专题02 植物细胞工程（湖南专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期中真题分类汇编

专题02 植物细胞工程 一、单选题 1．(22-23高二下·湖湘教育三新探索协作体·期中)下图表示科学家培育“番茄—马铃薯”杂种植株的过程。其中①～⑤表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株。下列叙述正确的是（    ） A．经①过程获得的a、b称为原生质层 B．与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是内质网 C．过程④和⑤分别是脱分化和再分化 D．若科学家培育的“番茄一马铃薯”杂种植株为一个四倍体新物种，则此新物种植株的花粉经离体培养得到的植株为二倍体 【答案】C 【来源】湖湘教育三新探索协作体2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】据图可知，①是植物的去壁过程，②是细胞融合过程，③是杂种细胞再生出细胞壁，④是脱分化过程，⑤是再分化过程。 【详解】A、经①去除细胞壁后，获得的a、b称为原生质体，A错误； B、过程③再生出细胞壁，与其密切相关的具有单层膜结构的细胞器是高尔基体，B错误； C、过程④（杂种细胞形成愈伤组织）和⑤（愈伤组织分化）分别是脱分化和再分化，C正确； D、由配子发育而来的都是单倍体，若科学家培育的“番茄一马铃薯”杂种植株为一个四倍体新物种，则此新物种植株的花粉经离体培养得到的植株为单倍体，D错误。 故选C。 2．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（    ） A．菊花茎段培养前需用适宜浓度的酒精和次氯酸钠的混合液消毒 B．菊花组织培养的全过程都要在有光条件下进行 C．只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 D．组培苗移植之前，需要用流水清洗掉根部的培养基 【答案】D 【来源】湖南省长沙市雅礼中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【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、流水冲洗后的外植体先用酒精消毒，无菌水清洗后再用次氯酸钠消毒，A错误； B、菊花组织培养过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，B错误； C、脱分化和再分化过程中都存在基因的选择性表达过程，C错误； D、用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植消过毒的蛭石或珍珠岩环境中，待其长壮后移栽入土，D正确。 故选D。 3．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)细胞工程作为科学研究的一种手段，已经渗入到生物工程的各个方面，成为必不可少的配套技术，在农林、园艺和医学等领域中，细胞工程正在为人类做出巨大的贡献。下列叙述正确的是（    ） A．植物细胞培养和动物细胞培养一般都用液体培养基，且培养基成分基本相同 B．动物细胞培养过程中可能出现接触抑制现象，植物细胞培养过程中不会出现 C．植物原生质体融合和动物细胞融合的方法有电融合法、PEG法、灭活病毒诱导法等 D．植物组织培养技术和动物细胞核移植技术均能体现细胞的全能性 【答案】B 【来源】湖南省长沙市雅礼中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】1、动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。） 2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本不同，如动物细胞培养需要加入血清，而植物组织培养需加入植物激素，A错误； B、动物细胞进行培养时，有的细胞需要贴壁生长，该类细胞在培养过程中可能出现接触抑制现象，植物细胞培养过程中不会出现，B正确； C、灭活的病毒诱导是动物细胞融合的特有方法，植物原生质体融合无此方法，C错误； D、植物组织培养技术能体现细胞的全能性，但动物细胞核移植技术体现的是动物细胞核的全能性，D错误。 故选B。 4．(21-22高二下·湖南三湘名校教育联盟、五十校教研教改共同体·期中)下图为甲、乙两种植物（甲耐盐，细胞中含M条染色体；乙高产，细胞中含N条染色体）通过植物细胞工程技术培育高产耐盐杂种植株的流程，有关说法正确的是（    ） A．A处理常用的酶是胰蛋白酶或胶原蛋白酶 B．从C到目的植株的培养过程用到的技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合均可用PEG、电刺激、灭活的病毒等方法诱导细胞融合 D．对C培养时，培养基中生长素和细胞分裂素的浓度、用量的比例会影响培养的方向 【答案】D 【来源】湖南省三湘名校教育联盟、五市十校教研教改共同体2021-2022学年高二下学期期中联考生物试题 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁，使用化学方法（聚乙二醇）或物理方法诱导原生质体融合，不能用灭活的病毒诱导。可根据植物细胞的质壁分离和复原鉴定杂种细胞是否再生细胞壁，从而确定原生质体融合是否完成 【详解】A、A处理是去掉细胞壁，常用的酶是纤维素酶和果胶酶，A错误； B、从C到目的植株的培养过程用到的技术有植物组织培养技术，而没有植物体细胞杂交技术，B错误； C、植物体细胞杂交和动物细胞融合技术的诱导融合法有所不同，均可用PEG、电刺激等方法，但灭活病毒诱导法是用于动物细胞融合的，C错误； D、C是融合后的杂交细胞，对其培养时培养基中生长素和细胞分裂素的浓度、用量的比例会影响培养的方向，D正确。 故选D。 5．(21-22高二下·湖南三湘名校教育联盟、五十校教研教改共同体·期中)目前，世界上已对近千种植物进行了细胞培养研究，实现了如紫草宁、人参皂苷、黄连素、紫杉醇等药物的工厂化生产。下列有关细胞工程的叙述正确的是（    ） A．细胞工程中植物组织培养和动物细胞培养的原理相同 B．利用动物体细胞核移植技术制备的单克隆抗体具有灵敏度高、特异性强、并可大量制备的优点 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合技术均突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 D．在进行动物细胞传代培养时，悬浮培养的细胞和贴壁生长的细胞均可直接用离心法收集 【答案】C 【来源】湖南省三湘名校教育联盟、五市十校教研教改共同体2021-2022学年高二下学期期中联考生物试题 【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。 2、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 【详解】A、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖，两者原理不同，A错误； B、单克隆抗体是利用动物细胞融合技术制备的，B错误； C、植物体细胞杂交和动物细胞融合技术均突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能，C正确； D、在进行动物细胞传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集，贴壁生长的细胞需重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，再用离心法收集，D错误。 故选C。 6．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高，以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是（    ） A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导 B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程 C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX D．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了有性生殖 【答案】C 【来源】湖南省长沙市南雅中学2021-2022学年高二下学期期中生物试题 【分析】植物组织培养： （1）培养条件：①在无菌条件下进行人工操作；②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素类似物和细胞分裂素类似物；④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。 （2）主要用途：①植物体快速繁殖；②培养无病毒植株（植株脱病毒）；③花药离体培养（单倍体育种）；④制作“人工种子”；⑤利用愈伤组织生产植物细胞产品。 【详解】A、有分析可知，形成愈伤组织可以通过添加植物生长调节剂进行诱导，A正确； B、形成幼苗乙和丙属于植物组织培养包括脱分化和再分化，B正确； C、花粉是经过减数分裂产生的，其配子含有X染色体或Y染色体，经过花药离体培养，得到单倍体，再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的性染色体组成为XX或YY，因此雄株丁（XY）两个亲本性染色体组成分别是XX、YY（或YY、XX），C错误； D、雄株甲直接由体细胞培养而来，属于无性生殖，雄株丁是通过植株乙和丙杂交而来，培育过程发生了有性生殖，D正确。 故选C。 7．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)现代生物科学技术中涉及的一些生物学概念，不符合集合图所示关系的是（    ） A．①动物细胞核移植②动物细胞工程③细胞工程 B．①一个将发育为胎盘的细胞②内细胞团③囊胚 C．①植物组织培养②植物细胞工程③细胞工程 D．①质粒②载体③基因工程的分子工具 【答案】B 【来源】湖南省长沙市南雅中学2021-2022学年高二下学期期中生物试题 【分析】1、基因工程的工具： （1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。 （2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 （3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。 2、细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程，其中植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交技术；动物细胞工程包括动物细胞融合、动物细胞核移植、动物细胞培养等技术。 【详解】A、细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程，动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等，A正确； B、囊胚中的滋养层细胞将发育为胎盘，内细胞团则发育为胎儿的各种组织，B错误； C、细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程，植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交，植物体细胞杂交包括植物体细胞的融合和植物组织培养，C正确； D、质粒、噬菌体和动植物病毒可以作为载体，载体属于基因工程的三种分子工具之一，D正确。 故选B。 二、多选题 8．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下列有关动物细胞培养的表述错误的是（    ） A．培养环境中需要O2，不需要CO2 B．细胞要经过脱分化形成愈伤组织 C．培养液通常含有糖类，氨基酸，无机盐，维生素和动物血清 D．培养瓶中的细胞培养到一定阶段后分瓶后才能继续增殖 【答案】AB 【来源】湖南省怀化市五中2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。④气体环境：95%空气+5%CO2。 【详解】A、动物细胞培养中，培养环境中需要O2，也需要CO2（用来维持培养液的pH），A错误； B、动物细胞培养不需要脱分化，植物细胞要经过脱分化才形成愈伤组织，B错误； C、动物细胞培养中常用含糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清的液体培养基，C正确； D、动物细胞培养过程中会出现接触抑制现象而停止分裂增殖，故培养瓶中的细胞培养到一定阶段后要用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖，D正确。 故选AB。 三、非选择题 9．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)请根据所学内容回答下列问题。 (1)动物细胞培养的原理是 。在动物细胞培养过程中，首先要对动物组织块进行的操作是 ，然后用胰蛋白酶或 酶处理，这是为了使细胞分散开来，便于细胞吸收营养。培养过程中细胞表现出 和 等特点。 (2)动物细胞培养过程包括 培养和 培养。植物组织培养技术的原理： 植物体细胞杂交技术的原理主要有： 和 。 (3)杂交瘤细胞的特点是 ，单克隆抗体与普通血清抗体相比较，具有 并可能大量制备的特点。 (4)植物体细胞杂交之前，需要用 去除细胞壁。 