第2章 第2节 通过体细胞杂交可获得新的植物体-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二生物学选择性必修第三册教师用书（浙科版2019）

第二节 通过体细胞杂交可获得新的植物体 第二章 植物细胞工程 <<< 学习目标 概述植物体细胞杂交的过程。 梳理　教材新知 1.植物体细胞杂交技术 (1)概念：将两个来自不同种植物的　　　　融合成一个杂种细胞，并将杂种细胞培育成新的　　　　的技术。 (2)基础：成功培养原生质体。 (3)获得原生质体的方法 体细胞 植物体 酶解 甘露醇 原生质体 根尖 愈伤组织 悬浮培养 纤维素 果胶 细胞壁 2.由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性 (1)过程 (2)原理：细胞膜的　　　　、植物细胞的　　　　。 (3)诱导融合方法：电刺激、离心、振荡、　　　　　等。 (4)意义：能克服　　　　　的不亲和性，获得新品种。 流动性 全能性 聚乙二醇 远缘杂交 细胞壁 细胞壁 杂种细胞 (1)在用酶解法降解细胞壁之前，需要先用较高渗透压溶液处理细胞 (　　) (2)原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性(　　) (3)原生质体包括细胞膜、液泡膜及这两层膜之间的细胞质(　　) √ √ × 提示　原生质体是植物细胞去除细胞壁后剩余的结构。 判断正误 5 任务：植物体细胞杂交的过程 如图是“白菜—甘蓝”杂种植株的培育过程示意图，请回答下列问题： 探究　核心知识 (1)步骤①需要用到的试剂是什么？ 提示　纤维素酶和果胶酶混合液。 (2)步骤②所用的方法有哪些？ 提示　电刺激、离心、振荡、聚乙二醇等诱导。 (3)白菜原生质体与甘蓝原生质体融合后，混合物中有哪几种类型(只考虑两两融合)？而我们需要的是哪种类型？所以原生质体融合后，我们要进行怎样的处理？ 提示　有3种类型：白菜—白菜融合细胞、白菜—甘蓝融合细胞、甘蓝—甘蓝融合细胞；我们需要的是白菜—甘蓝融合细胞；因此要对融合后的原生质体进行鉴定和筛选。 核心归纳 植物体细胞杂交的过程 核心归纳 野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，流程如图所示。请据图回 答下列问题： 落实　思维方法 (1)该过程用到的细胞工程技术有______________、_______________。 植物组织培养 植物体细胞杂交 (2)过程①所需的酶是_____________ ________，过程②中聚乙二醇(PEG)的作用是_______________________ ______，经过过程②操作后，需筛 纤维素酶和 果胶酶 促进(或诱导)原生质体的 融合 选出融合的杂种细胞，显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的________(填写细胞器名称)存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。 (3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的________，维持原生质体的形态和活性。原生质体经过细胞壁再生，进而脱分化形成__________。 叶绿体 渗透压 愈伤组织 (4)若分析再生植株的染色体畸变类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，制成临时装片，在显微镜下观察并比较染色体的___________。 形态和数目 黑腐病菌 将杂种植株栽培在含有_________的环境中，可筛选出具有高抗性的杂种植株。 网络构建 课时对点练 15 题组一　原生质体的培养 1.在不损伤植物细胞内部结构的情况下，下列可用于去除细胞壁的物质是 A.蛋白酶 B.纤维素酶 C.盐酸 D.淀粉酶 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.(2024·杭州高二期中)去除细胞壁获得原生质体后，需要对其活力进行检查。下列方法正确的是 A.观察原生质体是否具有细胞膜 B.观察原生质体中细胞质的流动情况 C.观察原生质体能否发生质壁分离 D.观察原生质体中各种细胞器的数量 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 细胞质流动是活细胞都具有的特征，因此获得原生质体后，检查其活力最合适的方法是观察细胞质的流动情况，B符合题意。 14 3.下列关于原生质体培养的说法，正确的是 A.原生质体培养技术解决了细胞膜的存在导致植物组织培养困难的问题 B.获得原生质体的常用方法是用蛋白酶处理细胞 C.获得原生质体时要在低于细胞内浓度的甘露醇溶液环境下处理 D.原生质体是球形的 对点训练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 细胞膜的存在不是导致植物组织培养困难的原因，A错误； 制备原生质体常用的方法是用纤维素酶和果胶酶混合液去除植物细胞的细胞壁，B错误； 制备原生质体时，甘露醇溶液的浓度要高于植物细胞中的细胞液浓度，目的是使细胞处于微弱的质壁分离状态，防止原生质体被破坏，C错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题组二　植物体细胞杂交 4.