2.1 植物细胞工程（第2课时 应用）（分层作业）-【上好课】高二生物同步高效课堂（人教版2019选择性必修3）

2.1 植物细胞工程（第2课时 应用） 【三层刷题，基础+提升+真题，步步高升】 班级：___________ 姓名：___________ 用时：___________（建议用时：35min） 1．利用马铃薯的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会因感染病毒而减产，为此农户 都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳方法是（　　） A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交 C．利用茎尖分生组织进行组织培养 D．人工诱导基因突变 2．下图为利用植物细胞培养生产药用次生代谢物的流程图，下列相关叙述错误的是（    ） A．外植体经体积分数为70%的酒精消毒30s后需用自来水洗去酒精 B．①过程需在避光条件下，在固体培养基中添加植物激素诱导脱分化 C．②过程可在液体培养基中添加果胶酶等处理愈伤组织获得单个细胞 D．③过程植物细胞通过有丝分裂增殖，无需产生完整植株 3．科学家以矮牵牛（可育）和蓝粉烟草（可育）为实验材料，运用植物体细胞杂交技术成功获得了矮牵牛一粉蓝烟草植株。下列有关叙述错误的是（　　） A．利用植物体细胞杂交技术能实现远缘杂交育种 B．植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质层间的融合 C．矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性等原理 D．理论上分析，获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株能产生子代 4．植物细胞工程的应用有关叙述正确的是 （    ） A．作物脱毒选取植物的分生区是因为其具有抗病毒特性 B．利用植物细胞培养获得目标产物都是次生代谢物 C．突变体的利用一般培养到愈伤组织阶段，其不断增殖状态容易受诱变因素的影响产生突变 D．单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后才继续进行组织培养 5．植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。培养红豆杉细胞生产紫杉醇的主要过程包括诱导形成愈伤组织、筛选稳定高产紫杉醇的细胞、利用生物反应器进行培养等。下列相关叙述正确的是（    ） A．植物细胞培养是植物组织培养的基础 B．植物细胞培养利用的原理是细胞的全能性 C．愈伤组织是分化程度较高的薄壁组织团块 D．在生物反应器中利用液体培养基培养细胞 6．七叶一枝花属濒危名贵中药材，科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源，并通过植物细胞工程获取其有效成分。下列相关叙述，正确的是（　　） A．七叶一枝花叶片、根等部位，经诱导形成愈伤组织不含有叶绿体 B．七叶一枝的愈伤组织先诱导生芽还是生根取决于是否给予光照 C．七叶一枝花的试管苗移植到珍珠岩时，需要添加蔗糖，为幼苗提供碳源 D．通过植物细胞培养可大量获得七叶一枝花生命活动所必需的次生代谢物 7．凉拌鱼腥草是广西常见的食物，鱼腥草里的鱼腥草素、槲皮素槲皮甙等物质具有明显清热解毒、利尿通淋的功效。现研究人员欲对鱼腥草进行组织培养并提取鱼腥草素，下列叙述正确的是（    ） A．为扩大培养，植物组织培养用液体培养基 B．可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素 C．最好选取成熟的叶片作为外植体进行培养 D．生长素/细胞分裂素比值高时，可促进愈伤组织形成 8．下图是利用玉米（2n＝20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析正确的是（　　） A．基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和后期 B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成和着丝粒的分裂 C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子 D．利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25% 9．病毒感染会导致植物生病，进而影响其产量和品质。育种专家采用多种方法来培育脱毒植物，使用嘌呤和嘧啶的类似物来处理植株，从而获得健康的脱毒植株是一种常用方法。下列说法错误的是（    ） A．通常使用嘌呤和嘧啶的类似物处理植株，其原理是碱基类似物能够干扰病毒核酸的复制过程 B．常常用马铃薯块茎培养脱毒苗，培养前先用75%的酒精和次氯酸钠溶液对块茎进行消毒 C．香蕉比玉米更容易把感染的病毒传给后代 D．在培养脱毒苗的过程中，需要在培养基中添加生长素和细胞分裂素等物质 10．鱼腥草中的次生代谢物萜类物质具有抗过敏作用，可用于治疗过敏性荨麻疹。通过植物细胞工厂化生产，可大量获取鱼腥草细胞中的萜类化合物。下列说法正确的是（　　） A．次生代谢物萜类物质是鱼腥草生命活动必需的营养物质 B．细胞工厂化生产是为了提高单个细胞中萜类物质的含量 C．培养过程中所用的外植体一般取自鱼腥草的分生区细胞 D．培养过程中会出现接触抑制，此时可进行分瓶传代培养 11．科学家利用组培诱导突变体技术来开展水稻耐盐突变体的筛选，以“日本晴”“C418”“C34”“C210”四个粳稻品系为材料，选择含4种不同浓度的NaCl 的培养基，进行水稻耐盐突变体的筛选，诱导愈伤组织分化的结果如图。下列相关说法错误的是（    ）    A．应选择NaCl 浓度为50 mmol·L-1的培养基筛选耐盐突变体 B．