2.1 植物细胞工程专项训练-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

《植物细胞工程》练习 一、选择题 1． 利用细胞培养技术生产名贵中药成分人参皂苷的大致流程如图所示，下列有关叙述正确的是（　　） A．用于离体培养的根切块，可叫作外植体 B．图中愈伤组织与根切块细胞的遗传信息相同，但分化程度更高 C．与诱导愈伤组织不同、搅拌式悬浮培养需要用固体培养基 D．人参皂苷为人参细胞的初生代谢物 2．组织培养可快速繁殖植物，得到的试管苗常先移至草炭土或蛭石中炼苗，苗健壮后可移栽定植。关于菊花的组织培养及幼苗的移栽，下列说法错误的是（　　） A．MS培养基的碳源一般用蔗糖而不用葡萄糖，以减少微生物污染 B．MS培养基、NAA溶液、6-BA溶液均可配制成母液，以减少称量的误差 C．接种时用镊子夹取菊花茎段，注意茎段的形态学上下端，避免倒插 D．定植前可先将试管苗移栽到装有蛭石的育苗盘中，因为蛭石含丰富的有机质 3．紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种次生代谢物。利用植物组织培养和细胞培养的技术生产紫杉醇是一条重要途径，基本流程如下图。下列叙述错误的是（　　） A．通常选取幼茎是因为其携带的病毒少 B．在愈伤组织阶段主要依赖培养基中的有机物供能 C．该过程不需要再分化形成完整植株就可以提取紫杉醇 D．继代次数增加会使愈伤组织的再生率和产量增加 4．疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗病性，为转移这种抗病性，研究所进行了栽培稻与疣粒野生稻不对称体细胞杂交，过程如下。下列叙述正确的是（　　） A．可利用代谢和增殖上的差异进行杂种细胞的筛选 B．加入大量培养基有利于原生质体保持活性并进行融合 C．成功融合的杂种细胞的染色体数目都相同 D．获得杂种原生质体后即可进行植物组织培养 5．三白草和鱼腥草二者因疗效相近且具有叠加效应常被中医用作“药对”。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到杂种细胞，并实现有效成分的工厂化生产，操作如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A．①过程可利用盐酸和酒精混合液（1：1）配制的解离液来完成 B．②过程通常在低渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合 C．杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，但结构不变 D．图中所示的生产流程体现了细胞膜的流动性，但未体现植物细胞的全能性 6． 科研工作者分别用4种浓度的PEG对花椰菜和黑芥两种原生质体进行了融合实验（由两个原生质体进行的融合称为二源融合，多于两个原生质体进行的融合称为多源融合），结果如图所示。下列有关说法不正确的是（　　） A．该实验的自变量是PEG浓度 B．图中二源融合的原生质体有3种 C．为提高花椰菜-黑芥二源融合的成功率，选用的最佳PEG浓度是 50% D．想确定二源融合是否为花椰菜-黑芥融合而成，可用显微镜观察染色体的形态和数目 7． 如图所示为学校生物社成员使用植物细胞工程技术培养多倍体。下列叙述错误的是（　　） A．用PEG代替秋水仙素处理幼苗甲，也可获得四倍体幼苗乙 B．植物组织培养常用植物的顶端分生区组织培养获得脱毒作物 C．从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中涉及基因的选择性表达 D．植物组织培养时，生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向 8． 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。某研究小组用花椰菜、紫罗兰两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究，基本过程包括获取原生质体、诱导原生质体融合、筛选融合细胞、杂种植株再生（图1）和鉴定（图2），最终获得高产抗病再生植株。下列相关说法不正确的是（　　） A．花椰菜和紫罗兰之间存在生殖隔离 B．图1中，②常利用灭活的病毒来诱导原生质体融合 C．图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜 D．病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株 二、多项选择题 9． 细胞融合技术应用广泛，图为细胞融合的过程。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．若细胞a、b分别代表番茄、马铃薯细胞，则首先要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体 B．若细胞a、b分别代表白菜、甘蓝细胞，则完成细胞融合的标志为细胞核的融合 C．若细胞a、b分别代表小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，则在选择培养基中筛选出d后即可大规模培养生产单克隆抗体 D．若细胞a、b分别表示优良奶牛的卵母细胞和精子，采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和相应处理，然后才能用于体外受精 10．