课时作业(5) 通过体细胞杂交可获得新的植物体（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（浙科版2019）

课时作业(5)　通过体细胞杂交可获得新的植物体 [对应学生用书P132] 一、单项选择题 1．植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是(　　) A．植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁 B．细胞壁使原生质体失去活力 C．细胞壁阻碍了原生质体的融合 D．细胞壁不是原生质体的组成部分 C　[细胞壁是植物细胞结构的一部分，A项错误；细胞壁对植物细胞具有保护作用，不会使原生质体失去活力，但阻碍了原生质体的融合，因此要除去细胞壁，B项错误，C项正确；细胞壁不是原生质体的组成部分，但不是植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因，D项错误。] 2．植物体细胞融合完成的标志是(　　) A．细胞膜发生融合　 B．产生新的细胞壁 C．细胞质发生融合 D．细胞核发生融合 B　[植物体细胞融合的过程既有细胞膜、细胞质的融合，又有细胞核的融合。植物细胞的最外层为细胞壁，融合前应去除细胞壁，融合成功的标志是再生出新的细胞壁。] 3．与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是(　　) A．可使两个亲本的优良性状组合到一起 B．可以克服远缘杂交不亲和的障碍 C．可以培育出高产性状明显的新品种 D．可以降低生产成本，提高经济效益 B　[由于不同种生物之间存在着生殖隔离，因此有性杂交不能做到利用不同种的生物杂交来培育新品种，而植物体细胞杂交则可以打破这种限制，实现远缘杂交。] 4．“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长周期短和耐储藏等优点。下图是“白菜—甘蓝”的培育过程示意图，以下叙述错误的是(　　) A．培育过程中，实验①②过程常用的物质为纤维酶和果胶酶 B．过程③的诱导方法有物理法和化学法两种 C．杂种植物幼苗同时具有两个物种的遗传物质，同时表现两个物种所有的性状 D．植物体细胞杂交育种的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍 C　[“白菜—甘蓝”选择性表达其细胞内的遗传物质，并没有表达所有的基因，不能表现原来物种的全部性状。] 5．有关传统植物杂交与植物体细胞杂交的比较，正确的是(　　) A．两者涉及的变异类型依次是基因重组、基因突变 B．两者的操作中都需要使用纤维素酶和果胶酶 C．两项技术培育出的新个体与亲代之间均不存在生殖隔离 D．与传统植物杂交相比，植物体细胞杂交可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍 D　[传统植物杂交为有性杂交，涉及的变异类型是基因重组；植物体细胞杂交涉及的变异类型是染色体变异，A项错误。有性杂交时不需要使用纤维素酶和果胶酶，B项错误。植物体细胞杂交获得的新个体与亲代间存在生殖隔离，C项错误。有性杂交一般发生在同种之间，而植物体细胞杂交打破了生殖隔离，能克服远缘杂交不亲和的障碍，D项正确。] 6．小麦是世界上最主要的粮食作物之一，纹枯病是小麦的三大病害之一。一种野生山羊草具有纹枯病的抗性基因。现用一定剂量的紫外线处理山羊草原生质体，破坏其所有的细胞核，且使染色体片段化，并且丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体，与完整的小麦原生质体融合，获得抗纹枯病的杂种植株，流程如下图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．①过程利用了酶的专一性原理，获取的原生质体应培养在生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)中 B．②过程利用了膜的流动性原理，同时含有叶绿体和细胞核是筛选杂种细胞的标志 C．③过程利用了细胞的全能性原理，该过程需用含不同浓度激素的培养基培养 D．④过程利用了生物大分子杂交原理进行筛选，最后还需用纹枯病菌感染进行鉴定 A　[①过程需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁，获取的原生质体应放在相应的等渗溶液中，以免细胞失水皱缩或吸水涨破。生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)是人体细胞的等渗溶液，并不一定是植物细胞的等渗溶液，故A项错误。②过程表示诱导细胞融合，由于经处理的山羊草幼叶的叶肉细胞原生质体无细胞核而有叶绿体，小麦幼根细胞的原生质体无叶绿体而有细胞核，故杂种细胞同时含有叶绿体和细胞核。③过程为植物组织培养，脱分化培养基、生芽培养基及生根培养基中，生长素和细胞分裂素的浓度配比是不相同的。④过程中，要筛选出含有抗病基因的杂种植株，需用DNA分子杂交、DNA—RNA分子杂交、抗原—抗体杂交等生物大分子杂交技术，最后还需用纹枯病菌感染进行接种实验，以进行个体水平的鉴定。] 7．芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有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，下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)等分组组成，这些组分的细胞都具有全能性。 据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．①②两过程均需用植物激素来诱导细胞脱分化 B．与④过程相比，③过程可能会产生二倍体再生植株 C．图中三处途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株(HHGG)的效率最高 D．F1减数分裂时，H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会 D　[①②两过程都是脱分化过程，培养基中需要加入生长素和细胞分裂素来诱导细胞脱分化，A项正确。