NaCl 浓度超过150 mmol·L-1时愈伤组织无法分化 C．愈伤组织分化形成突变体的过程中不需要光照条件 D．NaCl 浓度为100 mmol·L-1时日本晴的耐盐性最强 12．骆驼蓬分布在干旱和半干旱地区，能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如下图。下列说法错误的是（　　）    A．下胚轴切段需依次用酒精和次氯酸钠进行消毒处理 B．除培养基中植物激素比例不同外，进行过程①③的其他条件相同 C．由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒的侵染 D．在①②③过程中利用PEG处理培养物，可以获得染色体数加倍的骆驼蓬 13．下图所示为植物体细胞杂交技术的部分过程,下列叙述错误的是（    ） A．A细胞和B细胞诱导融合前要先去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理 B．从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，常用离心、电融合或聚乙二醇(PEG)诱导融合 C．A细胞和B细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁 D．植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞 14．运用植物细胞工程技术，可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产，下列有关说法错误的是（    ） A．利用植物细胞培养生产紫草宁时，需要把外植体培养成完整的紫草植株 B．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 C．单倍体育种中，需经过植物组织培养和诱导染色体加倍，以得到能稳定遗传的优良品种 D．利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株可作为研究遗传突变的理想材料 一、单选题 1．（2024·安徽·高考真题）植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组尝试利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，设计了以下实验流程和培养装置（如图），请同学们进行评议。下列评议不合理的是（    ）    A．实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．装置中的充气管应置于液面上方，该管可同时作为排气管 C．装置充气口需要增设无菌滤器，用于防止杂菌污染培养液 D．细胞培养需要适宜的温度，装置需增设温度监测和控制设备 2．（2024·安徽·高考真题）甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（    ） ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 3．（2024·浙江·高考真题）山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗，可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。下列操作不可行的是（    ） 外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗 A．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染 B．培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染 C．将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖 D．提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽 4．（2024·吉林·高考真题）迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时，先诱导外植体形成愈伤组织，再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸，加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错误的是（    ） A．迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体 B．诱导愈伤组织时需加入NAA和脱落酸 C．悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团 D．茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率 二、多选题 5．（2024·江苏·高考真题）图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的有（    ） A．花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性 B．培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化 C．镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗 D．秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16 6．（2024·山东·高考真题）下列关于植物愈伤组织的说法正确的是（　　） A．