课堂小练6 植物细胞工程的应用(课件PPT)-【赢在微点·轻松课堂】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版，多选）

高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 课堂小练(六)　植物细胞工程的应用 第 ‹#› 页 赢在字里行间 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 一、单项选择题 1.下列属于植物的微型繁殖技术的是 (　　) A.兰花的茎尖组织培育成兰花幼苗 B.水稻种子萌发并长成新个体 C.扦插的葡萄枝长成新个体 D.柳树芽发育成枝条 答案与解析 解析　茎尖组织培养成兰花幼苗属微型繁殖,A项正确;水稻种子萌发并长成新个体、柳树芽发育成枝条均属于个体发育部分;扦插的葡萄枝长成新个体属于无性生殖中的营养生殖,B、C、D三项错误。 答案　A 2.下列不是单倍体育种的优点的是 (　　) A.缩短育种年限 B.得到稳定遗传的优良品种 C.突变率高 D.节约人力、物力 答案与解析 解析　由于单倍体育种通过染色体加倍后当年就可获得纯合的,能稳定遗传的正常植株,所以缩短了育种年限,节约了人力和物力。 答案　C 3.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化,目前生产上采用组织培养的方法快速繁殖脱毒的种苗,以保证该品种的品质和产量。那么采用的组织应该是 (　　) A.叶肉 B.子房壁 C.茎尖 D.花粉 答案与解析 解析　利用植物组织培养技术培育的脱毒苗,选材时一般选取茎尖、芽尖或根尖,这些部位的细胞一般病毒极少,甚至无病毒,具有较强的分裂能力,全能性程度高,容易培养,C项正确。 答案　C 4.下列有关植物组织培养的应用的说法,错误的是 (　　) A.微型繁殖能保持亲本的优良性状 B.作物脱毒时应选择植物的分生区细胞进行组织培养 C.欲获得大量的细胞产物,可大规模培养愈伤组织细胞 D.获得突变体时,诱导突变的对象是用于组织培养的外植体 答案与解析 解析　微型繁殖技术运用了植物组织培养技术,属于无性繁殖,可以保持亲本的优良性状,A项正确;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,B项正确;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,C项正确;在组织培养中会出现突变体,通过培育突变体从中选育出新品种,D项错误。 答案　D 5.现代生物技术可以利用植物体具有细胞核的活体部分,包括茎尖、叶片和花药等,在一定的条件及培养基中使它发育成完整的植株。这种技术可以在较短时间内大量繁殖、培育新品种及防止病毒的危害等。下列关于该生物技术的叙述,正确的是 (　　) ①常用茎尖或花药培养获得脱毒苗　②其应用之一是微型繁殖　③这种技术属于细胞工程　④该技术一定要用到纤维素酶和果胶酶 A.①②④ B.②③ C.①④ D.①②③④ 答案与解析 解析　常用茎尖培养获得脱毒苗,而花药离体培养获得的是单倍体,往往是高度不育的,①错误;植物组织培养技术的应用之一是微型繁殖,②正确;植物组织培养技术属于植物细胞工程,③正确;在植物体细胞杂交技术中用到了纤维素酶和果胶酶,而该技术中不涉及,④错误。 答案　B 6.如图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,下列叙述正确的是 (　　) A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B.过程①应根据要求使用适宜的培养基,并且给予适宜光照诱导基因表达 C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化 D.过程①③的培养基中均需添加琼脂,以配制固体培养基 答案与解析 解析　细胞全能性以细胞发育成个体为标志,而图中并没有形成完整植物体,A项错误;图中①是脱分化过程,需要避光处理,B项错误;图中①是脱分化过程,经该过程细胞的形态和结构发生了变化,形成不定形的薄壁组织团块,C项正确;过程③是细胞大量增殖的过程,使用液体培养基,不需要添加琼脂,D项错误。 答案　C 7.下列有关植物细胞工程应用的叙述不正确的是 (　　) A.利用细胞培养技术获得紫草宁,可实现细胞产物的工厂化生产 B.利用植物组织培养技术可获得脱毒植株 C.与二倍体植株相比单倍体植株高度不育,因此在植物细胞工程中没有用处 D.利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜—甘蓝”,可获得双亲的遗传特性 答案与解析 解析　紫草宁是细胞的代谢物,利用细胞培养技术获得紫草宁,可实现细胞产物的工厂化生产,A项正确;利用植物组织培养技术可获得脱毒植株,B项正确;与二倍体植株相比单倍体植株高度不育,但单倍体在植物细胞工程中的应用很多,如通过花粉培养得到单倍体克隆,C项错误;利用植物体细胞杂交技术培育的“白菜—甘蓝”,使得二者的遗传物质融合,可获得双亲的遗传特性,D项正确。 答案　C 二、多项选择题 8.科学家以PLRV(马铃薯卷叶病毒)感染的马铃薯试管苗为实验材料,对不同大小的茎尖超低温处理后,用植物组织培养技术进行再生培养。选取培养18周的20棵植株进行检测并获得病毒保存率,实验结果如下表所示。下列叙述正确的是 (　　) 病毒感染类型 茎尖大小/(mm) 病毒保存率/(%) PLRV 0.5 0(0/20) 1.5 35(7/20) 注:括号内数字表示检测阳性样本量/检测总样本量。 A.超低温处理后再生培养时培养基中应加入有机碳源和激素等 B.茎尖脱分化培养获得愈伤组织体现了细胞的全能性 C.