【答案】(1) 细胞增殖 剪碎 胶原蛋白酶 贴壁生长 接触抑制 (2) 原代培养 传代培养 植物细胞的全能性 细胞的增殖 细胞膜的流动性 (3) 具备两种细胞的特点，既可以无限增殖，又可以分泌抗体 特异性强 (4)纤维素酶和果胶酶 【来源】湖南省邵阳市新邵县第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题 【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】（1） 动物细胞培养可得到多个动物细胞，原理是动物细胞的增殖；在动物细胞培养过程中，首先要对动物组织块进行的操作是剪碎；然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，以消化组织细胞间的蛋白质，从而使细胞分散开来，便于细胞吸收营养。培养过程中细胞体现出贴壁生长和接触抑制等特点。 （2）动物细胞培养过程包括原代培养即动物组织消化后的原代培养和传代培养：即原代培养的细胞由于接触抑制不再分裂，需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性；植物体细胞杂交技术的原理主要有植物细胞的增殖和细胞膜的流动性。 （3）杂交瘤细胞的特点是具备两种细胞的特点，既可以无限增殖，又可以分泌抗体，单克隆抗体与普通血清抗体相比较，具有特异性强并可能大量制备的特点。 （4）植物体细胞杂交之前，需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 10．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)请根据所学回答下列概念 (1)外植体： (2)愈伤组织： (3)请写出植物组织培养的流程图： 【答案】(1)用于植物组织培养技术的离体的器官、组织或细胞被称为外植体 (2)外植体经过脱分化过程失去其特有的结构和功能转变成未分化的细胞，这些细胞经过分裂形成不定形的薄壁组织团块 (3)离体的组织器官或细胞（外植体）愈伤组织根或芽→植物体。 【来源】湖南省邵阳市新邵县第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题 【分析】植物组织培养的基本原理是细胞的全能性。离体的植物器官或组织先脱分化形成愈伤组织。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。愈伤组织继续进行培养，再分化成根或芽等器官，最终发育成完整的植物体。 【详解】（1）用于植物组织培养技术的离体的器官、组织或细胞被称为外植体，外植体细胞中含有本物种全套的遗传物质，因而具有全能性。 （2）外植体经过脱分化过程失去其特有的结构和功能转变成未分化的细胞，这些细胞经过分裂形成不定形的薄壁组织团块，被称为愈伤组织，愈伤组织能重新分化成芽、根等器官。 （3）植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，其具体操作流动是外植体经过脱分化形成愈伤组织，而后经过再分化过程形成根或芽，进而发育成植物体，即植物组织培养技术的流程为： 离体的组织器官或细胞（外植体）愈伤组织根或芽→植物体。 11．(22-23高二下·湖南长沙德成学校·期中)芥酸会降低菜籽油的品质。油菜由两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。如图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（2n）及大量花粉（n）等组成。回答下列问题： (1)花药经过程① 成为愈伤组织，该过程 （填“需要”或“不需要”）光照；经过程③ 成为再生植株。 (2)愈伤组织细胞的特点是 （答两点）。 (3)花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的育种方法是 ；其与方法1相比的优点是 。 【答案】(1) 脱分化 不需要 再分化 (2)没有特定结构和功能、分裂旺盛、高度液泡化 (3) 单倍体育种 能明显缩短育种年限 【来源】湖南省长沙市德成学校2022-2023学年高二下学期期中考试生物试题 【分析】离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，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物体。 【详解】（1）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，所以花药经过程①脱分化形成愈伤组织，愈伤组织不含叶绿体，所以该过程不需要光照。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，所以经过程③再分化成为再生植株。 （2） 愈伤组织细胞的特点是没有特定结构和功能、分裂旺盛、高度液泡化。 （3）花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的育种方法是单倍体育种，方法1为杂交育种，与杂交育种相比，单倍体育种的优点是明显缩短了育种年限。 12．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下图为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B、D两点表示经筛选后继续培养)。据图回答下列问题。 (1)AB段可能发生了 现象，常需要用 酶处理使组织细胞分散开来。动物细胞培养和植物组织培养过程中，就细胞增殖、分化来说，动植物细胞都要进行细胞增殖，不同的是植物细胞还要进行 。 (2)为制备单克隆抗体，需将特定的抗原注射到小鼠体内， 以获取 细胞，同时可选取图中 点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞。 【答案】(1) 接触抑制 胰蛋白（或者胶原蛋白） 脱分化和再分化 (2) B淋巴 D 【来源】湖南省怀化市五中2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】分析图示可知，OA段为原代培养，BC段为第一次传代培养，AB段和CD段细胞几乎不增殖，发生了接触抑制现象。 【详解】（1）OA段的培养为从机体取出后立即进行的细胞培养，即原代培养，原代培养后期细胞达到一定的数量，AB段的细胞几乎不增殖，可能发生了接触抑制现象，可用胰蛋白酶处理使细胞分散开来。动物细胞培养和植物组织培养过程中，动植物细胞都要进行细胞增殖，从而使细胞数目增多，另外，植物细胞还要进行脱分化和再分化的过程。 （2）制备单克隆抗体时，需要将产生单一抗体的B细胞与能够无限增殖的细胞(即骨髓瘤细胞)杂交，欲获得浆细胞必须先注射抗原，检测到有相应抗体的存在才可以提取到相应的B细胞。同时可选取图中 D 点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞，因为该点部分细胞已癌变，形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体。 13．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)下图为细胞融合的简略过程示意图，请据图完成问题： (1)若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用酶处理去掉了细胞壁，所用的酶可能是 ，由此生成的A和B称为 ； A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法有离心、振动、电激。融合完成的标志是 。 (2)若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物的器官、组织，然后用 使其分散开来；A、B到C的过程中，常用的不用于植物细胞工程的方法是用 诱导细胞融合。对融合得到的D进行大规模培养时需要提供的气体环境为 ，其中CO2的作用是 。 (3)若A为骨髓瘤细胞，B为经免疫的B淋巴细胞，那么D称为 ，这种细胞既能大量繁殖，又能产生 。 (4)从A、B到细胞C的过程中，可形成 种类型的细胞（仅考虑两个细胞间的融合）。若该过程用于单克隆抗体的制备，应筛选出符合要求的D，方法是用特定的 培养基培养，为了大规模的生产单克隆抗体，还需对D进行第二次筛选，第二次筛选的目的是 。 【答案】(1) 纤维素酶和果胶酶 原生质体 杂种细胞产生新的细胞壁 (2) 胰蛋白酶 灭活的病毒 95%的空气加5%的CO2 维持培养液的pH (3) 杂交瘤细胞 专一的抗体 (4) 3 选择性 筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞 【来源】湖南省长沙市南雅中学2021-2022学年高二下学期期中生物试题 【分析】1、若A、B为植物细胞，则图示为植物体细胞杂交过程，在细胞融合之前应用纤维素酶、果胶酶去除植物细胞壁，C为正在融合的细胞。诱导原生质体融合时常用化学法(聚乙二醇)，形成杂种细胞后要利用植物的组织培养技术将细胞培养成植株。 2、若A、B是动物细胞，则一般取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，然后使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使之分散成单个细胞，在进行培养。在进行动物细胞融合时，诱导方法有化学法、物理法和生物法(灭活病毒)，植物体细胞杂交则只能使用化学法和物理法。 （1） 若A、B是植物细胞，植物细胞壁的组成成分是纤维素和果胶，在细胞融合之前需用纤维素酶和果胶酶处理去掉细胞壁，获得原生质体。植物细胞融合常用的物理方法有离心、振动、电激，原生质体融合完成的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。 （2） 若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物的器官、组织，然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散开，动物细胞融合方法不同于植物细胞融合的是灭活的病毒诱导融合法。动物细胞培养时需要提供的气体环境为95%的空气和5%的CO2，其中CO2的作用是维持培养液的PH。 （3） 若A为骨髓瘤细胞，B为经免疫的B淋巴细胞，那么D称为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。 （4） 从A、B到细胞C的过程中，仅考虑两个细胞间的融合，可形成3种类型的细胞。若该过程用于单克隆抗体的制备，筛选出符合要求的杂交瘤细胞，第一次筛选时需使用特定的选择性培养基培养，第二次筛选时进行克隆化培养和抗体检测，第二次筛选的目的是筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞。 【点睛】本题结合细胞融合简图，考查植物体细胞杂交、动物细胞融合的相关知识，要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程及诱导细胞融合的方法，能结合所学的知识准确答题。 14．(20-21高二·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。科学家通过基因工程，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内，并成功地实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉，其过程大致如图所示。回答下列问题： （1）基因工程需要两种工具酶，分别是 、 。 （2）基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是：目的基因的获取 、 、 。 （3）生产抗虫棉的整个过程中需要基因工程操作和 技术，将转基因受体细胞培育成转基因植株。 （4）从个体水平鉴定抗虫棉是否培育成功，取一定量长势良好的转基因棉花植株接种适量的棉铃虫作为实验组，对照组的设置是： 。在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察并统计两组棉花叶片的受损程度。 （5）该项科学成果在环境保护上的重要作用是 。 【答案】 限制性核酸内切酶（或限制酶） DNA连接酶 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 植物组织培养 取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫 减少了农药对环境的污染，保护了生态环境 【来源】湖南省湖湘教育三新探索协作体2020-2021学年高二4月期中联考生物试题 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样；将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）基因工程需要两种工具酶，分别是限制性核酸内切酶（或限制酶）切割DNA、DNA 连接酶连接DNA片段。 （2）基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是∶ 目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 （3）根据图示可得，生产抗虫棉的整个过程中需要基因工程操作和植物组织培养技术，将转基因受体细胞培育成转基因植株。 （4）为了保证实验单一自变量原则，无关变量相同且适宜，实验组接种棉铃虫给转基因植株，则对照组应取等量长势一致的普通棉花植株接种等量的棉铃虫。 （5）转基因抗虫棉减少了农药对环境的污染，保护了生态环境，是该项科学成果在环境保护上的重要作用。 【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。 