用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B．融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织 C．体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D．通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1 植物细胞工程（第2课时 应用） 【三层刷题，基础+提升+真题，步步高升】 班级：___________ 姓名：___________ 用时：___________（建议用时：35min） 1．利用马铃薯的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会因感染病毒而减产，为此农户 都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳方法是（　　） A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交 C．利用茎尖分生组织进行组织培养 D．人工诱导基因突变 【答案】C 【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。 2、培育无病毒植株苗，应选择不含病毒部分培养，而植物体新生部位不含病毒，如根尖和茎尖。 【详解】进行植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体，原因是茎尖或根尖病毒极少，因此切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养，再生的植株就可能不带病毒，ABD错误，C正确。 故选C。 2．下图为利用植物细胞培养生产药用次生代谢物的流程图，下列相关叙述错误的是（    ） A．外植体经体积分数为70%的酒精消毒30s后需用自来水洗去酒精 B．①过程需在避光条件下，在固体培养基中添加植物激素诱导脱分化 C．②过程可在液体培养基中添加果胶酶等处理愈伤组织获得单个细胞 D．③过程植物细胞通过有丝分裂增殖，无需产生完整植株 【答案】A 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、外植体经体积分数为70%的酒精消毒30s后需用无菌水洗去酒精，A错误； B、①过程需在避光条件下，在固体培养基中添加植物激素诱导脱分化，生长素/细胞分裂素比例适中，促进愈伤组织的形成，B正确； C、②过程可在液体培养基中添加果胶酶等处理愈伤组织，不仅可以降解果胶层，而且还能软化细胞壁，进而获得单个细胞，C正确； D、③过程只需要获得大量植物细胞，植物细胞通过有丝分裂增殖，无需产生完整植株，D正确。 故选A。 3．科学家以矮牵牛（可育）和蓝粉烟草（可育）为实验材料，运用植物体细胞杂交技术成功获得了矮牵牛一粉蓝烟草植株。下列有关叙述错误的是（　　） A．利用植物体细胞杂交技术能实现远缘杂交育种 B．植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质层间的融合 C．矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性等原理 D．理论上分析，获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株能产生子代 【答案】B 【分析】植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，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。 【详解】A、利用植物体细胞杂交技术打破了原来的生殖隔离，能实现远缘杂交育种，A正确； B、植物体细胞杂交技术的关键环节是原生质体间的融合，B错误； C、矮牵牛一粉蓝烟草植株的培育依据了植物细胞全能性和细胞膜具有流动性等原理，C正确； D、选用的矮牵牛和粉蓝烟草都是可育的，因此获得的矮牵牛一粉蓝烟草植株在理论上也是可育的，D正确。 故选B。 4．植物细胞工程的应用有关叙述正确的是 （    ） A．作物脱毒选取植物的分生区是因为其具有抗病毒特性 B．利用植物细胞培养获得目标产物都是次生代谢物 C．突变体的利用一般培养到愈伤组织阶段，其不断增殖状态容易受诱变因素的影响产生突变 D．单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后才继续进行组织培养 【答案】C 【分析】植物细胞工程的实际应用：植物微型繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种、突变体的利用、细胞产物（蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等）的工厂化生产等。 【详解】A、利用植物分生组织（刚刚产生，病毒很少，甚至无毒）进行培养可以使新长成的植株脱去病毒，A错误； B、愈伤组织具有旺盛的分裂能力和代谢能力，因此欲获得大量的细胞产物，可大规模培养愈伤组织细胞，获得目标产物不都是次生代谢物，B错误； C、组织培养过程中经人工诱变或培养条件诱导可得到有用突变体，愈伤组织细胞分裂旺盛，容易诱导，C正确； D、单倍体育种时，F1的花药不需要筛选直接进行组织培养，之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后，再进行筛选，D错误。 故选C。 5．植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。培养红豆杉细胞生产紫杉醇的主要过程包括诱导形成愈伤组织、筛选稳定高产紫杉醇的细胞、利用生物反应器进行培养等。下列相关叙述正确的是（    ） A．植物细胞培养是植物组织培养的基础 B．