(2024·金华曙光学校高二期中)花椰菜是生活中常见的一种蔬菜，为培育出对病菌具有抗性的花椰菜品种，科学家将具有抗病基因的紫罗兰细胞和花椰菜细胞进行杂交，过程如图所示。下列说法错误的是 A.②过程依赖细胞膜的流动性 B.③过程中需要添加植物激素 　进行诱导 C.愈伤组织是融合细胞再分化后形成的组织团块 D.可对再生植株接种病菌进行个体水平上的检测 对点训练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 愈伤组织是融合细胞脱分化后形成的组织团块，C错误。 14 5.(2023·湖州高二调研)下列关于原生质体及其制备的叙述，错误的是 A.用纤维素酶和果胶酶混合液能降解植物细胞壁，体现了酶的专一性 B.失去细胞壁的原生质体呈现球形，体现了细胞壁具有维持细胞形态的 　作用 C.细胞壁具有全透性，与细胞的选择透过性无关 D.在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液中，原生质体会因吸水发生适度膨胀 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液中，原生质体会因失水发生轻微的质壁分离，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6.通过植物体细胞杂交，获得一个杂种植株，需要的步骤是 A.分离原生质体→诱导原生质体融合→再生出细胞壁→组织培养→杂种 　植株 B.分离原生质体→原生质体自然融合→组织培养→杂种植株 C.获取细胞→诱导细胞融合→组织培养→杂种植株 D.获取细胞→细胞自然融合→组织培养→杂种植株 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7.(2024·嘉兴高二期中)植物体细胞杂交实验时，期望获得优良的作物新品种，一般不需要考虑的是 A.亲本的生殖隔离问题 B.选择具有期望的优良性状的亲本 C.亲本细胞的融合技术 D.杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化 对点训练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 植物体细胞杂交能克服远缘杂交的不亲和性，所以不需要考虑亲本的生殖隔离问题，A符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8. (2024·杭州高二期中)科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程如图。下列有关叙述正确的是 A.愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞 　分化形成的 B.杂种植株因为具有品种甲和品 　种乙的遗传物质，所以能表现出双亲的所有优良性状 C.聚乙二醇、电刺激、离心、振荡等可诱导原生质体的融合及杂种细胞细胞壁 　的再生 D.需在较高渗透压的溶液中，用纤维素酶和果胶酶混合液处理愈伤组织以获得 　原生质体 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞 脱分化形成的，A错误； 由于存在基因选择性表达、基 因间的互作效应及杂种细胞培养过程中可能出现染色体的丢失、结构异常等情况，获得的杂种植株不一定能够表现出双亲的所有优良性状，B错误； 聚乙二醇、电刺激、离心、振荡等可诱导原生质体的融合，但不能诱导杂种细胞细胞壁的再生，C错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 可以用纤维素酶和果胶酶混合液处理愈伤组织以获得原生质体，同时为避免原生质体吸水涨破，需要在较高渗透压的溶液中进行，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9.(2024·杭州高二期末)X植物细胞核基因具有耐盐碱效应，Y植物细胞质基因具有高产效应。科研人员利用上述材料获得高产耐盐碱植株，在原生质体融合前，需对原生质体进行的处理是 A.使X原生质体和Y原生质体的细胞核都失活 B.使X原生质体和Y原生质体的细胞质都失活 C.使X原生质体的细胞核失活和Y原生质体的细胞质失活 D.使X原生质体的细胞质失活和Y原生质体的细胞核失活 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10.(2023·宁波高二期中)用愈伤组织中的胚性细胞获得转基因植株的流程如图所示，其中①～③表示过程。下列相关叙述错误的是 A.①过程去除细胞壁可提高②过程中目的基因导入的成功率 B.①过程需要使用甘露醇溶液，用NaCl或蔗糖溶液也可能达到相同效果 C.除了图示途径外，植物体细胞杂交也可能克服远缘杂交的不亲和性 D.