一、单选题 1．(23-24高二下·湖南永州道县道县第一中学·期中)甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于细胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。下列叙述错误的是（　　） A．获取原生质体时，使用纤维素酶和果胶酶，主要利用的是酶专一性 B．将甲乙原生质体融合时，可采取电融合法、离心法、PEG融合法等方法 C．杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，直接再分化成为杂种植株 D．融合前需将乙原生质体处理，使细胞核失活，防止产生多倍体植株 【答案】C 【来源】湖南省永州市道县道县第一中学2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题 【分析】植物体细胞杂交是指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。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。 【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素、果胶，获取原生质体时，使用纤维素酶和果胶酶，主要利用的是酶的专一性，A正确； B、将甲乙原生质体融合时，可采取物理法如电融合法、离心法，也可采用化学试剂聚乙二醇（PEG）诱导融合法等方法，B正确； C、杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，先经脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成杂种植株，C错误； D、分析题意可知，目的基因为乙品种细胞质中的可育基因，融合前需将乙原生质体处理，使细胞核失活，防止产生多倍体植株，D正确。 故选C。 2．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（    ） A．利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B．组织培养技术获得的子代可保持亲本的优良性状 C．利用植物组织培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 D．植物体细胞杂交技术，能克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍 【答案】A 【来源】湖南省邵阳市新邵县第二中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题 【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、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织（如根尖、茎尖）进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒的新品种，A错误； B、利用植物组织培养技术获得子代的过程属于无性生殖，因此能保持亲本的优良性状，该过程的原理是植物细胞的全能性，B正确； C、组织培养技术除了在农业生产上的应用外，还可广泛应用于另一个重要的领域，即细胞产物的工厂化生产，如利用细胞培养技术可大量获得紫草素，C正确； D、白菜和甘蓝不属于同一物种，它们之间存在生殖隔离，因此利用植物体细胞杂交技术可培育出“白菜一甘蓝”，该技术能够克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，D正确。 故选A。 3．(23-24高二下·湖南雅礼教育集团·期中)下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的部分流程图，下列相关叙述正确的是（　　） A．a可用纤维素酶和果胶酶处理，b一般用灭活的病毒诱导融合 B．融合后的c都为所需的杂交细胞，愈伤组织需在含高盐的固体培养基中培养 C．若d为幼苗，进行e选择时，仍需将d种植在高盐环境中 D．通过e选择后得到的f都是目的植株 【答案】C 【来源】湖南省雅礼教育集团2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷 【分析】分析题图：图示为培育高产耐盐的杂种植株的培育过程，其中a表示酶解法去除细胞壁，b表示诱导原生质体融合，c为融合细胞，d为杂种植株，e为耐盐筛选，f为筛选获得的钠盐植株。 【详解】A、a表示酶解法去除细胞壁，用纤维素酶或果胶酶，b为诱导融合，动物细胞一般用灭活的病毒诱导，植物细胞的融合一般用聚乙二醇诱导，A错误； B、融合后的c都不一定为所需的杂交细胞，可能是同种植物的细胞融合而来的融合细胞，愈伤组织需在含正常的培养基中培养，后期再进行耐盐植株的筛选，B错误； C、d选择时，要将植株种在高盐环境中，筛选获得的钠盐植株，C正确； D、通过e选择后得到的f都是目的植株，由于基因相互之间的影响，f植株未必能同时表现出耐盐和高产，D错误。 故选C。 4．(23-24高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)紫杉醇是一种二萜类生物碱，主要从红豆杉树皮中分离提取，是目前已发现的最优秀的天然抗癌药物，在临床上已经广泛用于乳腺癌、卵巢癌和部分头颈癌和肺癌的治疗，如图是通过植物细胞工程技术工厂化生产紫杉醇的途径。下列相关说法正确的是（    ） A．在外植体接种之前，应对外植体进行灭菌，以防外植体表面的微生物污染，造成实验失败 B．通过①④⑤⑥过程可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖，且能保持优良品种的遗传特性 C．①②③过程生产紫杉醇主要是利用促进愈伤组织细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中紫杉醇的含量，从而实现了紫杉醇的大规模生产 D．①过程为脱分化，④过程为再分化，二者均需一定的激素诱导，但①过程需要光照，④过程需要避光 【答案】B 【来源】湖南省湖湘教育三新探索协作体2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题 【分析】分析题图： 图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，其中①表示脱分化过程，②表示将愈伤组织分散成单个细胞，③表示细胞增殖过程。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、在外植体接种之前，应对外植体进行消毒而非灭菌，A错误； B、①④⑤⑥过程是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，其生殖方式为无性繁殖，因此可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖，且能保持优良品种的遗传特性，B正确； C、①②③过程生产紫杉醇的主要是利用促进愈伤组织细胞分裂生长的培养条件，从而使得愈伤组织细胞快速分裂，又因愈伤组织细胞代谢快，从而提高了紫杉醇的生产，但是单个细胞中紫杉醇的含量并未增加，C错误； D、①过程为脱分化，④过程为再分化，二者均需一定的生长素和细胞分裂素的诱导，只是所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，但在愈伤组织的诱导阶段，往往要避光培养，有利于细胞脱分化产生愈伤组织；当愈伤组织分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成，D错误。 故选B。 5．(23-24高二下·湖南岳阳岳阳县岳阳县第一中学·期中)通过植物细胞工程技术，可利用甲（高产不耐盐）、乙（低产耐盐）两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异导致植株不可育 B．由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有高产不耐盐品种 C．①过程应用了酶的专一性和细胞膜具有流动性原理 D．为提高纤维素酶和果胶酶的处理效果①过程可将植物细胞置于适当浓度的高渗溶液中 【答案】D 【来源】湖南省岳阳市岳阳县岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题 【分析】植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁，未脱壁的两个细胞是很难融合的，植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合，所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。 题图分析，①是酶解法去除细胞壁，②是诱导原生质体融合，③是杂种细胞，④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体。 【详解】A、甲、乙是二倍体植株，通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体，故目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，由于含有同源染色体，目的植株是可育的，A错误； B、④是筛选高产耐盐植株，④中含有耐盐但不一定高产品种，B错误； C、①过程利用了酶的专一性，即利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程，不涉及膜的流动性，C错误； D、为提高纤维素酶和果胶酶的处理效果①过程可将植物细胞置于适当浓度的高渗溶液中，这样可以避免原生质体因吸水而被涨破，D正确。 故选D。 6．下图为实验人员利用矮牵牛(2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(4n=48)叶肉细胞融合并培育新植株的技术流程图。下列有关说法错误的是（    ） A．获得该杂种植株克服了远缘杂交不亲和的障碍，体现了植物细胞的全能性 B．②表示人工诱导原生质体融合的过程，融合完成的标志是再生出新的细胞壁 C．可利用电融合、离心和灭活病毒诱导等方法诱导原生质体融合 D．若原生质体均为两两融合，则融合后细胞中染色体数目为28或96或62条 【答案】C 【来源】湖南省三湘名校教育联盟2023-2024年高二下学期4月期中联考生物试题 【分析】诱导植物细胞融合前，先要采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁，获得原生质体;诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法(电激、振动等)和化学方法(聚乙二醇)。 【详解】A、获得该杂种植株的方法是植物体细胞杂交技术，其最大的优点是克服远缘杂交不亲和障碍，体现了植物细胞的全能性，A正确； B、②表示人工诱导原生质体融合的过程，融合完成的标志是再生出新的细胞壁，B正确； C、诱导植物原生质体融合时，可以采用物理方法（电融合法、离心法等）和化学法（聚乙二醇等），灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的方法，C错误； D、若原生质体均为两两融合，则会形成3种细胞，即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞、杂种细胞，所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条，D正确。 故选C。 7．(22-23高二下·湖南多校联考·期中)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。下列相关叙述错误的是（　　） A．用花药培养得到单倍体植株体现了植物细胞的全能性 B．单倍体植株是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料 C．植物组织培养过程中，培养的细胞易产生突变 D．细胞产物的工厂化生产可以提高单个细胞中次生代谢物的含量 【答案】D 【来源】湖南省多校联考2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【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: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);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、利用花药培养得到单倍体植株需要用到植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞的全能性，A正确； B、大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型，是体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，B正确; C、植物组织培养过程中，容易获得突变体的主要原因是培养的细胞一直处于分裂状态，易受外界因素影响，C正确; D、细胞产物的工厂化主要是利用植物细胞培养技术，促进细胞增殖，以从细胞中获取次生代谢物，而未提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。 故选D。 8．(22-23高二下·湖南衡阳县三中·期中)从人参中提取分离出的人参皂苷是一种有效的抗癌药物。