20世纪60年代，科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄、地下长马铃薯的“超级作物”，杂交实验并未获得成功。经过长期实验，科学家采用植物体细胞杂交的方法得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但这种植株并没有在地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关说法错误的是（　　） A．杂交实验未成功的原因是番茄和马铃薯之间存在生殖隔离 B．用灭活的病毒诱导马铃薯细胞与番茄细胞可直接融合形成杂种细胞 C．体细胞杂交得到的“番茄—马铃薯”杂种植株，细胞中没有同源染色体 D．可能是两物种的遗传物质表达相互干扰，导致杂种植株未长出番茄和马铃薯 11．右图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人-鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述正确的有（　　） A．加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合 B．细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人-人、人-鼠、鼠-鼠融合细胞 C．芳烃羟化酶基因位于2号染色体上，乳酸脱氢酶基因位于11号染色上 D．胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上 12．马铃薯通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的，它们感染的病毒很容易传给后代，随着病毒在作物体内逐渐积累，作物减产，品质变差。实验人员为此研究了不同大小的茎尖诱导分化苗和脱毒苗的影响，结果如图所示。下列分析不合理的是（　　） A．在诱导茎尖形成幼苗的不同阶段培养基中激素的比例一般不变 B．该实验中的茎尖越大，诱导形成的幼苗的脱毒效果越好 C．在诱导茎尖脱分化过程中一般不需要光照，而再分化时需要光照 D．该实验中茎尖大小为0.3~0.5mn时，其茎尖诱导分化苗形成的效果最佳 三、非选择题 13．常规种植的棉花（陆地棉）含有棉酚，棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中。棉酚具有一定毒性，为培育棉酚含量低且品质好的棉花杂种植株，科研人员将某种棉酚含量低的野生棉（2n=2X=26） 与品质好的陆地棉（2n=4X=52） 进行了不对称体细胞杂交。 （1）科研人员首先制备了野生棉和陆地棉的悬浮细胞，用　 　酶分别处理，各自获得有活力的原生质体。 （2）用一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体细胞的DNA 含量，结果如图1所示。未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中　 　（选填图1中字母）。 （3）将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂　 　诱导融合，形成的融合细胞经过　 　再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成　 　组织，经过　 　形成完整的再生植株。 （4）科研人员选取再生植株及双亲的根尖进行解离、　 　、　 　后压片并制成临时装片，显微镜下对　 　期的细胞进行观察，比较染色体的形态和数目，分析再生植株的染色体变异类型。 （5）用特定的方法对陆地棉和野生棉基因组DNA 进行扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。图2是用同样的方法对双亲及再生植株1~6进行扩增的结果。据图特定条带判断，再生植株1~6中确定为杂种植株的有　 　。 （6）对杂种植株可通过观察　 　，筛选出低酚的杂种植物。 14． 科学家用植物体细胞杂交技术，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株，培育过程如图所示，其中①～⑤表示过程，a～f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题： （1）在自然状态下不能通过杂交育种获得番茄马铃薯的原因是这两种生物之间存在　 　。在植物体细胞杂交技术中，过程①常用　 　处理植物细胞的细胞壁。 （2）过程②在化学药剂　 　的作用下会发生植物原生质体的融合，植物细胞融合成功的标志是　 　。 （3）与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是　 　。过程④⑤的细胞工程技术是　 　，依据的原理是　 　。 （4）幼苗移栽到大田之前需要栽种在消过毒蛭石中炼苗，目的是　 　。某小组得到的杂种植株幼苗叶片颜色为黄色，可能的原因是培养基中没有添加　 　元素，也可能是　 　。 （5）近年来兴起了一种开放式组织培养技术，培养基无需经过灭菌，在接种时也不需超净工作台，可推测在培养基中加入了既不影响植物生长又能　 　的物质。和传统的植物组织培养技术相比，开放式组织培养的优点是　 　（答出1点即可）。 