原生质体为球形，③过程中细胞胞质分裂的方式与动物细胞类似 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ①过程需要使用一定浓度的甘露醇溶液(较高渗透压)，目的是利于完整原生质体的释放、防止原生质体被破坏，如果用NaCl或蔗糖溶液，只要浓度适宜，也可能达到相同效果，B正确； 融合后的原生质体具有生物活性，但不具有细胞壁，需要再生出细胞壁后才能进行分裂，③过程细胞分裂时会形成细胞板，进而形成细胞壁，与动物细胞胞质分裂的方式不同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11.(2024·杭州场口中学高二月考)为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如图流程。下列相关叙述错误的是 A.过程①需在低渗环境中使用 　纤维素酶和果胶酶处理 B.过程②可采用离心操作，再 　生出细胞壁是其成功的标志 C.过程③需在生长素和细胞分裂素的调控下进行 D.三倍体植株因减数分裂异常可产生无籽柑橘 综合强化 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理，但为避免原生质体吸水涨破， 一般在较高渗透压环境中进行，A错误； 可用离心法诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 过程③是植物组织培养，该过程需在生长素和细胞分裂素的调控下进行，C正确； 三倍体植株含有三个染色体组， 减数分裂时联会紊乱，可产生无籽柑橘，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12.(2024·浙江四校高二联考)青枯病是一种严重危害马铃薯的病害，茄子对青枯病具有一定抗病性。研究者通过植物体细胞杂交技术培育抗青枯病的马铃薯新品种，在获得的 90个杂种植株中，有6个具有明显的青枯病抗性。下列相关叙述错误的是 A.可以通过电刺激、聚乙二醇等诱导马铃薯与茄子的原生质体融合 B.杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失可能是部分杂种植株无明显抗病性的原因 C.植物体细胞杂交依赖细胞膜的流动性，没有体现细胞的全能性 D.茄子和马铃薯之间存在生殖隔离，不能采用杂交育种的方法来培育抗病马铃薯 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 茄子对青枯病具有一定抗病性，说明其细胞内含有抗该病基因，而且在获得的90个杂种植株中，有6个具有明显的青枯病抗性，说明杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失，而导致并非所有杂种植株均抗病，B正确； 杂种细胞经过植物组织培养形成杂种植株，原理是植物细胞的全能性，C错误； 茄子和马铃薯属于不同的物种，两者之间存在生殖隔离，不能采用杂交育种的方法培育抗病马铃薯，D正确。 14 13. (2023·温州高二期中)如图是植物体细胞杂交过程示意图，请据图回答相关问题： 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (1)在植物体细胞杂交的过程中，①过程是去除植物细胞壁，分离出有活力的原生质体。目前此步骤最常用的方法是_______法。 酶解 14 综合强化 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，常用酶解法去除植物细胞壁，根据酶的专一性原理，采用的酶是纤维素酶和果胶酶。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2)②过程的发生，必须进行人工诱导。人工诱导原生质体融合的物理方法是_____________________(至少答出两种方法)等；化学方法是用_______________等试剂作为诱导剂诱导融合。 离心、振荡、电刺激 聚乙二醇(PEG) 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (3)③过程表示融合后的原生质体再生出新的细胞壁，新细胞壁的生成与细胞内__________(填细胞器名称)有密切的关系。 高尔基体 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (4)④⑤过程分别表示________和________过程，在④⑤过程中，细胞分裂的主要方式是__________。 脱分化 再分化 有丝分裂 14 综合强化 ④是由杂种细胞形成愈伤组织的过程，表示脱分化，⑤是由愈伤组织形成杂种植株的过程，表示再分化；在④⑤过程中，细胞分裂的主要方式是有丝分裂，保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (5)植物体细胞杂交在育种工作中具有广泛的应用价值，其突出的优点是可以_________________________。 克服远缘杂交的不亲和性 植物体细胞杂交技术能克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。 14 14.如图为利用某种低产耐酸植物甲(4n)和高产不耐酸植物乙(2n)，培育高产耐酸植物丙的过程。