2.1 通过植物组织培养可获得完整植株同步课时作业-2023-2024学年高二下学期生物学浙科版（2019）选择性必修三

2.1通过植物组织培养可获得完整植株 一、单选题 1．植物组织培养的原理是( ) A.植物细胞的全能性 B.植物细胞高度分化的能力 C.植物细胞的完整性 D.植物细胞质壁分离和复原能力 2．植物组织培养过程中，经过脱分化形成的细胞群是( ) A.外植体 B.愈伤组织 C.胚状体 D.幼苗 3．植物细胞工程在很多方面有着广泛的应用。下列相关叙述错误的是( ) A.作物脱毒一般选择植物顶端分生区进行组织培养 B.快速繁殖技术能够保持植物优良品种的遗传特性 C.植物细胞培养是指对单个植物细胞培养使其形成完整植株的技术 D.单倍体植株可以作为体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料 4．在植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是(   ) A.培养基营养丰富，易于植物生长 B.培养的细胞一直处于不断的分裂状态 C.纺锤丝的形成容易受抑制 D.DNA复制容易受抑制 5．某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整植株。进行离体培养时不应采用该植株的( ) A.茎尖 B.子房壁 C.叶片 D.花粉粒 6．由于酸奶制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制“原始状态”的酸奶。因为没有添加剂，而且刚做出来的酸奶入口即化，带有独特的发酵味，深得人们喜爱。常见的操作流程是向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，再经过发酵即可。下列有关叙述正确的是( ) A.常温下保存的销售酸奶可用作接种的菌种 B.应该先对制作用具和原料进行灭菌处理，再接种纯的菌种，并控制发酵条件 C.选用含有抗生素的牛奶进行发酵效果会更好，因为可以有效避免杂菌的污染 D.采用煮沸法对牛奶进行消毒处理，可以最大程度的保证营养物质不被破坏 7．通过植物组织培养的方法，能快速繁殖花卉和蔬菜，这是利用了植物细胞的( ) A.专一性 B.全能性 C.不断分裂的能力 D.进一步分化的能力 8．下列现象属于植物组织培养的是( ) A.摘除顶芽后，侧芽很快就发育成枝条 B.花粉在雌蕊的柱头上萌发形成花粉管 C.花粉在特定培养基中发育成单倍体幼苗 D.种子在氧气、水分等适宜时萌发成幼苗 9．废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是( ) A.该生产过程中，一定有气体生成 B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料 C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质 D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理 10．植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列叙述错误的是( ) A.植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理 B.经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞 C.为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压 D.利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗 二、多选题 11．发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一等特点，在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述正确的是( ) A.生产柠檬酸需要筛选产酸量高的乳酸菌 B.发酵工程可以利用原材料中含有的菌种 C.单细胞蛋白指通过发酵获得的微生物菌体 D.夏季生产果酒时需对罐体进行降温处理 12．下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径，研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。下列叙述正确的是( ) A.带叶原基的芽病毒极少，甚至无病毒 B.②过程的作用是使组织中的病毒在图中处理温度下部分或全部失活 C.过程③、④所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同 D.上图中的脱毒苗，同时具备抗病毒的能力 三、读图填空题 13．下图是胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管内的培养基后，在一定的条件下形成试管苗的培育过程。请据图回答下列问题。 （1）要促进植物细胞分裂生长，培养基中应含有营养物质和植物激素，营养物质包括_______和有机物；植物激素包括细胞分裂素和______等激素。 （2）此过程依据的原理是_____________。A阶段和B阶段细胞进行的分裂方式主要是_______，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞______。 （3）此过程要在无菌条件下进行，主要是指对_____进行灭菌。B阶段需要光照，原因是__________________________________。 14．啤酒的酿造过程中除了产生乙醇外，也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯（EC），EC主要由尿素与乙醇反应形成。如图是啤酒酿制工艺流程，请回答下列问题。 (1)图中加入的菌种①是_________，工艺②是_________（填“消毒”或“灭菌”），采用工艺②的目的是_________。 (2)以尿素为唯一氮源的培养基中加入_________指示剂，若指示剂变红，可以初步鉴定分解尿素的细菌。尿素分解菌产生的_________可用于降解啤酒中的尿素，该酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有_________（答出两种即可）。 (3)某公司开发了一种新的啤酒产品，发现EC含量超标。依据上述信息简要写出利用尿素分解菌降低该啤酒中EC含量的思路_________。 参考答案 1．答案：A 解析：植物的组织培养是利用植物细胞具有全能性原理，使植物组织在培养基的条件下，通过细胞的脱分化作用和分化作用，快速发育成一株完整的植物的高新技术手段故选A。 2．答案：B 解析：A、外植体是进行植物组织培养的材料，A错误； B、愈伤组织是脱分化形成的，B正确； C、胚状体是愈伤组织经过再分化得到的，C错误； D、幼苗是由胚状体或丛芽培养得到的，D错误。 