诱导原生质体融合，B正确；

C．结合分析可知，该过程运用的技术不涉及细胞核移植技术，但运用了植物组织培养技术，C错误；

D．植物体细胞杂交技术典型的优势是克服远缘杂交不亲和的障碍，D正确。

故选C。

17．【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。

18．【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。