请回答下列问题： 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (1)过程①应将甲、乙两种植物细胞分别置于含有_______________酶的混合液中处理，以制备原生质体甲′和乙′。 纤维素酶和果胶 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2)植物丙′的体细胞中有___个染色体组，为筛选出耐酸的植物丙′，过程③所用的固体培养基需________________。 6 将pH调整为酸性 (3)该育种技术涉及的生物学原理有 ________(填序号，多选)。 ①细胞膜的流动性　②细胞膜的选择透过性　③植物细胞的全能性 ④细胞增殖 ①③④ 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (4)利用单倍体育种技术，也可以利用上述低产耐酸植物甲(4n)和高产不耐酸植物乙(2n)培育出高产耐酸的新品种丁。如表是相关实验中的一些步骤，请根据题意完成以下表格。 实验目的 方法步骤要点 收集花粉 ①将品种甲和品种乙_________________后获得F1，收集F1花粉 获得可增殖分化的细胞 ②利用___________________________技术中的脱分化过程，获得___________ 植物体细胞杂交 花药离体培养(植物组织培养) 愈伤组织 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 实验目的 方法步骤要点 诱导单倍体 幼苗的形成 ③通过改变培养基中的_____________________________ _____________________，实现诱导分化 获得染色体 加倍的植株 ④用____________________________________处理单倍体幼苗 获得新品种丁 筛选符合要求的植株，收获其所结种子 生长素和细胞分裂素的浓度比例 (植物激素的浓度比例) 一定浓度的秋水仙素(低温、温度骤变) 14 第二章 植物细胞工程 <<< $$ 第二节　通过体细胞杂交可获得新的植物体 [学习目标]　概述植物体细胞杂交的过程。 1．植物体细胞杂交技术 (1)概念：将两个来自不同种植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并将杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)基础：成功培养原生质体。 (3)获得原生质体的方法 2．由杂种细胞培育出的新植物体可能会具有新的特性 (1)过程 (2)原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。 (3)诱导融合方法：电刺激、离心、振荡、聚乙二醇等。 (4)意义：能克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。 判断正误 (1)在用酶解法降解细胞壁之前，需要先用较高渗透压溶液处理细胞(　　) (2)原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性(　　) (3)原生质体包括细胞膜、液泡膜及这两层膜之间的细胞质(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)× 提示　(3)原生质体是植物细胞去除细胞壁后剩余的结构。 任务：植物体细胞杂交的过程 如图是“白菜—甘蓝”杂种植株的培育过程示意图，请回答下列问题： (1)步骤①需要用到的试剂是什么？ 提示　纤维素酶和果胶酶混合液。 (2)步骤②所用的方法有哪些？ 提示　电刺激、离心、振荡、聚乙二醇等诱导。 (3)白菜原生质体与甘蓝原生质体融合后，混合物中有哪几种类型(只考虑两两融合)？而我们需要的是哪种类型？所以原生质体融合后，我们要进行怎样的处理？ 提示　有3种类型：白菜—白菜融合细胞、白菜—甘蓝融合细胞、甘蓝—甘蓝融合细胞；我们需要的是白菜—甘蓝融合细胞；因此要对融合后的原生质体进行鉴定和筛选。 　植物体细胞杂交的过程 野生黑芥具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥—花椰菜植株。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，流程如图所示。请据图回答下列问题： (1)该过程用到的细胞工程技术有____________________、____________________。 (2)过程①所需的酶是__________________________________________________________，过程②中聚乙二醇(PEG)的作用是____________________________________，经过过程②操作后，需筛选出融合的杂种细胞，显微镜下观察融合的活细胞中有黑芥叶肉细胞的________(填写细胞器名称)存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。 (3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的____________，维持原生质体的形态和活性。