15． 在植物组织培养过程中，愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。科学家以食用稗的成熟胚作为外植体，在基本培养基上研究植物生长调节剂对食用稗愈伤组织诱导的影响。实验结果如下表。请回答相关问题： 培养基代号 2，4—D/mg·L-1 6—BA/mg·L-1 愈伤组织诱导率/% L 1 1.0 0 65.41 L 2 2.0 0 68.76 L 3 3.0 0 91.01 L 4 3.0 0.2 54.48 L 5 3.0 0.5 57.35 L6 3.0 1.0 51.71 注：愈伤组织诱导率（%）=产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100% （1）从上表可以知道，在基本培养基中添加较高浓度的　 　有利于食用稗胚形成愈伤组织，而添加　 　则不利于食用稗胚愈伤组织的形成。 （2）影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外，培养的环境条件也是重要的因素。现给你提供200个已经消毒过的食用稗的成熟胚，在上述研究的基础上，探究光照对愈伤组织形成的影响。 实验步骤： ①将200个已经消毒过的食用稗的成熟胚平均分为甲、乙两组，分别接种到　 　培养基上； ②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件相同且适宜。 ③　 　。 预期实验结果和结论： ④　 　。 ⑤　 　。 ⑥如甲组的愈伤组织诱导率和乙组的愈伤组织诱导率相当，则光照、黑暗对愈伤组织的形成没有影响。 答案解析部分 1．【答案】A 【解析】【解答】A、离体的植物组织叫做外植体，故用于离体培养的根切块，可叫作外植体，A正确； B、图中愈伤组织是根切块细胞经脱分化形成的，遗传信息相同，愈伤组织的分化程度低，B错误； C、与诱导愈伤组织不同、搅拌式悬浮培养需要用液体培养基，C错误； D、人参皂苷不是植物生长所必需的，属于次生代谢物，D错误。 故答案为：A。 【分析】1、植物组织培养的流程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。 2、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。 2．【答案】D 【解析】【解答】A、培养微生物时一般用葡萄糖作为能源物质，蔗糖不是微生物利用的直接能源，所以使用蔗糖可以有效减少培养基的污染，A正确； B、在实际生产中，可以把需要生产的药物的浓缩物即母液先生产出，以便于储存和节约空间，再将高效高浓度的药剂用几倍或少量的水兑成浓度较高的药液，最后通过进一步的稀释得到我们最终所需要的产品，MS培养基、NAA溶液、6-BA溶液均可配制成母液，以减少称量的误差，B正确； C、由于生长素的极性运输，接种时用镊子夹取菊花茎段，注意茎段的形态学上下端，再插入培养基，不能倒插，C正确； D、蛭石不含有机质，D错误。 故答案为：D。 【分析】1、植物组织培养的流程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。 2、在离体的植物器言、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度； ④充足的养料。 3．【答案】D 【解析】【解答】A、生长旺盛的部位，如根尖和茎尖，携带的病毒较少，甚至完全没有病毒，因此是适合用作实验材料的对象，A正确； B、在愈伤组织阶段，细胞无法利用光能进行光合作用，它们所需的生命活动能量来源于培养基中的有机物，B正确； C、不需要再分化形成完整的植株就可以提取出紫杉醇，因此次生代谢物的产生和分布通常具有种属、器官或组织以及生长发育期的特异性，C正确； D、继代次数增加可能是细胞正常的二倍体核型发生变化，导致愈伤组织的再生率和产量降低，D错误。 故答案为：D 【分析】次生代谢物在植物的光合作用、呼吸作用、物质的运输以及植物的生长发育等生理过程中没有明显的或直接的作用，是一大类非生长发育所必需的小分子有机化合物，但它们对植物的整个代谢具有明显的调控作用。 植物细胞培养的过程： 4．【答案】A 【解析】【解答】A、融合的产物有同源融合细胞和杂种细胞，可利用代谢和增殖上的差异进行杂种细胞的筛选，A正确； B、原生质体培养前必须调到一定密度，即确定每毫升培养基中含多少原生质体，加入大量培养基不利于原生质体保持活性，B错误； C、X射线使染色体随机消失，即发生染色体数目变异，不同野生型水稻细胞内染色体数目不同，即与栽培种水稻融合后产生的杂种细胞内染色体数目也不同，C错误； D、获得杂种原生质体后等待再生出细胞壁后可进行植物组织培养，D错误。 故答案为：A 【分析】植物体细胞杂交： 5．【答案】D 【解析】【解答】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此过程①三白草和鱼腥草体细胞杂交过程中要利用纤维素酶和果胶酶水解细胞壁获得原生质体，盐酸和酒精混合液1比1配制的解离液会杀死细胞，A错误； B、过程②通常在等渗或略高渗溶液中，不能用低渗溶液，不然原生质体会吸水涨破；可以采用化学法或物理法诱导原生质体融合，B错误； C、植物细胞的脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞一愈伤组织的过程，因此杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，结构也发生改变，C错误； D、图中过程②原生质体融合体现了细胞膜的流动性；将杂种细胞培育成一个完整的新的植物体的过程才体现了植物细胞的全能性，故图中所示的生产流程没有体现植物细胞的全能性，D正确。 