自然状态下人参生长慢，人参皂苷含量低，通过植物细胞悬浮培养技术可获得大量人参细胞。植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或细胞团悬浮在液体培养基中，用摇床或转床进行大规模培养的方法。经过不断继代培养筛选出疏松性均匀一致、分散性良好、大小大致相同的细胞和细胞团，建立悬浮培养细胞系。据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．离体的人参组织细胞除去细胞壁后直接进行悬浮培养 B．悬浮培养液中大多数细胞无固定形态，细胞壁较薄 C．悬浮培养液中一般细胞分裂素与生长素含量比值大于1 D．植物细胞悬浮培养中细胞生长不受抑制，因此只要培养容器容积足够大，就可以不断扩大培养 【答案】B 【来源】湖南省衡阳县三中2022-2023学年高二下学期期中模拟生物测评卷（A卷） 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，其过程是：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)。 【详解】A、由题干信息可知，植物细胞悬浮培养不需要去除细胞的细胞壁，A错误； B、悬浮培养液中的细胞来自愈伤组织，愈伤组织是一团没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞，B正确； C、当生长素和细胞分裂素浓度相当时，会促进愈伤组织的生长，故悬浮培养液中一般细胞分裂素与生长素含量比值应等于1，C错误； D、植物细胞悬浮培养中细胞生长受营养物质等因素的限制，不可能不断扩大培养，D错误。 故选B。 9．(22-23高二下·湖南衡阳县三中·期中)植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列有关叙述错误的是（    ） A．植物组织培养时可用高压蒸汽灭菌锅对培养基进行灭菌 B．对外植体进行表面消毒时，既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力 C．经植物体细胞杂交获得的杂种细胞通常需要持续在避光条件下培养 D．在植物体细胞杂交时，可根据细胞中染色体数目和形态的差异筛选杂种细胞 【答案】C 【来源】湖南省衡阳县三中2022-2023学年高二下学期期中模拟生物测评卷（A卷） 【分析】1、植物组织培养过程：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、 植物的体细胞杂交：将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、对培养基进行灭菌时可采用高压蒸汽灭菌锅进行灭菌，以杀死培养基中的微生物及其芽孢和孢子，防止微生物污染，A正确； B、植物组织培养时常用体积分数为70%的酒精、质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液对外植体进行消毒，实际使用时需要考虑药剂的消毒效果和植物的耐受能力，避免杀死植物细胞，B正确； C、经植物体细胞杂交获得的杂种细胞通常需要先在避光条件下诱导形成愈伤组织，再在适当光照条件下进一步发育成完整的杂种植株，C错误； D、杂种细胞应该含有两种生物的染色体，因此植物体细胞杂交技术中可根据细胞中染色体数目和形态的差异筛选杂种细胞，D正确。 故选C。 10．(21-22高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图。相关叙述正确的是（    ） A．利用纤维素酶和果胶酶去壁后分离得到的即为原生质层 B．随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少 C．可用清水稀释，然后在血细胞计数板中统计原生质体数量 D．原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证 【答案】B 【来源】湖南省湖湘教育三新探索协作体2021-2022学年高二下学期期中联考生物试题 【分析】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，从而得到原生质体。 【详解】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体，A错误； B、据图分析，随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少，B正确； C、血细胞计数板法适用于较大细胞或颗粒，对原生质体进行显微计数，必须将原生质体制成的悬浮液滴加在血细胞计数板上，原生质体制成的悬浮液不可用清水稀释，C错误； D、原生质体已经去除细胞壁，不能发生质壁分离和复原，D错误。 故选B。 11．(21-22高二下·湖南长沙长郡中学·期中)人参是名贵的中药材，但长期以来，由于过度采挖，野生人参濒临灭绝。研究人员利用植物组织培养技术，实现了人参的快速繁殖（如图）。下列叙述错误的是（    ） A．同一株人参不同根细胞经培养获得的新的人参植株的基因型相同 B．①号培养瓶使用液体培养基且可用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞 C．②、③号培养瓶中的培养液成分中植物生长调节剂的比例有所不同 D．利用射线等诱变因素处理②中的细胞团并进一步培养可获得突变体 【答案】B 【来源】湖南省长沙市长郡中学2021-2022学年高二下学期期中生物试题 【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定的营养(无机、 有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素) 。 4、 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、同一株人参不同根细胞中具有发育成完整植株的全套遗传信息，同一株人参不同根细胞经培养获得的新的人参植株的基因型相同，A正确； B、根据悬浮培养可知，①号培养瓶使用液体培养基，只要是为了培养细胞，将植物细胞分散成单个细胞不能使用胰蛋白酶处理，B错误； C、②号培养瓶是为了让单细胞脱分化，③号培养瓶是为了再分化，②和③中生长素与细胞分裂素的比例不同，C正确； D、②号培养瓶中细胞团为愈伤组织，其分裂旺盛，DNA复制过程中易受到射线、化学物质等诱变而发生基因突变，因此对经诱变处理的愈伤组织培养，可获得突变体，D正确。 故选B。 二、多选题 12．(23-24高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)由华中农业大学国家油菜工程技术中心开展甘蓝型油菜（2N=38）与菘蓝（别名“板蓝根”，2N=14）的体细胞融合，获得了具有广谱抗病毒功效的杂交新品种，命名菘油1号，也称板兰根青菜，培育过程如下。下列有关说法正确的是（    ） A．图中Ⅲ是融合后的原生质体再生出细胞壁，是两细胞融合完成的标志 B．正常情况下f中的试管苗染色体数为52条，属于异源二倍体 C．d到f是植物组织培养过程，培养过程中每日需要给予适当时间和强度的光照，才可获得杂种植株 D．过程Ⅱ常用的诱导方法可以用电融合法、聚二乙醇（PEG）融合法等 【答案】AD 【来源】湖南省湖湘教育三新探索协作体2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题 【分析】植物体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体；用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇）诱导细胞融合，获得融合的原生质体；原生质体再生出细胞壁，获得杂种细胞；杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。 【详解】A、图中Ⅲ是融合后的原生质体再生出细胞壁，是两细胞融合完成的标志，A正确； B、甘蓝型油菜（2N=38）与菘蓝（2N=14）的体细胞融合后形成的杂种细胞含有两种植物的所有染色体，共52条，分别含有甘蓝型油菜的两个染色体组和菘蓝的两个染色体组，一起四个染色体组，该杂种植物应该为异源四倍体，B错误； C、图中IV是脱分化，V是再分化过程。植物组织培养过程中一般脱分化不需要光照，再分化需要光照诱导形成叶绿素，C错误； D、Ⅱ是诱导原生质体融合，常用方法有物理法，包括电融合法和离心法，还有化学法，包括聚二乙醇（PEG）融合法和高Ca2+—高pH融合法等，D正确。 故选AD。 13．(19-20高二下·湖南衡阳八中·期中)下列有关生物技术工程的说法不正确的是（    ） A．动物细胞培养所用的液体培养基需要高压蒸汽灭菌 B．PCR体系中应该加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 C．植物组织培养培养到愈伤组织即可获得细胞分泌物 D．核移植获得的克隆动物只具有供体亲本的遗传性状 【答案】ABD 【来源】湖南省衡阳八中2019-2020学年高二下学期期中生物试题 【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的PH）。 【详解】A、高温会破坏血清中某些物质的生物活性，所以动物细胞培养所用的液体培养基不用高压蒸汽灭菌，而要进行过滤除菌，还需要加入抗生素，防止杂菌污染，A错误； B、PCR体系中应该加入耐高温的DNA聚合酶，不需要加入解旋酶，B错误； C、植物组织培养培养到愈伤组织时，由于愈伤组织细胞分化程度低，分裂能力强，代谢快，可获得大量细胞分泌物，C正确； D、核移植获得的克隆动物具有供体亲本细胞核的遗传物质，受体亲本细胞质中的遗传物质，D错误。 故选ABD。 14．(19-20高二下·湖南衡阳八中·期中)下列生物学实验或实践活动中，不能够达成目的的是（    ） A．利用无水乙醇提取并分离菠菜叶片中的光合色素 B．选择紫色洋葱的内表皮进行植物细胞的质壁分离及复原实验 C．灭菌后的植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织 D．煮沸冷却的盐水与预处理的蔬菜混合后装坛，用水封住坛口进行发酵 【答案】AC 【来源】湖南省衡阳八中2019-2020学年高二下学期期中生物试题 【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素。②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大的，扩散速度快；溶解度小的，扩散速度慢。 2、植物组织培养要求非常严格的无菌环境，如果灭菌不彻底，培养过程中存在污染，会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败。 3、泡菜制作的原理：起作用的乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型。 【详解】A、色素能够溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇提取菠菜绿叶中的色素，而分离光合色素的方法是纸层析法，A错误； B、可以选择紫色洋葱的内表皮进行植物细胞的质壁分离及复原实验，原因是紫色洋葱的内表皮细胞是成熟的植物细胞，由于内表皮细胞无色，观察时调暗显微镜即可，B正确； C、消毒后的植物叶片接种到无菌培养基上，经过脱分化形成愈伤组织，灭菌会使得植物细胞失去活性，C错误； D、乳酸菌为厌氧菌，煮沸冷却的盐水与预处理的蔬菜混合后装坛，用水封住坛口即可进行发酵，D正确。 故选AC。 三、非选择题 15．(23-24高二下·湖南邵阳海谊中学·期中)如图为细胞融合的示意图，据图回答相关问题： (1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr的两个玉米品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。科学家分别将花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。这两个品种的花粉可用化学诱导剂 诱导融合，这些融合细胞经过脱分化形成 ，再经培养可以得到 种不同于亲本基因型的玉米（只考虑两两融合）。 (2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞。 ①在“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程中，植物体细胞融合成功的标志是 。 ②a、b细胞融合之前，要用到的酶是 ，处理后得到 。 (3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞。 ①a、b细胞经促融处理后得到d细胞，d细胞经两次筛选后得到的细胞可产生所需抗体，该抗体与普通血清抗体相比，具有 等特点。 ②如图A～H表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来，正确的顺序为 。 【答案】(1) 聚乙二醇（PEG） 愈伤组织 4（或四） (2) 再生出新的细胞壁 纤维素酶和果胶酶 原生质体 (3) 能准确地识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、可以大量制备 【来源】湖南省邵阳市海谊中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试生物试题 【分析】植物体细胞杂交原理是植物细胞的全能性和细胞膜的流动性。单克隆抗体优点：能准确地识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、可以大量制备。 【详解】（1）诱导细胞融合时常用的化学诱导剂是聚乙二醇（PEG）；融合细胞经过脱分化形成愈伤组织。