植物细胞培养利用的原理是细胞的全能性 C．愈伤组织是分化程度较高的薄壁组织团块 D．在生物反应器中利用液体培养基培养细胞 【答案】D 【分析】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。 【详解】A、植物组织培养获得愈伤组织后，再对愈伤组织进行培养获得细胞产品，故植物组织培养是植物细胞培养的基础，A错误； B、植物细胞培养的原理是细胞增殖，B错误； C、愈伤组织是已分化的细胞经脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，C错误； D、在生物反应器中要实现细胞的大量增殖，液体培养基有利于细胞获得营养物质，D正确。 故选D。 6．七叶一枝花属濒危名贵中药材，科学家尝试应用生物技术繁殖和保存七叶一枝花资源，并通过植物细胞工程获取其有效成分。下列相关叙述，正确的是（　　） A．七叶一枝花叶片、根等部位，经诱导形成愈伤组织不含有叶绿体 B．七叶一枝的愈伤组织先诱导生芽还是生根取决于是否给予光照 C．七叶一枝花的试管苗移植到珍珠岩时，需要添加蔗糖，为幼苗提供碳源 D．通过植物细胞培养可大量获得七叶一枝花生命活动所必需的次生代谢物 【答案】A 【分析】1、植物组织培养的过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。 2、植物组织培养技术具有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、愈伤组织是经过外植体脱分化过程形成的高度液泡化的薄壁细胞，不含叶绿体，A正确； B、七叶一枝的愈伤组织先诱导生芽还是生根取决于细胞分裂素和生长素的比例，B错误； C、七叶一枝花的试管苗移植到珍珠岩时，可以自己进行光合作用，不需要添加蔗糖，C错误； D、七叶一枝花的次生代谢产物不是生命活动必需的，初生代谢产物才是必需的，D错误。 故选A。 7．凉拌鱼腥草是广西常见的食物，鱼腥草里的鱼腥草素、槲皮素槲皮甙等物质具有明显清热解毒、利尿通淋的功效。现研究人员欲对鱼腥草进行组织培养并提取鱼腥草素，下列叙述正确的是（    ） A．为扩大培养，植物组织培养用液体培养基 B．可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素 C．最好选取成熟的叶片作为外植体进行培养 D．生长素/细胞分裂素比值高时，可促进愈伤组织形成 【答案】B 【分析】植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响是：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。 【详解】A、植物组织培养所用的是固体培养基，A错误； B、鱼腥草素是一种细胞代谢产物，可从愈伤组织中提取分离得到鱼腥草素，B正确； C、最好选取幼嫩的叶片（分化程度低、全能性高）作为外植体进行培养，C错误； D、生长素/细胞分裂素比值高时，可促进愈伤组织分化成根，D错误。 故选B。 8．下图是利用玉米（2n＝20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析正确的是（　　） A．基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和后期 B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成和着丝粒的分裂 C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子 D．利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25% 【答案】C 【分析】基因重组发生在减数分裂过程中，有性生殖过程中会出现基因重组。染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。多倍体育种和单倍体育种都能获得优良品种。 【详解】 A 、 基因重组发生在减数第一次分裂过程中，即图中的①过程，过程③是有丝分裂，有丝分裂中期染色体的形态比较固定，数目比较清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，染色单体在后期着丝粒分裂后消失，所以能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期，A 错误； B 、 秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成，但不能抑制着丝粒的分裂，B 错误； C、 植株 A 是由二倍体的芽尖细胞经过有丝分裂形成的，仍为二倍体，其体细胞在有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体加倍，此时细胞内最多有 4 个染色体组；植株 C 是由花药离体培养形成的，其发育起点为配子，属于单倍体，C 正确； D 、 利用幼苗 2 进行单倍体育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株 B 是经过秋水仙素处理得到的，纯合的概率为 100%，D 错误。 故选C。 9．病毒感染会导致植物生病，进而影响其产量和品质。育种专家采用多种方法来培育脱毒植物，使用嘌呤和嘧啶的类似物来处理植株，从而获得健康的脱毒植株是一种常用方法。下列说法错误的是（    ） A．通常使用嘌呤和嘧啶的类似物处理植株，其原理是碱基类似物能够干扰病毒核酸的复制过程 B．常常用马铃薯块茎培养脱毒苗，培养前先用75%的酒精和次氯酸钠溶液对块茎进行消毒 C．香蕉比玉米更容易把感染的病毒传给后代 D．在培养脱毒苗的过程中，需要在培养基中添加生长素和细胞分裂素等物质 【答案】B 【分析】植物组织培养技术： 1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。 