故答案为：D 【分析】图示为三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④提取代谢产物。 6．【答案】C 【解析】【解答】A、根据柱形图可知，该实验的自变量是PEG浓度，因变量是融合率，A正确； B、图中二源融合的原生质体有3种，即花椰菜自身融合、黑芥自身融合、花椰菜和黑芥融合，B正确； C、由图中结果可知，为提高花椰菜一黑芥二源融合的成功率，选用的最佳PEG浓度是40%，C错误； D、花椰菜和黑芥的染色体形态和数目不同，且光学显微镜下可以观察到染色体，因此想确定二源融合是否为花椰菜-黑芥融合而成，可用显微镜观察染色体的形态和数目，D正确。 故答案为：C 【分析】该实验的自变量是PEG浓度，因变量是融合率。由图中结果可知，PEG浓度是40%时，二源融合率最高。 7．【答案】A 【解析】【解答】A、PEG可诱导植物细胞融合，但需要先去除植物细胞的细胞壁，幼苗甲的细胞含有细胞壁，不能融合形成四倍体，A错误； B、植物组织培养常用植物的顶端分生区组织培养获得脱毒作物，B正确； C、从幼苗乙到幼苗丙的培育过程中存在细胞分化，涉及基因的选择性表达，C正确； D、植物组织培养时，生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向，生长素和细胞分裂素 的比例为1，促进愈伤组织的形成，比例大于1时，愈伤组织分化成根，比例小于1时，愈伤组织分化成芽，D正确。 故答案为：A。 【分析】植物细胞工程技术培养多倍体是一个涉及多个步骤的复杂过程。首先，我们需要了解多倍体的概念。多倍体是指具有三个或三个以上染色体组的有机体，如三倍体、四倍体等，常见于高等植物中。这种多倍体的形成是自然界植物进化的途径之一。 在植物细胞工程领域，培养多倍体的主要方法有放射性突变法、药物诱导法和配子体多倍化法等。放射性突变法利用放射性粒子的破坏作用使植物染色体结构受到不良影响，从而实现基因多倍化，产生出优异的多倍体品种。药物诱导法则是通过把植物浸渍在含有某种药物的溶液中，使植物细胞中的各种基因受到随机突变，从而得到多倍体品种。经常使用的药物有colchicines、6-BA、kinetin等。配子体多倍化法则利用植物非异染色体染色体的性质，通过核种植物或培养植物的胚种子或活细胞，使植物从单倍体变成多倍体。 在培养多倍体的过程中，植物细胞工程技术发挥了关键作用。它利用细胞的全能性，通过细胞培养、细胞遗传操作和细胞保藏等步骤，实现对细胞生物学特性的改造。在细胞培养阶段，通过无菌培养和适当的培养基制备，为细胞的增殖和分化提供了有利环境。细胞遗传操作则包括染色体加倍、基因转移等技术，用于实现多倍体的形成和优良性状的引入。 总的来说，植物细胞工程技术为培养多倍体提供了有效的工具和手段。通过这种方法，我们可以获得具有优异性状和更高经济价值的多倍体植物，为农业生产和植物育种带来新的突破和可能性。同时，这也需要我们不断深入研究植物细胞工程的原理和技术，以更好地应用于实际生产中。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、花椰菜和紫罗兰是两个不同的物种，因此它们之间存在生殖隔离，A正确； B、灭活的病毒通常用于动物细胞的融合，B错误； C、根据图谱分析4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，是杂种细胞，而1号个体只有1种蛋白质，且与I花椰菜的条带相同，很可能是花椰菜，C正确； D、将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，百分比越大，说明抗病性能越弱，故可以筛选出抗病性强的杂种植株，D正确。 故答案为：B。 【分析】植物体细胞杂交技术是将不同的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。该技术打破了不同种生物间的生殖隔离，扩展了可用于杂交的亲本组合范围。 植物体细胞杂交过程中，去壁的常用方法是酶解法（纤维素酶、果胶酶等）；原生质体融合方法分为物理法（离心、振动、电刺激等）和化学法（聚乙二醇，PEG）。 根据图谱分析，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明是杂种细胞，而1、2、3号个体只有花椰菜中的蛋白质，说明不是杂种细胞。 9．【答案】A,D 【解析】【解答】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，进行植物体细胞杂交时，由于细胞壁的存在会阻碍细胞的融合，因此首先要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体，A正确； B、若细胞a、b分别代表白菜、甘蓝细胞，则完成细胞融合的标志为杂种细胞再生出新的细胞壁，B错误； C、若细胞a、b分别代表小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，在选择培养基中筛选出d（杂交瘤细胞）后，还需经过克隆化培养和抗体检测后，筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞，才能进行大规模培养生产单克隆抗体，C错误； D、若细胞a、b分别表示优良奶牛的卵母细胞和精子，采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精，D正确。 