分析题干信息可知，花粉的基因型有3种，即yR、yr、Yr，两两融合后经培养可以得到4种不同于亲本基因型的玉米，它们的基因型分别为yyRR、yyrr、YyRr、Yyrr； （2）①在“番茄－马铃薯”杂种植株的培育过程中，运用了植物细胞工程中的植物体细胞杂交技术，植物体细胞融合成功的标志是再生出新的细胞壁； ②a、b细胞融合之前，要用纤维素酶和果胶酶处理去除细胞壁获得原生质体； （3）①与普通血清抗体相比，单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异、与特定抗原发生特异性结合、可以大量制备；②注射特定抗原后从小鼠体内获取B淋巴细胞，再将其与骨髓瘤细胞融合，经过筛选得到杂交瘤细胞，再经过抗体检测，得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞，然后可体内培养也可体外培养，以得到大量单克隆抗体。结合各阶段图解，单克隆抗体制备过程的正确顺序为。 16．(23-24高二下·湖南常德沅澧共同体·期中)细胞工程在治疗疾病和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，回答下列问题。 I.为降低宫颈癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），以便精准治疗。过程如下图所示。 (1)本实验中，用特定的抗原对小鼠进行免疫，目的是 。 (2)实验中步骤②获得的杂交瘤细胞的特点是 。 (3)步骤③是进行克隆化培养和 ，筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。 (4)ADC和普通抗癌药物相比，临床应用上具有的明显优势是 。 Ⅱ.下图是科学家利用滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆进行体细胞杂交，培育“耐盐-高产大豆”新品种的过程，①-⑤表示培育过程，请回答下列问题： (5)图中①过程是去除植物的细胞壁获得原生质体，常用的酶主要有 。过程②是诱导原生质体融合，使用的化学法包括 融合法和高Ca2+—高pH融合法等。 (6)步骤④代表脱分化的过程，步骤⑤代表 过程，从步骤④到步骤⑤需要更换新的培养基的原因是：i随着培养时间的增加，培养基中营养物质不断减少，有害代谢产物逐渐积累，会抑制植物的生长；ii诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的 （填激素）的比例不同。 (7)植物细胞工程有一项应用是培育“脱毒苗”，培育脱毒马铃薯时，往往切取一定大小的茎尖为材料，原因是 。 【答案】(1)获得能够分泌特异性抗体的B淋巴细胞 (2)可无限增殖 (3)抗体检测 (4)ADC治疗癌症既不损伤正常细胞又减少了用药剂量，疗效高、毒副作用小 (5) 纤维素酶和果胶酶 聚乙二醇/PEG (6) 再分化 生长素和细胞分裂素 (7)植物茎尖的分生区附近病毒极少，甚至无病毒 【来源】湖南省常德市沅澧共同体2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题 【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。 2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。 3、单克隆抗体的作用： ①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。 ②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】（1）用特定的抗原对小鼠进行免疫，目的是获得能够分泌特异性抗体的B淋巴细胞，以便为制备单克隆抗体做准备。 （2）实验中步骤②为筛选杂交细胞，获得的杂交瘤细胞的特点是可以无限增殖。 （3）步骤③是进行克隆化培养和抗体检测，筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。 （4）与传统药物比较，ADC治疗癌症既不损伤正常细胞又减少了用药剂量，疗效高、毒副作用小。 （5）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以去壁时所用的酶为纤维素酶和果胶酶。诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法，其中化学法包括聚乙二醇融合法和高Ca2+—高pH融合法。 （6）步骤⑤由愈伤组织分化出试管苗，为再分化的过程。诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，二者比例相同时，诱导愈伤组织的形成，生长素浓度较高时，诱导根的分化，细胞分裂素浓度较高时，诱导芽的分化。 （7）植物茎尖的分生区附近病毒极少，甚至无病毒，所以培育脱毒马铃薯时，往往切取一定大小的茎尖为材料。 17．(23-24高二下·湖南雅礼教育集团·期中)细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程，请据图回答相关问题：    (1)若a、b表示两种植物体细胞，常用的化学融合方法为 。由d细胞形成杂种植株的原理是 ，这种育种方法的优点是 。 (2)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞的特点是 。用特定的筛选培养基筛选获得d细胞，然后再经 筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。其中d细胞克隆化培养的方法有两种，即 ，这样经克隆化培养后制备的抗体就是单克隆抗体。 【答案】(1) 聚乙二醇（PEG）融合法或高Ca2+—高pH融合法 植物细胞的全能性 打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍 (2) 既能产生抗体又能无限增殖 克隆化培养和抗体检测 体内培养和体外培养整体 【来源】湖南省雅礼教育集团2023-2024学年高二下学期期中考试生物试卷 【分析】植物体细胞杂交要注意先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁制备原生质体，然后用一定的物理或化学手段促进原生质体的融合，常用的促融剂是聚乙二醇。 【详解】（1）植物体细胞杂交先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁制备原生质体，然后用一定的物理或化学手段促进原生质体的融合，物理法包括电融合法、离心法；化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法等。d细胞是杂种细胞，由植物细胞形成杂种植株的原理是植物细胞的全能性。这种育种方法的优点打破生殖隔离，实现远缘杂交育种。培育植物新品种等方面展现出独特的优势。 （2）若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞是杂交瘤细胞，其的特点既能大量增殖又能产生足够数量的特定抗体。先用特定的选择培养基进行筛选出多种杂交瘤细胞，然后再经过克隆化培养和抗体检测经多次筛选，获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，即体内培养和体外培养，从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 18．(22-23高二下·湖南长沙德成学校·期中)中药发酵是以微生物或酶为生物催化剂，对中药或中药提取物进行生物转化，使中药成为快速利用、定量疗效的新型药物。部分中药中的有效成分已经被科学家研究发现，如紫杉醇、青蒿素等。请依据所学的生物技术相关知识，回答以下问题： (1)传统中药的食用方式是通过煎、煮、熬等方法获取药物中有效成分，这些方式的缺点有： 。（答两点即可） (2)植物细胞工厂化生产，借助植物组织培养技术，将已分化的植物细胞进行 处理，得到 ，利用其较强的增殖能力，获取大量的植物细胞，从而得到较多的中药有效成分。 (3)中药发酵中，利用微生物发酵来大量生产中药有效成分，需要解决以下几个问题： ①获取目的菌：已知的微生物不能产生紫杉醇或青蒿素，所以需要利用 技术将植物细胞中的基因转移到微生物的细胞中，获得目的菌种。该过程使用的工具酶有 ； ②发酵：通过反复实验确定培养基配方，然后对发酵设备和培养基进行严格 ，进行接种，在发酵罐中发酵； ③“分离和纯化”的原则是依据植物有效成分的性质来进行分离、提取和纯化。 【答案】(1)大量的有效成分流失；提取的有效成分含量少、纯度低；产生衍生物等 (2) 脱分化 愈伤组织 (3) 基因工程 限制酶和DNA连接酶 灭菌 【来源】湖南省长沙市德成学校2022-2023学年高二下学期期中考试生物试题 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。 【详解】（1）传统中药的食用方式是通过煎、煮、熬等方法获取药物中有效成分，这些方式的通常需要经过高温处理，故缺点有：大量的有效成分流失，产生衍生物，有效成分含量少纯度低等缺点。 （2）植物细胞工厂化生产，是借助植物组织培养技术，将已分化的植物细胞进行脱分化处理得到愈伤组织（一团无定形状态的薄壁细胞），利用其较强的增殖能力，获取大量的植物细胞，从而得到较多的中药有效成分。 （3）①将目的基因导入到受体细胞的技术是基因工程；基因工程中需要的工具酶是限制酶（切割目的基因和运载体）和DNA连接酶（连接切割后的目的基因和运载体）。 ②发酵：为避免误差，需要通过反复实验确定培养基配方；为避免杂菌污染，需要对发酵设备和培养基进行严格灭菌，进行接种，在发酵罐中发酵。 19．(22-23高二下·湖南邵阳绥宁县一中·期中)随着草莓产业的迅速发展，市场对草莓的需求越来越大，传统的育苗方法不能满足生产需要，且种苗带毒现象普遍，造成优良品种逐年退化。研究人员利用草莓的茎尖作为外植体进行组织培养，实现了无病毒苗的快速繁殖，其培育过程如图所示。回答下列问题： (1)实现无病毒植株的快速繁殖时，以茎尖作为外植体的优点主要是 。从步骤①到步骤②需要更换新的培养基，其原因是 。步骤②要进行照光培养，照光的作用是 。 (2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图所示。细胞干重在12d后下降的原因可能是 ，培养液中蔗糖的作用是 。 (3)研究人员以草莓幼苗茎形成层为外植体进行相关研究，得到如图所示实验结果。下列相关叙述正确的是__________。 A．愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化 B．暗处理时间的长短对脱分化率的影响小于再分化率的 C．暗处理时间的延长，不利于草莓胚状体的形成 D．草莓茎形成层诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周 【答案】(1) 茎尖的分生区病毒极少甚至无病毒 脱分化和再分化所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用 (2) 蔗糖浓度下降 提供能源、调节渗透压 (3)BC 【来源】湖南省邵阳市绥宁县一中2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】1、植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为:离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织(高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织)，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。 2、细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。 【详解】（1）茎尖作为外植体可以实现无病毒植株的快速繁殖，主要优点是茎尖的分生区病毒极少甚至无病毒。步骤①的培养基是为了形成愈伤组织，步骤②的培养基为了形成生根并形成试管苗，从步骤①到步骤②需要更换新的培养基，其原因是脱分化和再分化所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，步骤②要进行照光培养，通过照光可诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。 （2）由图中蔗糖浓度下降，可知外植体离体培养过程中需要消耗蔗糖，细胞干重在12d后蔗糖浓度下降较少，说明此时培养液中为愈伤组织细胞提供的蔗糖较少，同时培养过程中pH的变化可能影响了酶活性，因为愈伤组织对物质的合成小于分解，因而细胞干重下降。结合图示可推测，植物组织培养过程中，蔗糖既能维持一定的渗透压，又能提供植物细胞生命活动必需的营养物质(能量)。 （3）A、愈伤组织是由已分化的细胞变为未分化的细胞，胚状体是由愈伤组织分化而来，因此愈伤组织没有出现脱分化，胚状体出现了脱分化，A错误； B、愈伤组织的变化属于脱分化，胚状体的变化属于再分化。从图中可以看出，随着时间的变化愈伤组织的诱导率虽然有一个突变，但随着时间的增加，后期变化较小，而胚状体的诱导率随着时间的增加，呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势，B正确； C、胚状体的诱导率随着暗处理时间的增加，呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势，因此暗处理时间的延长，不利于草莓胚状体的形成，C正确； D、由胚状体诱导率的变化趋势来看，在1~2周，诱导率数据较大，暗处理1~2周左右是诱导胚状体的最佳时间，D错误。 故选BC。 20．