2、原理：植物细胞的全能性。 3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、通常使用嘌呤和嘧啶的类似物处理植株，这样可以通过碱基类似物干扰病毒核酸的复制过程，进而影响了病毒的增殖，A正确； B、常常用马铃薯茎尖培养脱毒苗，培养前先用75%的酒精和次氯酸钠溶液对茎尖进行消毒，B错误； C、香蕉比玉米更容易把感染的病毒传给后代，因为香蕉进行的是无性繁殖，而玉米进行有性生殖，C正确； D、在培养脱毒苗的过程中，需要在培养基中添加生长素和细胞分裂素等物质，因为这两种激素的比例可以调控脱分化和再分化过程，D正确。 故选B。 10．鱼腥草中的次生代谢物萜类物质具有抗过敏作用，可用于治疗过敏性荨麻疹。通过植物细胞工厂化生产，可大量获取鱼腥草细胞中的萜类化合物。下列说法正确的是（　　） A．次生代谢物萜类物质是鱼腥草生命活动必需的营养物质 B．细胞工厂化生产是为了提高单个细胞中萜类物质的含量 C．培养过程中所用的外植体一般取自鱼腥草的分生区细胞 D．培养过程中会出现接触抑制，此时可进行分瓶传代培养 【答案】C 【分析】植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物—次生代谢物。次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。 【详解】A、次生代谢物萜类物质并不是鱼腥草生命活动必需的营养物质，A错误； B、细胞工厂化生产是为了提高萜类物质的含量，不是单个细胞中萜类物质的含量，B错误； C、在植物细胞培养中，通常会选择分裂能力强、分化程度低的分生组织作为外植体，因为这些细胞更容易在体外培养条件下增殖和分化，C正确； D、动物培养过程中会出现接触抑制，植物细胞培养过程中不会发生接触抑制，D错误。 故选C。 11．科学家利用组培诱导突变体技术来开展水稻耐盐突变体的筛选，以“日本晴”“C418”“C34”“C210”四个粳稻品系为材料，选择含4种不同浓度的NaCl 的培养基，进行水稻耐盐突变体的筛选，诱导愈伤组织分化的结果如图。下列相关说法错误的是（    ）    A．应选择NaCl 浓度为50 mmol·L-1的培养基筛选耐盐突变体 B．NaCl 浓度超过150 mmol·L-1时愈伤组织无法分化 C．愈伤组织分化形成突变体的过程中不需要光照条件 D．NaCl 浓度为100 mmol·L-1时日本晴的耐盐性最强 【答案】ACD 【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【详解】AB、应该尽量选择NaCl浓度比较高的培养基筛选耐盐突变体，NaCl 浓度高于150 mmol·L-1时分化率为0，则说明浓度太高，所以可选择NaCl 浓度为100 mmol·L-1的培养基筛选耐盐突变体，A错误，B正确； C、诱导愈伤组织期间(脱分化过程)一般不需要光照，在后续的培养过程中，需要给予适当时间和强度的光照，C错误； D、NaCI浓度为100 mmol·L-1时日本晴的分化数最多，可能是因为接种数高，但C210 的分化率更高，其耐盐性可能更强，D错误。 故选ACD。 12．骆驼蓬分布在干旱和半干旱地区，能防风固沙。骆驼蓬合成的多种生物碱具有抗肿瘤作用。科研人员利用骆驼蓬下胚轴进行育苗和生物碱提取，过程如下图。下列说法错误的是（　　）    A．下胚轴切段需依次用酒精和次氯酸钠进行消毒处理 B．除培养基中植物激素比例不同外，进行过程①③的其他条件相同 C．由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗可抵抗病毒的侵染 D．在①②③过程中利用PEG处理培养物，可以获得染色体数加倍的骆驼蓬 【答案】BCD 【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖、作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、为避免杂菌污染，对外植体进行消毒处理的操作为：将流水充分冲洗后的外植体（幼嫩的茎段）用酒精消毒30 s，然后立即用无菌水清洗2～3次，再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2～3次，A正确； B、进行①和③过程的外界培养条件不同，①过程不需要光照，③过程需要光照，B错误； C、由无毒下胚轴经组织培养获得的骆驼蓬无毒幼苗只是不带病毒，并不是能抵抗病毒的侵染，C错误； D、因植物细胞外面的细胞壁阻碍了细胞间的杂交，所以在①②③过程中利用PEG处理培养物，不能获得染色体数加倍的骆驼蓬，D错误。 故选BCD。 13．下图所示为植物体细胞杂交技术的部分过程,下列叙述错误的是（    ） A．A细胞和B细胞诱导融合前要先去除细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理 B．从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，常用离心、电融合或聚乙二醇(PEG)诱导融合 C．A细胞和B细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁 D．植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞 【答案】BCD 【分析】图示过程为植物体细胞杂交，其实质为植物原生质体的融合，在融合前需要使用酶解法（纤维素酶和果胶酶）去除植物的细胞壁，再用化学法（聚乙二醇）或物理法（振动、离心、电刺激）诱导原生质体融合，细胞融合完成的标志是融合细胞再生出新的细胞壁；获得融合细胞后需利用植物的组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此细胞融合前需先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确； B、从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法，物理法包括电融合法、离心法；化学法包括聚乙二醇(PEG)诱导融合法、高Ca2+-高pH融合法，不能直接诱导A细胞和B细胞融合，B错误； C、原生质体融合完成的标志是融合细胞再生出新的细胞壁，C错误； D、植物体细胞杂交的目的是获得杂种植株，D错误。 