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考点06 植物细胞工程的应用
一、单选题
1.(2021·山东高三其他模拟)甘薯是无性繁殖作物,具有自交不育和杂交不亲和的特点,这使甘薯生产和育种过程中存在诸多常规方法难以解决的问题。下列相关叙述不合理的是( )
A.利用植物组织培养制作人工种子,解决种苗的问题
B.选择茎尖分生组织培养抗病毒幼苗
C.可以通过原生质体融合克服杂交不亲和的障碍
D.利用培养的愈伤组织进行诱变育种,可以显著提高突变频率
【答案】B
【分析】
1、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,属于无性生殖。
2、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。植物体细胞杂交过程中无有性生殖细胞的结合,属于无性生殖。
【详解】
A、植物细胞工程的应用之一是以植物组织培养得到的胚状体等为材料,经人工薄膜包装制成人工种子,实现大规模生产,A正确;
B、茎尖等分裂旺盛部位的病毒极少,甚至无病毒,所以可利用茎尖分生组织培养出无病毒且保持优良性状的幼苗;通过基因工程将抗病毒基因转移至受体细胞可培育出抗病毒的转基因植物,脱毒≠抗病毒,B错误;
C、植物体细胞杂交可克服杂交不亲和的障碍,C正确;
D、愈伤组织具有分裂旺盛的特点,容易受到培养条件和外界环境的影响而产生突变,是诱变育种的良好材料,因此,利用愈伤组织进行诱变处理,可以显著提高突变频率,D正确。
故选B。
2.(2021·浙江绍兴市·高三二模)下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,据图分析下列叙述正确的是( )
A.品种A植株与途径3中番茄幼苗基因型相同的概率为1/4
B.途径4的育种原理为基因重组和染色体畸变
C.途径2为花药离体培养,用秋水仙素处理萌发的种子可以得到纯合的二倍体番茄
D.途径3对叶肉细胞进行组织培养时,可施用少量生长素和细胞分裂素使愈伤组织分化成根和茎叶
【答案】A
【分析】
根据题意和图示分析可知:途径1是杂交育种、途径2是单倍体育种、途径3是植物组织培养和多倍体育种、途径4是诱变育种。
【详解】
A、品种A植株是HhRr自交产生的后代,途径3中番茄幼苗是通过组织培养形成的,基因型为HhRr,品种A植株基因型为HhRr的概率为1/4,所以品种A植株与途径3中番茄幼苗基因型相同的概率为1/4,A正确;
B、途径4为诱变育种,原理为基因突变和染色体畸变,B错误;
C、途径2为单倍体育种,常在花药离体培养后,获得单倍体植株,该单倍体植株不可育,没有种子,用秋水仙素只能处理单倍体幼苗可以得到纯合的二倍体番茄,C错误;
D、在植物组织培养时,需要添加植物激素,其中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。植物激素的浓度、使用的先后顺序及用量的比例等,都会影响实验的结果。生长素与细胞分裂素的用量比值高时,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,促进愈伤组织的形成,D错误。
故选A。
3.(2021·西藏山南市·山南二中高二期中)月季的花药培养过程、有关材料选择的叙述中正确的是( )
A.从花药来看,需通过镜检来确定 B.从花蕾来看,应当选择略微开放的花蕾
C.从花粉来看,应当选择小孢子四分体时期 D.从花药来看.应当选择盛花期的花药
【答案】A
【分析】
植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程,花药的离体培养用到的是植物组织培养技术。影响花药培养的主要因素是材料的选择和培养基的组成。月季的花药培养,应在月季的初花期选择完全未开放的花蕾中处于单核期的花粉进行组织培养。
【详解】
A、选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期,A正确;
B、从花蕾来看,应当选择完全未开放的花蕾,B错误;
C、从花粉来看,应当选择单核期的花粉,C错误;
D、从花药来看,应当选择初花期的花药,D错误。
故选A。
4.(2021·山东青岛市·高二期中)如图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述正确的是( )
A.经过过程②,细胞的形态和结构未发生变化
B.过程③表示脱分化,其实质是基因的选择性表达
C.植物组织培养的培养基中不需要加入有机营养物质
D.组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药
【答案】D
【分析】
分析题图:图示为烟草植物组织培养过程的流程图,其中①表示获得外植体的过程,②为脱分化过程,③为再分化过程,④是获取愈伤组织细胞,⑤为个体发育过程。
【详解】
A、过程②为脱分化的过程,形成的愈伤组织细胞