(22-23高二·湖南长沙湖南师大附中·期中)甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙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、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题： (1)根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的 为外植体。 (2)植物细胞壁的主要成分为 和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的 失活。对处理后的原生质体在显微镜下用 计数，确定原生质体密度。两种原生质体1：1混合后，通过添加适宜浓度的 进行融合。 (3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于 。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞的理由是哪几项？ A．甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂 B．同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂 C．培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂 D．杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂 (4)愈伤组织经 可形成胚状体或芽。胚状体能长出 ，直接发育形成再生植株。 【答案】(1)叶 (2) 纤维素 细胞质和细胞核 血细胞计数板 聚乙二醇/PEG (3) 同一个杂种融合原生质体 ABD (4) 再分化 根和芽 【来源】湖南省长沙市湖南师大附中2022-2023学年高二4月期中生物试题 【分析】植物体细胞杂交技术：（1）植物体细胞杂交技术：是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。（2）过程：①诱导融合的方法：物理法；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂；②细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成；③植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；④杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。（3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 【详解】（1）为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根（无色）为外植体，则乙植物可用幼苗的叶（含叶绿体，呈绿色）为外植体。 （2）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在获取原生质体时，常采用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理。甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应，在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活，融合后具有甲植物的细胞核基因和乙植物的细胞质基因。在显微镜下用血细胞计数板计数。两种原生质体1：1混合后，通过添加适宜浓度的聚乙二醇（PEG），利用化学方法诱导融合。 （3）同一块愈伤组织所有细胞源于同一个杂种融合的原生质体。未融合的原生质体因为细胞质或细胞核的失活，无法正常生长、分裂；同种融合的原生质体也因为甲原生质体细胞质或乙原生质体细胞核失活而不能生长、分裂；只有杂种细胞才具备有活性的细胞质和细胞核，可以生长、分裂，因此这些愈伤组织只能来自杂种细胞。故选ABD。 （4）在植物组织培养过程中，愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。胚状体是由愈伤组织或表面形成的许多类似胚的突起，能长出根和芽，可直接发育形成再生植株。 21．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。 (1)其中，a 是指用 酶处理，再用PEG诱导处理。进行d选择时，要将植物种在 环境中。 (2)已知一种含N有机物X（仅含有N、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组欲用下表所示成分配制的培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌M）： KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 蛋白胨 葡萄糖 尿素 琼脂 有机物X 1.4g 2.1g 0.2g 1.0g 10.0g 1.0g 15.0g 1.0g 回答下列问题： 该培养基为 （填“固体”或“液体”）培养基，目标菌M的同化类型是 。根据培养基的成分判断，该培养基不能分离出土壤中分解有机物X的细菌，原因是 。 【答案】(1) 纤维素酶和果胶酶 高盐 (2) 固体 异养型 培养基含蛋白胨、尿素等，有机物X不是唯一氮源 【来源】湖南省怀化市五中2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】a为果胶酶和纤维素酶处理得到原生质体，b杂交细胞，c胚状体或丛芽，d高盐环境选择。 【详解】（1）a为果胶酶和纤维素酶处理得到原生质体，根据实验目的为培育高产、耐盐的杂种植株可知，d选择需在高盐环境中进行。 （2） 该培养基含有琼脂，为固体培养基。培养基中加入了葡萄糖等有机物，说明目标菌M的同化类型是异养型。欲筛选能高效降解X的细菌，培养基应以含N有机物X为唯一的氮源，而该培养基中除了有机物X外，还有蛋白胨、尿素等氮源（即该培养基含蛋白胨、尿素等，有机物X不是唯一氮源），因此该培养基成分不能分离出土壤中分解有机物X的细菌。 22．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)近年来，植物细胞工程研究发展较快，其中植物原生质体及其融合技术作为一个研究分支也日益受到关注。非对称融合是在原生质体融合前，有意识地用射线对一亲本的原生质体进行照射，再和另一亲本原生质体融合，这样可以得到只转移部分基因的杂种植株，提高育性，缩短育种时间。某实验小组欲利用非对称融合将薇甘菊与玫瑰茄的原生质体进行融合，获得杂种愈伤组织，以期得到同时具有两者优良性状的杂种细胞系。请分析回答下列问题： (1)薇甘菊与玫瑰茄细胞应分别置于含有 酶的 （“低渗”、“等渗”或“高渗”）溶液中，以制备原生质体。 (2)对薇甘菊与玫瑰茄的原生质体进行非对称融合时，在融合前，先用射线对供体亲本的原生质体进行照射，此操作的目的是 ，再和另一受体亲本原生质体融合。非对称融合得到的不对称杂种细胞含有受体亲本的 （“全部”或“部分”）遗传物质。 (3)薇甘菊与玫瑰茄的原生质体融合形成的杂种细胞需要经过 技术才能获得完整植株。在该过程中诱导细胞分裂和分化的关键激素是生长素和细胞分裂素，其中 （激素名称）占比高时，更有利于生根。 【答案】(1) 纤维素酶和果胶酶 等渗 (2) 造成DNA断裂或获得含有部分基因的原生质体 全部 (3) 植物组织培养 生长素 【来源】湖南省长沙市雅礼中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题 【分析】植物体细胞杂交过程：先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体，借助物理或化学方法诱导原生质体融合，得到的杂种细胞再经过诱导形成愈伤组织，并进一步发育成完整植株。 【详解】（1）由植物细胞变成原生质体，需要去掉细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，酶具有专一性，所以应用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁。为保证原生质体正常的形态，含有纤维素酶和果胶酶的溶液浓度应与细胞内的溶液等渗。 （2）根据题干可知，有意识地用射线对一亲本的原生质体进行照射，再和另一亲本原生质体融合，这样可以得到只转移部分基因的杂种，说明用射线对供体亲本的原生质体进行照射，此操作的目的是造成DNA断裂或获得含有部分基因的原生质体，受体没有经过射线处理，由此得到的不对称杂种含有受体的全部遗传物质。 （3）筛选出所需的杂种细胞后，还要采用植物组织培养技术才能获得完整植株；生长素的占比高时，更利于诱导生根；细胞分裂素的占比高时，更利于诱导生芽。 23．(21-22高二下·湖南邵阳二中·期中)下图中亲本植物的基因型为Aa（染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植物为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： (1)植物组织培养过程中，外植体需要进行消毒处理。利用图中的部分叶片进行植物组织培养时，需将其先用 消毒30s后，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠处理30min后，立即用无菌水清洗2-3次。 (2)经过B过程获得的子代植株基因型为 ，子代再连续自交2代后，A的基因频率和AA基因型频率分别为 、 。 (3)图中①需经过的过程是 。 (4)图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是 ，某同学取上述4组中的薄壁细胞制成临时装片观察中期细胞，可观察到的染色体组数目分别为 。 (5)D过程获得植株是可育的，若让其和原植株进行人工杂交，其后代中基因纯合的类型所占比例为 。 【答案】(1)体积分数为70%的酒精 (2) Aa 50% 37.5% (3)脱分化、再分化 (4) 愈伤组织 1、2、2、4 (5)1/6 【来源】湖南省邵阳市二中2021-2022学年高二下学期期中生物试题 【分析】消毒是指杀死病原微生物、但不一定能杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。用于消毒的化学药物叫做消毒剂。灭菌是指把物体上所有的微生物（包括细菌芽孢在内）全部杀死的方法，通常用物理方法来达到灭菌的目的。A过程为取玉米的花药进行离体培养，得到单倍体植株的过程。B过程为叶片→脱分化，愈伤组织→胚状体→个体，经过有丝分裂。C过程为离体组织先长芽后长根的组织培养。D过程为原生质体培养。 （1） 常用（体积分数为70%）酒精消毒对植物组织进行消毒。 （2） B过程只涉及有丝分裂，基因型与原来的植株相同，因此获得的子代植株基因型为Aa；子代自交1代后，基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，再自交1代后，基因型为：AA：1/4+1/2×1/4=3/8，Aa：1/2×1/2=1/4，aa：1/4+1/2×1/4=3/8，A的基因频率为3/8+1/4×1/2=1/2（50%）；AA基因型频率为3/8（37．5%）。 （3） 图中①需经过的生理过程是脱分化变成愈伤组织，再分化为胚状体。 （4） 灭活病毒诱导常用于诱导动物细胞融合，不用于植物细胞（原生质体）融合。愈伤组织是指原植物体的局部受到创伤刺激后，在伤口表面新生的组织。它由活的薄壁细胞组成，可起源于植物体任何器官内各种组织的活细胞。图中A、B、C、D过程都能得到愈伤组织。A过程为花药得到的单倍体，染色体组数为1。2、3过程都是体细胞进行有丝分裂，与原来的体细胞染色体数目相同，因此染色体组数为2。D为原生质体融合，染色体加倍，染色体组数为4。 （5） D过程获得植株基因型是AAaa，产生配子及比例为AA∶aa∶Aa=1∶1∶4，若让其和原植株（Aa）进行人工杂交，其后代中基因纯合的类型（AAA、aaa）所占比例为1/2×1/6+1/2×1/6=1/6。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 植物细胞工程 一、单选题 1．(22-23高二下·湖湘教育三新探索协作体·期中)下图表示科学家培育“番茄—马铃薯”杂种植株的过程。其中①～⑤表示过程，英文字母表示细胞、组织或植株。下列叙述正确的是（    ） A．经①过程获得的a、b称为原生质层 B．与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是内质网 C．过程④和⑤分别是脱分化和再分化 D．若科学家培育的“番茄一马铃薯”杂种植株为一个四倍体新物种，则此新物种植株的花粉经离体培养得到的植株为二倍体 2．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（    ） A．菊花茎段培养前需用适宜浓度的酒精和次氯酸钠的混合液消毒 B．菊花组织培养的全过程都要在有光条件下进行 C．只有再分化的过程中存在基因的选择性表达，脱分化的过程中不存在 D．组培苗移植之前，需要用流水清洗掉根部的培养基 3．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)细胞工程作为科学研究的一种手段，已经渗入到生物工程的各个方面，成为必不可少的配套技术，在农林、园艺和医学等领域中，细胞工程正在为人类做出巨大的贡献。下列叙述正确的是（    ） A．植物细胞培养和动物细胞培养一般都用液体培养基，且培养基成分基本相同 B．动物细胞培养过程中可能出现接触抑制现象，植物细胞培养过程中不会出现 C．植物原生质体融合和动物细胞融合的方法有电融合法、PEG法、灭活病毒诱导法等 D．植物组织培养技术和动物细胞核移植技术均能体现细胞的全能性 4．