③过程是利用植物花药离体培养获得植株的过程，其中花药壁细胞属于正常的二倍体体细胞，由其获得的植株为二倍体植株，④过程是利用花粉粒离体培养获得植株的过程，花粉细胞只有一个染色体组，由其获得的植株为单倍体，B项正确。图中的三种途径中，利用花粉培养获得的植株只有四种类型，比例为1∶1∶1∶1，易筛选出所需类型，C项正确。H、h和G、g两对等位基因独立遗传，故两者位于非同源染色体上，在减数分裂时，H和G基因所在的染色体不会发生联会，D项错误。] 8．以下为植物体细胞杂交技术流程图，其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞，所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析正确的是(　　 ) A．经①过程获得的a、b称为原生质层 B．c细胞只有AABB这一种类型 C．过程④和⑤分别是分化和再分化 D．获得植物d因为有同源染色体所以可育 D　[经①过程获得的a、b称为原生质体，A项错误；融合的细胞有三种：AAAA、BBBB、AABB，另有些细胞可能没有融合，所以共有五种细胞：AAAA、BBBB、AABB、AA、BB，B项错误；过程④和⑤分别是脱分化和再分化过程，C项错误；获得的植物d是经过筛选后的植物类型，基因型为AABB，含同源染色体，可育，D项正确。] 9．如图为植物细胞融合的示意图，下列叙述正确的是(　　 ) A．A、B细胞需先用植物激素诱导分化后再融合 B．A细胞和B细胞之间的融合需要促融处理后才能实现 C．C细胞的形成与细胞膜的流动性及细胞的全能性都有关 D．细胞融合技术优越性在于定向地改造生物的性状 B　[A细胞和B细胞是植物细胞，应该先用酶解法去掉它们的细胞壁再诱导融合，A项错误；两个细胞的融合需要促融处理后才能实现，B项正确；两个细胞融合成一个细胞，利用了细胞膜的流动性，而与细胞的全能性无关，C项错误；转基因技术才具有定向地改造生物的性状的特点，D项错误。] 二、非选择题 10．据下面植物体细胞杂交技术流程图回答相关问题。 (1)若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)能否得到杂种植株？为什么？___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (2)利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是__________________，依据的原理是________________________，其中过程②称为__________________________技术，该过程的原理是____________。与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为________________________，过程④相当于____________，过程⑤涉及的分裂方式为________________。 解析　(1)番茄和马铃薯属于两种植物，存在生殖隔离，不能通过有性杂交产生后代。(2)过程②是a、b两个原生质体融合在一起，所以称为原生质体融合，融合成功依赖于细胞膜的流动性。过程③是再生细胞壁的过程，而细胞壁的形成与高尔基体有关。过程④的结果是形成了愈伤组织，所以④为脱分化。 答案　(1)不能，不同种的植物存在生殖隔离　(2)植物组织培养　细胞的全能性　原生质体融合　细胞膜的流动性　高尔基体　脱分化　有丝分裂 11．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，英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题： (1)在植物体细胞杂交技术中，过程①常用________________酶处理植物细胞以除去________，得到________。 (2)过程②表示________________。依据的生物学原理是_________________________，常用的化学试剂是________。 (3)与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是____________________。 (4)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是____________________，其中过程④表示________过程，过程⑤涉及的细胞分裂方式为________。 (5)若番茄细胞内含m条染色体，马铃薯细胞内含n条染色体，则“番茄—马铃薯”杂种植株的体细胞内含________条染色体；若由杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为________倍体。 (6)如果形成c的原生质体a、b来源于同一株番茄，那么更常用且有效地得到番茄植株f的处理方法是_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)由图可知，过程①为用纤维素酶和果胶酶处理两种植物细胞以除去细胞壁，得到原生质体。(2)过程②表示诱导原生质体融合，依据的生物学原理是细胞膜具有一定的流动性。(3)过程③是杂种细胞再生出细胞壁，在此过程中高尔基体起重要作用。(4)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是植物细胞的全能性，图中过程④表示脱分化，过程⑤表示再分化，在过程⑤中细胞进行有丝分裂。(5)植物体细胞杂交所得到的杂种细胞，其内的染色体数是两融合细胞中染色体数目之和；若培育成的杂种植株是四倍体，则该杂种植株的花粉经离体培养得到的植株是单倍体，因为由配子(如花粉)发育而来的个体都是单倍体。(6)利用同一株植物的体细胞融合得到的植株是同源多倍体，更常用且有效的方法是利用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的植物种子或幼苗。 答案　(1)纤维素酶和果胶　细胞壁　原生质体　(2)诱导原生质体融合　细胞膜具有一定的流动性　聚乙二醇 (3)高尔基体　(4)植物细胞的全能性　脱分化　有丝分裂　(5)m＋n　单　(6)用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的番茄种子或幼苗 学科网（北京）股份有限公司 $$