内容正文:
课时梯级训练(5) 植物细胞工程的基本技术
一、选择题
1.下列有关植物细胞全能性的说法,错误的是( )
A.体细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因
B.高度分化的细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C.植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础之一
D.从一粒玉米种子长成一棵植株体现了细胞具有全能性
D 解析:植物的体细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因,因此植物细胞具有全能性,这也是植物组织培养的理论基础之一,A、C正确;高度分化的细胞只有处于离体状态,且有适宜的生长条件时才有可能表现出全能性,B正确;从一粒玉米种子长成一棵植株是自然生长过程,不能体现植物细胞的全能性,D错误。
2.下图为植物组织培养过程,下列有关说法正确的是( )
A.试管②中细胞的全能性最高
B.试管④中培育出的个体都是纯合子
C.过程①→②需要光照
D.过程①→④培养基保持不变
A 解析:试管②中的细胞属于未分化的细胞,全能性最高,A正确;试管④中培育出的个体不一定是纯合子,如果外植体取自纯合子,则培育出的个体是纯合子,如果外植体取自杂合子,则培育出的个体是杂合子,B错误;过程①→②为脱分化过程,一般不需要光照,C错误;培养的不同阶段对主要营养物质和激素的需求不同,因此①→④过程中所用的培养基不同,D错误。
3.(2023·沈阳高二检测)在菊花组织培养接种操作完成了3~4 d后,观察同一温室中的外植体,发现有的外植体正常生长,有的外植体死亡,你认为外植体死亡的原因不可能是( )
A.外植体来自衰老的植物组织,其细胞活性低或结构不完整
B.培养基灭菌不彻底或外植体消毒不彻底
C.接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体
D.愈伤组织形成初期没有给予充足的光照
D 解析:外植体来自衰老的植物组织,其细胞活性低或结构不完整,可能导致外植体死亡,A不符合题意;培养基灭菌不彻底或外植体消毒不彻底,会受到微生物的污染,可能导致外植体死亡,B不符合题意;接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体,高温会杀死外植体,C不符合题意;愈伤组织形成过程中,细胞还没有开始再分化,没有叶绿素和叶绿体的形成,不能进行光合作用,因此愈伤组织形成初期不需要光照,D符合题意。
4.酸性土壤是pH小于7的土壤的总称,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。下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。下列相关叙述正确的是( )
A.过程①用到的酶是纤维素酶,A、B表示原生质层
B.过程②可以使用PEG诱导
C.过程③得到的杂种细胞含有3个染色体组
D.过程④⑤使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素,两者加入的比例相同
B 解析:过程①是用酶解法去除植物细胞的细胞壁,用到的酶是纤维素酶和果胶酶,A、B表示原生质体,A错误;过程②可以使用化学法(如PEG融合法)或物理法诱导原生质体融合,B正确;过程③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;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,过程④⑤使用的培养基中需加入生长素和细胞分裂素,但两者加入的比例不同,D错误。
5.(2023·北京高二期末)科研工作者通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株,但“番茄—马铃薯”植株并没有发育成地上结番茄、地下长马铃薯的理想植株,最可能的原因是( )
A.实验中不宜采用聚乙二醇促进细胞融合
B.在植物组织培养操作中细胞被微生物感染
C.两种生物的基因直接或间接相互作用
D.在植物组织培养中激素的种类及比例设计不合理
C 解析:基因影响性状,通过植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”植株,但“番茄—马铃薯”植株并没有发育成地上结番茄、地下长马铃薯的理想植株,原因可能是两种生物的基因直接或间接相互作用,导致彼此影响或干扰,C正确。
二、非选择题
6.甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料,利用植物组织培养技术繁殖该植物。回答下列问题:
(1)以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是________________________________________。
(2)甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中均加入一定量的蔗糖,蔗糖水解后可得到______________。
(3)图中A、B、C表示不同的培养结果,该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同,这两种激素是________________________。A中的愈伤组织是叶肉细胞经__________形成的。
答案:(1)绿色叶片和白色花瓣的细胞具有全能性
(2)葡萄糖、果糖