(21-22高二下·湖南三湘名校教育联盟、五十校教研教改共同体·期中)下图为甲、乙两种植物（甲耐盐，细胞中含M条染色体；乙高产，细胞中含N条染色体）通过植物细胞工程技术培育高产耐盐杂种植株的流程，有关说法正确的是（    ） A．A处理常用的酶是胰蛋白酶或胶原蛋白酶 B．从C到目的植株的培养过程用到的技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合均可用PEG、电刺激、灭活的病毒等方法诱导细胞融合 D．对C培养时，培养基中生长素和细胞分裂素的浓度、用量的比例会影响培养的方向 5．(21-22高二下·湖南三湘名校教育联盟、五十校教研教改共同体·期中)目前，世界上已对近千种植物进行了细胞培养研究，实现了如紫草宁、人参皂苷、黄连素、紫杉醇等药物的工厂化生产。下列有关细胞工程的叙述正确的是（    ） A．细胞工程中植物组织培养和动物细胞培养的原理相同 B．利用动物体细胞核移植技术制备的单克隆抗体具有灵敏度高、特异性强、并可大量制备的优点 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合技术均突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 D．在进行动物细胞传代培养时，悬浮培养的细胞和贴壁生长的细胞均可直接用离心法收集 6．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高，以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是（    ） A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导 B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程 C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX D．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了有性生殖 7．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)现代生物科学技术中涉及的一些生物学概念，不符合集合图所示关系的是（    ） A．①动物细胞核移植②动物细胞工程③细胞工程 B．①一个将发育为胎盘的细胞②内细胞团③囊胚 C．①植物组织培养②植物细胞工程③细胞工程 D．①质粒②载体③基因工程的分子工具 二、多选题 8．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下列有关动物细胞培养的表述错误的是（    ） A．培养环境中需要O2，不需要CO2 B．细胞要经过脱分化形成愈伤组织 C．培养液通常含有糖类，氨基酸，无机盐，维生素和动物血清 D．培养瓶中的细胞培养到一定阶段后分瓶后才能继续增殖 三、非选择题 9．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)请根据所学内容回答下列问题。 (1)动物细胞培养的原理是 。在动物细胞培养过程中，首先要对动物组织块进行的操作是 ，然后用胰蛋白酶或 酶处理，这是为了使细胞分散开来，便于细胞吸收营养。培养过程中细胞表现出 和 等特点。 (2)动物细胞培养过程包括 培养和 培养。植物组织培养技术的原理： 植物体细胞杂交技术的原理主要有： 和 。 (3)杂交瘤细胞的特点是 ，单克隆抗体与普通血清抗体相比较，具有 并可能大量制备的特点。 (4)植物体细胞杂交之前，需要用 去除细胞壁。 10．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)请根据所学回答下列概念 (1)外植体： (2)愈伤组织： (3)请写出植物组织培养的流程图： 11．(22-23高二下·湖南长沙德成学校·期中)芥酸会降低菜籽油的品质。油菜由两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。如图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（2n）及大量花粉（n）等组成。回答下列问题： (1)花药经过程① 成为愈伤组织，该过程 （填“需要”或“不需要”）光照；经过程③ 成为再生植株。 (2)愈伤组织细胞的特点是 （答两点）。 (3)花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的育种方法是 ；其与方法1相比的优点是 。 12．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下图为动物细胞培养过程中,动物细胞增殖情况的变化曲线(图中B、D两点表示经筛选后继续培养)。据图回答下列问题。 (1)AB段可能发生了 现象，常需要用 酶处理使组织细胞分散开来。动物细胞培养和植物组织培养过程中，就细胞增殖、分化来说，动植物细胞都要进行细胞增殖，不同的是植物细胞还要进行 。 (2)为制备单克隆抗体，需将特定的抗原注射到小鼠体内， 以获取 细胞，同时可选取图中 点的细胞与该细胞融合形成杂交细胞。 13．(21-22高二下·湖南长沙南雅中学·期中)下图为细胞融合的简略过程示意图，请据图完成问题： (1)若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用酶处理去掉了细胞壁，所用的酶可能是 ，由此生成的A和B称为 ； A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法有离心、振动、电激。融合完成的标志是 。 (2)若A、B是动物细胞，一般取自幼龄动物的器官、组织，然后用 使其分散开来；A、B到C的过程中，常用的不用于植物细胞工程的方法是用 诱导细胞融合。对融合得到的D进行大规模培养时需要提供的气体环境为 ，其中CO2的作用是 。 (3)若A为骨髓瘤细胞，B为经免疫的B淋巴细胞，那么D称为 ，这种细胞既能大量繁殖，又能产生 。 (4)从A、B到细胞C的过程中，可形成 种类型的细胞（仅考虑两个细胞间的融合）。若该过程用于单克隆抗体的制备，应筛选出符合要求的D，方法是用特定的 培养基培养，为了大规模的生产单克隆抗体，还需对D进行第二次筛选，第二次筛选的目的是 。 14．(20-21高二·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。科学家通过基因工程，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内，并成功地实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉，其过程大致如图所示。回答下列问题： （1）基因工程需要两种工具酶，分别是 、 。 （2）基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是：目的基因的获取 、 、 。 （3）生产抗虫棉的整个过程中需要基因工程操作和 技术，将转基因受体细胞培育成转基因植株。 （4）从个体水平鉴定抗虫棉是否培育成功，取一定量长势良好的转基因棉花植株接种适量的棉铃虫作为实验组，对照组的设置是： 。在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察并统计两组棉花叶片的受损程度。 （5）该项科学成果在环境保护上的重要作用是 。 一、单选题 1．(23-24高二下·湖南永州道县道县第一中学·期中)甲品种青花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于细胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲中。下列叙述错误的是（　　） A．获取原生质体时，使用纤维素酶和果胶酶，主要利用的是酶专一性 B．将甲乙原生质体融合时，可采取电融合法、离心法、PEG融合法等方法 C．杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，直接再分化成为杂种植株 D．融合前需将乙原生质体处理，使细胞核失活，防止产生多倍体植株 2．(23-24高二下·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)下列有关植物细胞工程应用的叙述，不正确的是（    ） A．利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种 B．组织培养技术获得的子代可保持亲本的优良性状 C．利用植物组织培养技术获得紫草素，实现了细胞产物的工厂化生产 D．植物体细胞杂交技术，能克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍 3．(23-24高二下·湖南雅礼教育集团·期中)下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的部分流程图，下列相关叙述正确的是（　　） A．a可用纤维素酶和果胶酶处理，b一般用灭活的病毒诱导融合 B．融合后的c都为所需的杂交细胞，愈伤组织需在含高盐的固体培养基中培养 C．若d为幼苗，进行e选择时，仍需将d种植在高盐环境中 D．通过e选择后得到的f都是目的植株 4．(23-24高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)紫杉醇是一种二萜类生物碱，主要从红豆杉树皮中分离提取，是目前已发现的最优秀的天然抗癌药物，在临床上已经广泛用于乳腺癌、卵巢癌和部分头颈癌和肺癌的治疗，如图是通过植物细胞工程技术工厂化生产紫杉醇的途径。下列相关说法正确的是（    ） A．在外植体接种之前，应对外植体进行灭菌，以防外植体表面的微生物污染，造成实验失败 B．通过①④⑤⑥过程可以高效、迅速地实现红豆杉种苗的大量繁殖，且能保持优良品种的遗传特性 C．①②③过程生产紫杉醇主要是利用促进愈伤组织细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中紫杉醇的含量，从而实现了紫杉醇的大规模生产 D．①过程为脱分化，④过程为再分化，二者均需一定的激素诱导，但①过程需要光照，④过程需要避光 5．(23-24高二下·湖南岳阳岳阳县岳阳县第一中学·期中)通过植物细胞工程技术，可利用甲（高产不耐盐）、乙（低产耐盐）两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异导致植株不可育 B．由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有高产不耐盐品种 C．①过程应用了酶的专一性和细胞膜具有流动性原理 D．为提高纤维素酶和果胶酶的处理效果①过程可将植物细胞置于适当浓度的高渗溶液中 6．下图为实验人员利用矮牵牛(2n=14)的红色花瓣细胞(液泡呈红色)与枸杞(4n=48)叶肉细胞融合并培育新植株的技术流程图。下列有关说法错误的是（    ） A．获得该杂种植株克服了远缘杂交不亲和的障碍，体现了植物细胞的全能性 B．②表示人工诱导原生质体融合的过程，融合完成的标志是再生出新的细胞壁 C．可利用电融合、离心和灭活病毒诱导等方法诱导原生质体融合 D．若原生质体均为两两融合，则融合后细胞中染色体数目为28或96或62条 7．(22-23高二下·湖南多校联考·期中)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。下列相关叙述错误的是（　　） A．用花药培养得到单倍体植株体现了植物细胞的全能性 B．单倍体植株是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料 C．植物组织培养过程中，培养的细胞易产生突变 D．细胞产物的工厂化生产可以提高单个细胞中次生代谢物的含量 8．(22-23高二下·湖南衡阳县三中·期中)从人参中提取分离出的人参皂苷是一种有效的抗癌药物。自然状态下人参生长慢，人参皂苷含量低，通过植物细胞悬浮培养技术可获得大量人参细胞。植物细胞悬浮培养是指将游离的单细胞或细胞团悬浮在液体培养基中，用摇床或转床进行大规模培养的方法。经过不断继代培养筛选出疏松性均匀一致、分散性良好、大小大致相同的细胞和细胞团，建立悬浮培养细胞系。据图分析，下列叙述正确的是（    ） A．离体的人参组织细胞除去细胞壁后直接进行悬浮培养 B．悬浮培养液中大多数细胞无固定形态，细胞壁较薄 C．悬浮培养液中一般细胞分裂素与生长素含量比值大于1 D．植物细胞悬浮培养中细胞生长不受抑制，因此只要培养容器容积足够大，就可以不断扩大培养 9．(22-23高二下·湖南衡阳县三中·期中)植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，具有广泛的应用前景和实用价值。下列有关叙述错误的是（    ） A．植物组织培养时可用高压蒸汽灭菌锅对培养基进行灭菌 B．对外植体进行表面消毒时，既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力 C．经植物体细胞杂交获得的杂种细胞通常需要持续在避光条件下培养 D．在植物体细胞杂交时，可根据细胞中染色体数目和形态的差异筛选杂种细胞 10．(21-22高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体，研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图。相关叙述正确的是（    ） A．利用纤维素酶和果胶酶去壁后分离得到的即为原生质层 B．随酶解时间延长，两种原生质体产量均先增加后减少 C．可用清水稀释，然后在血细胞计数板中统计原生质体数量 D．原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证 11．