故选BCD。 14．运用植物细胞工程技术，可以培育单倍体植株和进行细胞产物的工厂化生产，下列有关说法错误的是（    ） A．利用植物细胞培养生产紫草宁时，需要把外植体培养成完整的紫草植株 B．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 C．单倍体育种中，需经过植物组织培养和诱导染色体加倍，以得到能稳定遗传的优良品种 D．利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株可作为研究遗传突变的理想材料 【答案】AB 【分析】本题考查植物细胞工程技术的应用。 【详解】A、紫草宁是从细胞中提取的一种药物和色素，利用植物细胞培养生产紫草宁时，不需要把外植体培养成完整的紫草植株，A错误； B、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高次生代谢物的总体含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，B错误； C、单倍体育种中，需经过植物组织培养后，诱导染色体加倍，得到能稳定遗传的优良品种，C正确； D、利用花药通过植物组织培养获得的单倍体植株，大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株隐性性状容易显现，因此可作为研究遗传突变的理想材料，D正确。 故选AB符合题意。 一、单选题 1．（2024·安徽·高考真题）植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组尝试利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，设计了以下实验流程和培养装置（如图），请同学们进行评议。下列评议不合理的是（    ）    A．实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B．装置中的充气管应置于液面上方，该管可同时作为排气管 C．装置充气口需要增设无菌滤器，用于防止杂菌污染培养液 D．细胞培养需要适宜的温度，装置需增设温度监测和控制设备 【答案】B 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，欲利用愈伤组织制备悬浮细胞，可用纤维素酶和果胶酶进行处理愈伤组织，A正确； B、装置中的充气管应置于液面下方，以利于培养液中的溶氧量的增加，该管不能同时作为排气管，B错误； C、为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，C正确； D、细胞培养时需要保证适宜的温度，因此装置需增设温度监测和控制设备，D正确。 故选B。 2．（2024·安徽·高考真题）甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（    ） ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【分析】1、诱变育种： 原理：基因突变； 优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。 2、杂交育种： 原理：基因重组； 优点：操作简单。 3、基因工程育种 原理：基因重组； 优点：目的性强；可克服远缘杂交不亲和障碍。 4、单倍体育种： 原理：染色体数目变异； 优点：可明显缩短育种年限。 【详解】①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)，两者杂交，子代为优良性状的杂合子，以及抗稻瘟病(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①错误； ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②正确； ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新品种，只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③错误； ④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④正确。 综上所述，②④正确，即C正确，ABD错误。 故选C。 3．（2024·浙江·高考真题）山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗，可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。下列操作不可行的是（    ） 外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗 A．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染 B．培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染 C．将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖 D．