该技术能克服不同生物远缘杂交不亲和障碍从而培育出新品种 D.1.5 mm的茎尖超低温脱毒效果劣于0.5 mm的茎尖超低温脱毒效果 答案与解析 解析　超低温处理后再生培养所用的技术手段是植物组织培养,其培养基中需要加入有机碳源和植物激素,A项正确;茎尖脱分化培养获得愈伤组织没有体现细胞的全能性,B项错误;该技术是植物组织培养,能保持亲本的优良性状,不能克服远缘杂交不亲和的障碍,C项错误;根据图表数据可知,0.5 mm的茎尖超低温脱毒效果优于1.5 mm的茎尖,D项正确。 答案　AD 9.如图是对基因型为Aabb的玉米所作的处理,据图分析下列叙述正确的是 (　　) A.过程a所采取的技术手段是花药离体培养 B.过程b用秋水仙素处理后可以得到4种基因型的玉米 C.c和d分别是脱分化和再分化过程,需要植物激素调节不同过程 D.图中过程a或过程c、d能够说明植物细胞具有全能性 答案与解析 解析　a过程由花粉粒变为单倍体植株,一定要经过花药离体培养,A项正确;基因型为Aabb的玉米能产生2种基因型的花粉:Ab和ab,经花药离体培养后可得到2种单倍体幼苗,幼苗再经秋水仙素处理后得到AAbb和aabb 2种基因型的可育玉米,B项错误;c是脱分化,d是再分化,需要植物激素调节不同过程,C项正确;过程a或过程c、d是植物细胞培育成了植物个体,所以能够说明植物细胞具有全能性,D项正确。 答案　ACD 三、简答题 10.紫杉醇是从红豆杉属植物树皮中提取分离出来的一种代谢物,具有显著的抗癌效果。科研人员设计如图1所示流程制备紫杉醇。为了获得大量的紫杉醇,先用植物外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题: 渗透压 秋水仙素或低温 (1)图1中,为了防止微生物污染,过程①所用的外植体需用__________消毒30秒。过程②通常需用________________酶处理将愈伤组织分散成单个细胞。  (2)在愈伤组织悬浮培养时,细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图2所示,细胞干重在12 d后下降的原因是________________________;培养液中适量的蔗糖不仅可以为培养的细胞提供能源,还可以调节培养基的__________,以防止细胞发生过度吸水涨破。  (3)多倍体愈伤组织细胞产生的代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经_______________处理,会产生染色体加倍的细胞。  酒精 纤维素酶和果胶 蔗糖浓度下降,pH降低　 (4)为了培养能高效产生紫杉醇的红豆杉—柴胡植株,科研人员将红豆杉的愈伤组织和柴胡的愈伤组织用酶处理后,获得有活力的原生质体,再用诱导剂______________使其融合,最后选择能够高效合成紫杉醇的杂交细胞进行培养。  (5)红豆杉的形成层在生长发育过程中并不能合成紫杉醇的根本原因是 ______________________________________________。  聚乙二醇(PEG) 在特定时间和空间条件下,细胞中的基因选择性的表达 解析　(1)图1中,植物组织培养过程应该在无菌的条件下进行,因此过程①所用的外植体需用酒精消毒30秒,以防止杂菌污染。过程②通常需用纤维素酶和果胶酶处理将愈伤组织分散成单个细胞。(2)据图2分析:由蔗糖浓度下降可知,外植体离体培养过程中需要消耗蔗糖,12天后蔗糖浓度变化不大;pH下降会影响酶的活性,愈伤组织细胞不能进行光合作用,对物质的合成小于分解,故细胞干重下降;植物组织培养过程中,蔗糖既能提供能源也 能调节细胞渗透压。(3)秋水仙素或低温都可以抑制纺锤体形成,诱导染色体数目加倍,形成多倍体。(4)在植物体细胞杂交过程中,利用酶解法获得有活力的原生质体,然后再用聚乙二醇(PEG)使其融合,最后选择能够高效合成紫杉醇的杂交细胞进行培养。(5)红豆杉的形成层在生长发育过程中并不能合成紫杉醇,这是由于在特定时间和空间条件下,细胞中的基因选择性的表达。 11.细胞培养生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的重要途径。如图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。请据图回答问题: 防止微生物污染、保证氧气供应充足、使细胞与培养液充分接触 产量高、节约资源、保护环境 (1)以南方红豆杉细胞为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织需要通过__________过程。  (2)对比分析两个曲线图可知,培养后期紫杉醇产量出现下降的原因可能是 __________________________________________。在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是__________________________________________________________ (答出三点即可)。与传统方法获得紫杉醇相比,利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有____________________________(答出两点即可)等优点。  解析　(1)诱导愈伤组织的产生需要通过脱分化过程。(2)对比分析两个曲线图可知,培养后期,细胞数量较少、某些代谢产物积累等导致紫杉醇产量下降。植物细胞培养过程需要充足的氧气,因此,在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌,防止微生物污染,保证氧气供应充足,使细胞与培养液充分接触。与传统方法获得紫杉醇相比,利用植物组织培养技术生产紫杉醇,具有产量高、节约资源、保护环境等优点。 脱分化 培养的细胞数量较少、某些代谢物积累等 $$