故选B。 3．答案：C 解析：A、茎尖组织含病毒极少，甚至无病毒，因此利用茎尖组织培养技术可以实现作物脱毒，即作物脱毒一般选择茎尖进行组织培养，A正确；B、快速繁殖技术的原理是植物细胞的全能性，属于无性繁殖，因此，能够保持植物优良品种的遗传特性，B正确；C、植物细胞培养的对象是离体的植物器官、组织或细胞等，不一定是单个细胞，C错误；D、单倍体育种通常需要花药离体培养，能够缩短育种年限，获得的单倍体植株内染色体数目减少，可以作为体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，D正确。故选C。 4．答案：B 解析：细胞在分裂过程中容易发生突变，培养的细胞一直处于不断的分裂状态，B正确。 5．答案：D 解析：茎尖一般没有病毒积累,分裂能力强,可作为植物组织培养的材料,A不符合题意;子房壁细胞属于体细胞,可作为植物组织培养的材料,B不符合题意;叶片细胞属于体细胞,可作为植物组织培养的材料,C不符合题意;花粉粒是经减数分裂形成的,在此过程中发生了基因重组,因而不一定能保持亲本的优良性状,D符合题意。 6．答案：B 7．答案：B 解析：试题分析：植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，故B正确。 8．答案：C 解析：A、摘除顶芽后，侧芽很快就发育成枝条，这是去除顶端优势的现象，不属于植物组织培养，A错误； B、花粉在雌蕊的柱头上萌发形成花粉管，并未形成完整的植株，不属于植物组织培养，B错误； C、花粉在特定培养基中发育成单倍体幼苗，属于植物组织培养，C正确； D、种子在氧气、水分等适宜时萌发成幼苗，这是自然的生长过程，不属于植物组织培养，D错误。 故选C。 9．答案：A 解析：A、据图可知，该生产过程中有酿酒酵母的参与，酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳，故该生产过程中，一定有气体生成，A正确；B、糖类是主要的能源物质，微生物生长所需的碳源主要来源于果糖生产废水，B错误；C、分析图示可知，该技术中有连续搅拌反应器的过程，该操作的可以增加微生物与营养物质的接触面积，此外也可增大溶解氧含量，故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质，C错误；D、沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中厌氧微生物会被抑制，因此沼气池废料无需灭菌，D错误。故选A。 10．答案：B 解析：体外培养植物细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作，A正确；植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，植物细胞经纤维素酶和果胶酶充分处理后，获得的是原生质体，而不是完整的细胞，B错误；悬浮细胞的正常生长需要适当的温度、pH和渗透压等条件，故C正确；由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，利用悬浮培养技术生产植物细胞的次生代谢物，可减少植物资源的消耗，D正确。 11．答案：CD 解析：A、生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉，不需要筛选乳酸菌，A错误；B、发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，因此，培养基和发酵设备都必须经过严格灭菌，故发酵工程的菌种不可以利用原材料中含有的菌种，发酵工程的优良性状的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种和基因工程育种获得，B错误；C、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵，获得的大量的微生物菌体，C正确；D、果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌适宜生存的温度为18~25℃，而夏天温度较高，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，D正确。 12．答案：ABC 解析：A、带叶原基的芽，其细胞分裂能力强，病毒极少，甚至无病毒，A正确；B、为了防止病毒污染，②过程的作用是使组织中的病毒在图中处理温度下部分或全部失活，B正确；C、③④两个过程分别诱导生芽和生根，所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同，C正确；D、上图中的脱毒苗不带病毒，但不具备抗病毒的能力，D错误。故选ABC。 13．答案：（1）无机物；生长素 （2）植物细胞的全能性；有丝分裂；分化 （3）培养基；芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件 解析：（1）植物组织培养的培养基中应有营养物质和激素，营养物质包括水、无机物和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和生长素两类植物激素。 （2）植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性。A表示脱分化过程，B表示再分化过程，脱分化和再分化过程中，细胞通过有丝分裂方式进行增殖；再分化过程除了细胞分裂外，还进行细胞分化等。 （3）植物组织培养过程要无菌操作，主要是指对培养基进行灭菌消毒。A阶段要避光处理，而B阶段需要光照，因为芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件。 14．答案：(1)酵母菌；消毒；杀死啤酒中的大多数微生物，延长它的保存期 (2)酚红；脲酶；化学结合法、物理吸附法和包埋法 (3)筛选尿素分解菌，经发酵后分离纯化脲酶，用固定化脲酶分解该啤酒中的尿素，抑制EC的合成 解析：（1）酿造啤酒是利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，图中加入的菌种①是酵母菌，为了杀死啤酒中的大多数微生物，延长它的保存期，故需对发酵液消毒。 （2）分解尿素的细菌能产生脲酶将尿素分解为氨和CO2，氨能使培养基的pH升高，若以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，指示剂变红。尿素分解菌产生的脲酶可用于降解啤酒中的尿素，可用酶固定化的方法提高酶稳定性和利用效率，固定化方法有化学结合法、物理吸附法和包埋法。 （3）由于EC主要由尿素与乙醇反应形成，可将筛选尿素分解菌，经发酵后分离纯化脲酶，用固定化脲酶分解该啤酒中的尿素，抑制EC的合成，降低该啤酒中EC含量。 学科网（北京）股份有限公司 $$