故答案为：AD。 【分析】题图分析：甲表示有性杂交后代，则a和b应该表示雌性生殖细胞，c表示受精作用，d为受精卵；乙表示体细胞杂交后代，则a和b表示不同的植物细胞，c表示植物细胞融合，d为杂种植物细胞；丙表示单克隆抗体的制备，则a和b分别为B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，c表示动物细胞融合，d表示杂交瘤细胞。 10．【答案】B,C 【解析】【解答】A、番茄和马铃薯是不同的物种，它们之间存在生殖隔离，A正确； B、灭活的病毒不能用于诱导植物细胞的融合，植物细胞要先用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁之后，再诱导原生质体融合，B错误； C、“番茄一马铃薯”杂种植株的体细胞中含有番茄具有的染色体，存在有同源染色体，也含有马铃薯具有的染色体，存在有同源染色体，C错误； D、“番茄一马铃薯”杂种植株并没有在地上结番茄、地下长马铃薯，原因可能是两物种的遗传物质表达相互干扰，导致杂种植株未长出番茄和马铃薯，D正确。 故答案为：BC。 【分析】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。 11．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、动物细胞融合过程中，可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合，A 正确； B、细胞 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 都是在选择培养基上筛选过的细胞，都是人一鼠杂交细胞，B错误； C、由题意可知，只有 Ⅱ 具有芳烃羟化酶活性，从细胞 Ⅱ 可以判断，该基因位于2号染色体上， Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 均有乳酸脱氢酶活性且均含有11号染色体，故乳酸脱氢酶基因位于11号染色上，C正确； D、 只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅲ 细胞含有17号染色体，故该基因位于17号染色体上， Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性， 都有X染色体，故磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，D正确。 故答案为：ACD。 【分析】动物细胞融合，也称动物细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，成为杂交细胞。 12．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A、在诱导茎尖形成幼苗的不同阶段，培养基中激素的比例会有所改变，如在脱分化形成愈伤组织过程中，应保证生长素与细胞分裂素的比例适中，而在再分化的过程中，提高细胞分裂素与生长素间含量的比值，促进愈伤组织分化出芽等，A符合题意； B、由图可知，当茎尖大小大于0.6mm时，脱毒苗数反而比茎尖大小为0.3~0.5mm时更少，B符合题意； C、在诱导茎尖脱分化形成愈伤组织过程中不需要光照，而在再分化时需要光照以利于叶绿素的形成，C不符合题意； D、由图可知，当茎尖大小大于0.6mm时，分化苗数最多，即茎尖大小大于0.6mm时，其茎尖诱导分化苗形成的效果最佳，D符合题意。 故答案为：A B D。 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，并给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。利用的生物学原理是植物细胞的全能性。 13．【答案】（1）纤维素酶、果胶 （2）B、C、A （3）聚乙二醇；细胞壁；愈伤；再分化 （4）漂洗；染色；中 （5）1、3、5、6 （6）茎、叶黑色细小腺体的多少 【解析】【解答】（1）进行植物体细胞杂交，首先需用纤维素酶和果胶酶处理野生棉和陆地棉的悬浮细胞，去除细胞壁，获得各自获得有活力的原生质体。 （2） 一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，可破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体细胞的DNA含量，据图1可知，图A中大多数细胞的DNA含量约为100，图B中大多数细胞的DNA约等于50，图C细胞中DNA含量差异较大，未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中B、C、A。 （3）将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂聚乙二醇（PEG） 诱导融合，形成的融合细胞经过细胞壁再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成愈伤组织，经过再分化形成完整的再生植株。 （4）选取再生植株及双亲的根尖进行解离、漂洗、染色、制片，显微镜下对中期的细胞进行观察，比较染色体的形态和数目，分析再生植株的染色体变异类型。有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期。 （5）杂种植株含有两个亲本的遗传物质，据图可知，1、3、5、6含有两个亲本的遗传物质，属于杂种植株。 （6）棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中，对杂种植株可通过观察茎、叶黑色细小腺体的多少，筛选出低酚的杂种植物。 【分析】1、进行植物体细胞杂交时先用酶解法（纤维素酶和果胶酶）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 2、植物组织培养的流程为：外植体经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。 了远缘杂交不亲和的障碍。 3、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验 （1）解离：剪取根尖2-3mm（最好每天的10-14点取根，因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期），立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min。 （2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。 （3）染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中，染色3-5min。 （4）制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片。然后，用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片，既制成装片。 （5）观察：①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物象为止。 14．【答案】（1）生殖隔离；纤维素酶和果胶酶 （2）聚乙二醇；再生出新的细胞壁 （3）高尔基体；植物组织培养；植物细胞的全能性 （4）使幼苗逐渐适应自然环境；镁/Mg；培养过程中没有给予光照 （5）抑菌（杀菌）；使培养程序简化、降低成本 【解析】【解答】（1）在自然状态下不能通过杂交育种获得番茄马铃薯的原因是这两种生物之间存在生殖隔离。 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，过程②可使用纤维素酶和果胶酶处理细胞以除去细胞壁，得到原生质体。 （2）诱导原生质体融合的过程，可采用化学方法（聚乙二醇），也可采用电激、离心、振动等物理方法，则过程②在化学药剂聚乙二醇的作用下会发生植物原生质体的融合，杂种细胞再生出细胞壁是植物细胞融合成功的标志。 （3）过程③是再生出细胞壁，该过程中主要与高尔基体有关，高尔基体是单层膜结构的细胞器。形成杂种细胞后还需要采用植物组织培养技术将其培育成杂种植株，因此图中过程④⑤为植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性。 （4）某小组得到的幼苗叶片颜色为黄色，即为类胡萝卜素的颜色，缺少叶绿素，可能的原因是培养基中没有添加镁/Mg元素，也可能是培育过程中没有给予光照，缺乏叶绿素形成的条件。 （5）植物组织培养需要无菌操作以防止杂菌污染培养基，影响愈伤组织的形成和再分化，新的培养技术中培养基无需经过灭菌，在接种时也不需超净工作台，可推测在培养基中加入了既不影响植物生长又能抑菌的物质，综合可知在培养基中加入了既不影响植物生长又能抑菌（杀菌）的物质。和传统的植物组织培养技术相比，开放式组织培养的优点是使培养程序简化、降低成本。 【分析】植物组织培养： 15．【答案】（1）2，4-D；6-BA （2）L3；培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率；如甲组的愈伤组织诱导率大于乙组的愈伤组织诱导率，则光照有利于愈伤组织的形成；如甲组的愈伤组织诱导率小于乙组的愈伤组织诱导率，则黑暗有利于愈伤组织的形成 【解析】【解答】（1）从上表可以知道，2，4-D对愈伤组织诱导率影响更大，在基本培养基中添加较高浓度的2，4-D有利于食用稗胚形成愈伤组织，而添加6-BA则不利于食用稗胚愈伤组织的形成。 （2）①该实验的目的是探究光照对愈伤组织形成的影响，自变量是有无光照，因变量是愈伤组织诱导形成的几率，无关变量应相同且适宜，因此应将甲、乙两组分别接种到L3培养基上； ③培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率。 ④如甲组的愈伤组织诱导率大于乙组的愈伤组织诱导率，则光照有利于愈伤组织的形成； ⑤如甲组的愈伤组织诱导率小于乙组的愈伤组织诱导率，则黑暗有利于愈伤组织的形成。 【分析】仅加入2，4-D调节剂时，且其浓度由1.0mg/L逐渐增加到为3.0mg/L时，愈伤组织诱导率逐渐升高；若在此基础上再添加6-BA，且其浓度由0.2mg/L逐渐增加到为1.0mg/L时，愈伤组织诱导率逐渐降低。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$