提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽 【答案】D 【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等) ；②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。 【详解】A、芽尖等分生组织分裂旺盛，且含病毒少，取材时常选用其作为外植体，A正确； B、培养基中有大量的营养物质容易被细菌污染，加入抗生素可降低杂菌的污染，B正确； C、将丛生芽切割后转移到新的培养基上继续进行扩大培养称为继代培养，其又可分为第二代培养、第三代培养等。大多数植物每隔4~6周进行一次继代培养，每进行一次继代培养，培养物一般能增殖3~4倍。正因为培养物可以不断继代培养，所以离体繁殖速度比常规方法通常要快数万倍，可实现快速繁殖，C正确； D、提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成根而不是芽，D错误。 故选D。 4．（2024·吉林·高考真题）迷迭香酸具有多种药理活性。进行工厂化生产时，先诱导外植体形成愈伤组织，再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸，加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错误的是（    ） A．迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体 B．诱导愈伤组织时需加入NAA和脱落酸 C．悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团 D．茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率 【答案】B 【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体，生长旺盛，分裂能力较强，A正确； B、诱导愈伤组织时需加入NAA和细胞分裂素，B错误； C、悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团，获得更多的营养物质和氧气，使得其可以进一步分裂，C正确； D、加入诱导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量，推测茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物（不是植物生长所必须的）的合成速率，D正确。 故选B。 二、多选题 5．（2024·江苏·高考真题）图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述正确的有（    ） A．花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性 B．培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化 C．镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗 D．秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16 【答案】ABC 【分析】生长素与细胞分裂素的用量比值高，有利于根的分化，抑制芽的形成；用量比值低，有利于芽的分化，抑制根的形成；用量比值适中，促进愈伤组织的形成。 【详解】A、花粉细胞含有一个完整的染色体组，花药壁细胞含有2个染色体组，都含有该生物生长发育繁殖的全部遗传信息，均具有全能性，A正确； B、愈伤组织再分化过程中，如果细胞分裂素和生长素同时使用，且生长素用量较高，有利于根的分化、抑制芽的形成，如果同时使用，且细胞分裂素用量较高，有利于芽的分化、抑制根的形成，所以培养基中生长素和细胞分裂素的比例将影响愈伤组织分化的方向，B正确； C、单倍体幼苗细胞含有的染色体数目减半，因此可镜检根尖分生区细胞的染色体，鉴定出单倍体幼苗，C正确； D、秋水仙素处理单倍体幼苗，可能有些细胞染色体数目没有加倍，只含有8条，D错误。 故选ABC。 6．（2024·山东·高考真题）下列关于植物愈伤组织的说法正确的是（　　） A．用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体 B．融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织 C．体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的2个细胞核 D．通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 【答案】BD 【分析】植物体细胞杂交过程：将植物细胞A与植物细胞B用纤维素酶和果胶酶处理，得到不含细胞壁的原生质体A和原生质体B，运用物理方法或化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体，A错误； B、用纤维素酶和果胶酶分别处理不同的植物细胞，得到原生质体，运用物理方法或化学方法诱导融合，形成杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株，故融合的原生质体需再生出细胞壁后才能形成愈伤组织，B正确； C、体细胞杂交获得的杂种植株细胞中具有来自亲本的遗传物质，只有1个细胞核，C错误； D、通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于植物的组织培养，从繁殖看属于无性繁殖，D正确。 故选BD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 14 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$