(21-22高二下·湖南长沙长郡中学·期中)人参是名贵的中药材，但长期以来，由于过度采挖，野生人参濒临灭绝。研究人员利用植物组织培养技术，实现了人参的快速繁殖（如图）。下列叙述错误的是（    ） A．同一株人参不同根细胞经培养获得的新的人参植株的基因型相同 B．①号培养瓶使用液体培养基且可用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞 C．②、③号培养瓶中的培养液成分中植物生长调节剂的比例有所不同 D．利用射线等诱变因素处理②中的细胞团并进一步培养可获得突变体 二、多选题 12．(23-24高二下·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)由华中农业大学国家油菜工程技术中心开展甘蓝型油菜（2N=38）与菘蓝（别名“板蓝根”，2N=14）的体细胞融合，获得了具有广谱抗病毒功效的杂交新品种，命名菘油1号，也称板兰根青菜，培育过程如下。下列有关说法正确的是（    ） A．图中Ⅲ是融合后的原生质体再生出细胞壁，是两细胞融合完成的标志 B．正常情况下f中的试管苗染色体数为52条，属于异源二倍体 C．d到f是植物组织培养过程，培养过程中每日需要给予适当时间和强度的光照，才可获得杂种植株 D．过程Ⅱ常用的诱导方法可以用电融合法、聚二乙醇（PEG）融合法等 13．(19-20高二下·湖南衡阳八中·期中)下列有关生物技术工程的说法不正确的是（    ） A．动物细胞培养所用的液体培养基需要高压蒸汽灭菌 B．PCR体系中应该加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶 C．植物组织培养培养到愈伤组织即可获得细胞分泌物 D．核移植获得的克隆动物只具有供体亲本的遗传性状 14．(19-20高二下·湖南衡阳八中·期中)下列生物学实验或实践活动中，不能够达成目的的是（    ） A．利用无水乙醇提取并分离菠菜叶片中的光合色素 B．选择紫色洋葱的内表皮进行植物细胞的质壁分离及复原实验 C．灭菌后的植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织 D．煮沸冷却的盐水与预处理的蔬菜混合后装坛，用水封住坛口进行发酵 三、非选择题 15．(23-24高二下·湖南邵阳海谊中学·期中)如图为细胞融合的示意图，据图回答相关问题： (1)若a、b分别是基因型为yyRr和YYrr的两个玉米品种的花粉，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。科学家分别将花粉除去细胞壁，然后诱导其融合，再把这些融合细胞进行培养，培育出了玉米新品种。这两个品种的花粉可用化学诱导剂 诱导融合，这些融合细胞经过脱分化形成 ，再经培养可以得到 种不同于亲本基因型的玉米（只考虑两两融合）。 (2)若a、b表示番茄和马铃薯两种植物的体细胞。 ①在“番茄—马铃薯”杂种植株的培育过程中，植物体细胞融合成功的标志是 。 ②a、b细胞融合之前，要用到的酶是 ，处理后得到 。 (3)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞。 ①a、b细胞经促融处理后得到d细胞，d细胞经两次筛选后得到的细胞可产生所需抗体，该抗体与普通血清抗体相比，具有 等特点。 ②如图A～H表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来，正确的顺序为 。 16．(23-24高二下·湖南常德沅澧共同体·期中)细胞工程在治疗疾病和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，回答下列问题。 I.为降低宫颈癌治疗药物的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体药物偶联物（ADC），以便精准治疗。过程如下图所示。 (1)本实验中，用特定的抗原对小鼠进行免疫，目的是 。 (2)实验中步骤②获得的杂交瘤细胞的特点是 。 (3)步骤③是进行克隆化培养和 ，筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。 (4)ADC和普通抗癌药物相比，临床应用上具有的明显优势是 。 Ⅱ.下图是科学家利用滩涂野耐盐大豆和普通高产大豆进行体细胞杂交，培育“耐盐-高产大豆”新品种的过程，①-⑤表示培育过程，请回答下列问题： (5)图中①过程是去除植物的细胞壁获得原生质体，常用的酶主要有 。过程②是诱导原生质体融合，使用的化学法包括 融合法和高Ca2+—高pH融合法等。 (6)步骤④代表脱分化的过程，步骤⑤代表 过程，从步骤④到步骤⑤需要更换新的培养基的原因是：i随着培养时间的增加，培养基中营养物质不断减少，有害代谢产物逐渐积累，会抑制植物的生长；ii诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的 （填激素）的比例不同。 (7)植物细胞工程有一项应用是培育“脱毒苗”，培育脱毒马铃薯时，往往切取一定大小的茎尖为材料，原因是 。 17．(23-24高二下·湖南雅礼教育集团·期中)细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程，请据图回答相关问题：    (1)若a、b表示两种植物体细胞，常用的化学融合方法为 。由d细胞形成杂种植株的原理是 ，这种育种方法的优点是 。 (2)若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞的特点是 。用特定的筛选培养基筛选获得d细胞，然后再经 筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。其中d细胞克隆化培养的方法有两种，即 ，这样经克隆化培养后制备的抗体就是单克隆抗体。 18．(22-23高二下·湖南长沙德成学校·期中)中药发酵是以微生物或酶为生物催化剂，对中药或中药提取物进行生物转化，使中药成为快速利用、定量疗效的新型药物。部分中药中的有效成分已经被科学家研究发现，如紫杉醇、青蒿素等。请依据所学的生物技术相关知识，回答以下问题： (1)传统中药的食用方式是通过煎、煮、熬等方法获取药物中有效成分，这些方式的缺点有： 。（答两点即可） (2)植物细胞工厂化生产，借助植物组织培养技术，将已分化的植物细胞进行 处理，得到 ，利用其较强的增殖能力，获取大量的植物细胞，从而得到较多的中药有效成分。 (3)中药发酵中，利用微生物发酵来大量生产中药有效成分，需要解决以下几个问题： ①获取目的菌：已知的微生物不能产生紫杉醇或青蒿素，所以需要利用 技术将植物细胞中的基因转移到微生物的细胞中，获得目的菌种。该过程使用的工具酶有 ； ②发酵：通过反复实验确定培养基配方，然后对发酵设备和培养基进行严格 ，进行接种，在发酵罐中发酵； ③“分离和纯化”的原则是依据植物有效成分的性质来进行分离、提取和纯化。 19．(22-23高二下·湖南邵阳绥宁县一中·期中)随着草莓产业的迅速发展，市场对草莓的需求越来越大，传统的育苗方法不能满足生产需要，且种苗带毒现象普遍，造成优良品种逐年退化。研究人员利用草莓的茎尖作为外植体进行组织培养，实现了无病毒苗的快速繁殖，其培育过程如图所示。回答下列问题： (1)实现无病毒植株的快速繁殖时，以茎尖作为外植体的优点主要是 。从步骤①到步骤②需要更换新的培养基，其原因是 。步骤②要进行照光培养，照光的作用是 。 (2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图所示。细胞干重在12d后下降的原因可能是 ，培养液中蔗糖的作用是 。 (3)研究人员以草莓幼苗茎形成层为外植体进行相关研究，得到如图所示实验结果。下列相关叙述正确的是__________。 A．愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化 B．暗处理时间的长短对脱分化率的影响小于再分化率的 C．暗处理时间的延长，不利于草莓胚状体的形成 D．草莓茎形成层诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周 20．(22-23高二·湖南长沙湖南师大附中·期中)甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应，乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙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、杂种植株再生和鉴定，最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题： (1)根据研究目标，在甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交前，应检验两种植物的原生质体是否具备再生的能力。为了便于观察细胞融合的状况，通常用不同颜色的原生质体进行融合，若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体，则乙植物可用幼苗的 为外植体。 (2)植物细胞壁的主要成分为 和果胶，在获取原生质体时，常采用相应的酶进行去壁处理。在原生质体融合前，需对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的 失活。对处理后的原生质体在显微镜下用 计数，确定原生质体密度。两种原生质体1：1混合后，通过添加适宜浓度的 进行融合。 (3)将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合，在凝固前倒入培养皿，融合原生质体分散固定在平板中，并独立生长、分裂形成愈伤组织。同一块愈伤组织所有细胞源于 。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞的理由是哪几项？ A．甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂 B．同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂 C．培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂 D．杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂 (4)愈伤组织经 可形成胚状体或芽。胚状体能长出 ，直接发育形成再生植株。 21．(22-23高二下·湖南怀化五中·期中)下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。 (1)其中，a 是指用 酶处理，再用PEG诱导处理。进行d选择时，要将植物种在 环境中。 (2)已知一种含N有机物X（仅含有N、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组欲用下表所示成分配制的培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌M）： KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 蛋白胨 葡萄糖 尿素 琼脂 有机物X 1.4g 2.1g 0.2g 1.0g 10.0g 1.0g 15.0g 1.0g 回答下列问题： 该培养基为 （填“固体”或“液体”）培养基，目标菌M的同化类型是 。根据培养基的成分判断，该培养基不能分离出土壤中分解有机物X的细菌，原因是 。 22．(22-23高二下·湖南长沙雅礼中学·期中)近年来，植物细胞工程研究发展较快，其中植物原生质体及其融合技术作为一个研究分支也日益受到关注。非对称融合是在原生质体融合前，有意识地用射线对一亲本的原生质体进行照射，再和另一亲本原生质体融合，这样可以得到只转移部分基因的杂种植株，提高育性，缩短育种时间。某实验小组欲利用非对称融合将薇甘菊与玫瑰茄的原生质体进行融合，获得杂种愈伤组织，以期得到同时具有两者优良性状的杂种细胞系。请分析回答下列问题： (1)薇甘菊与玫瑰茄细胞应分别置于含有 酶的 （“低渗”、“等渗”或“高渗”）溶液中，以制备原生质体。 (2)对薇甘菊与玫瑰茄的原生质体进行非对称融合时，在融合前，先用射线对供体亲本的原生质体进行照射，此操作的目的是 ，再和另一受体亲本原生质体融合。非对称融合得到的不对称杂种细胞含有受体亲本的 （“全部”或“部分”）遗传物质。 (3)薇甘菊与玫瑰茄的原生质体融合形成的杂种细胞需要经过 技术才能获得完整植株。在该过程中诱导细胞分裂和分化的关键激素是生长素和细胞分裂素，其中 （激素名称）占比高时，更有利于生根。 23．(21-22高二下·湖南邵阳二中·期中)下图中亲本植物的基因型为Aa（染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植物为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题： (1)植物组织培养过程中，外植体需要进行消毒处理。利用图中的部分叶片进行植物组织培养时，需将其先用 消毒30s后，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠处理30min后，立即用无菌水清洗2-3次。 (2)经过B过程获得的子代植株基因型为 ，子代再连续自交2代后，A的基因频率和AA基因型频率分别为 、 。 (3)图中①需经过的过程是 。 (4)图中A、B、C、D过程都能得到一种高度液泡化的薄壁细胞组成的结构是 ，某同学取上述4组中的薄壁细胞制成临时装片观察中期细胞，可观察到的染色体组数目分别为 。 (5)D过程获得植株是可育的，若让其和原植株进行人工杂交，其后代中基因纯合的类型所占比例为 。 5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$