原生质体经过细胞壁再生，进而脱分化形成____________。 (4)若分析再生植株的染色体畸变类型，应剪取再生植株和双亲植株的根尖，制成临时装片，在显微镜下观察并比较染色体的______________________________。将杂种植株栽培在含有________________的环境中，可筛选出具有高抗性的杂种植株。 答案　(1)植物组织培养　植物体细胞杂交　(2)纤维素酶和果胶酶　促进(或诱导)原生质体的融合　叶绿体　(3)渗透压　愈伤组织　(4)形态和数目　黑腐病菌 课时对点练　[分值：100分] 第1～6题，每题5分；第7～12题，每题6分，共66分。 题组一　原生质体的培养 1．在不损伤植物细胞内部结构的情况下，下列可用于去除细胞壁的物质是(　　) A．蛋白酶 B．纤维素酶 C．盐酸 D．淀粉酶 答案　B 2．(2024·杭州高二期中)去除细胞壁获得原生质体后，需要对其活力进行检查。下列方法正确的是(　　) A．观察原生质体是否具有细胞膜 B．观察原生质体中细胞质的流动情况 C．观察原生质体能否发生质壁分离 D．观察原生质体中各种细胞器的数量 答案　B 解析　细胞质流动是活细胞都具有的特征，因此获得原生质体后，检查其活力最合适的方法是观察细胞质的流动情况，B符合题意。 3．下列关于原生质体培养的说法，正确的是(　　) A．原生质体培养技术解决了细胞膜的存在导致植物组织培养困难的问题 B．获得原生质体的常用方法是用蛋白酶处理细胞 C．获得原生质体时要在低于细胞内浓度的甘露醇溶液环境下处理 D．原生质体是球形的 答案　D 解析　细胞膜的存在不是导致植物组织培养困难的原因，A错误；制备原生质体常用的方法是用纤维素酶和果胶酶混合液去除植物细胞的细胞壁，B错误；制备原生质体时，甘露醇溶液的浓度要高于植物细胞中的细胞液浓度，目的是使细胞处于微弱的质壁分离状态，防止原生质体被破坏，C错误。 题组二　植物体细胞杂交 4．(2024·金华曙光学校高二期中)花椰菜是生活中常见的一种蔬菜，为培育出对病菌具有抗性的花椰菜品种，科学家将具有抗病基因的紫罗兰细胞和花椰菜细胞进行杂交，过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．②过程依赖细胞膜的流动性 B．③过程中需要添加植物激素进行诱导 C．愈伤组织是融合细胞再分化后形成的组织团块 D．可对再生植株接种病菌进行个体水平上的检测 答案　C 解析　愈伤组织是融合细胞脱分化后形成的组织团块，C错误。 5．(2023·湖州高二调研)下列关于原生质体及其制备的叙述，错误的是(　　) A．用纤维素酶和果胶酶混合液能降解植物细胞壁，体现了酶的专一性 B．失去细胞壁的原生质体呈现球形，体现了细胞壁具有维持细胞形态的作用 C．细胞壁具有全透性，与细胞的选择透过性无关 D．在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液中，原生质体会因吸水发生适度膨胀 答案　D 解析　在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液中，原生质体会因失水发生轻微的质壁分离，D错误。 6．通过植物体细胞杂交，获得一个杂种植株，需要的步骤是(　　) A．分离原生质体→诱导原生质体融合→再生出细胞壁→组织培养→杂种植株 B．分离原生质体→原生质体自然融合→组织培养→杂种植株 C．获取细胞→诱导细胞融合→组织培养→杂种植株 D．获取细胞→细胞自然融合→组织培养→杂种植株 答案　A 7．(2024·嘉兴高二期中)植物体细胞杂交实验时，期望获得优良的作物新品种，一般不需要考虑的是(　　) A．亲本的生殖隔离问题 B．选择具有期望的优良性状的亲本 C．亲本细胞的融合技术 D．杂种细胞愈伤组织的诱导和再分化 答案　A 解析　植物体细胞杂交能克服远缘杂交的不亲和性，所以不需要考虑亲本的生殖隔离问题，A符合题意。 8. (2024·杭州高二期中)科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程如图。下列有关叙述正确的是(　　) A．愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的 B．杂种植株因为具有品种甲和品种乙的遗传物质，所以能表现出双亲的所有优良性状 C．聚乙二醇、电刺激、离心、振荡等可诱导原生质体的融合及杂种细胞细胞壁的再生 D．需在较高渗透压的溶液中，用纤维素酶和果胶酶混合液处理愈伤组织以获得原生质体 答案　D 解析　愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的，A错误；由于存在基因选择性表达、基因间的互作效应及杂种细胞培养过程中可能出现染色体的丢失、结构异常等情况，获得的杂种植株不一定能够表现出双亲的所有优良性状，B错误；聚乙二醇、电刺激、离心、振荡等可诱导原生质体的融合，但不能诱导杂种细胞细胞壁的再生，C错误；可以用纤维素酶和果胶酶混合液处理愈伤组织以获得原生质体，同时为避免原生质体吸水涨破，需要在较高渗透压的溶液中进行，D正确。 9．(2024·杭州高二期末)X植物细胞核基因具有耐盐碱效应，Y植物细胞质基因具有高产效应。科研人员利用上述材料获得高产耐盐碱植株，在原生质体融合前，需对原生质体进行的处理是(　　) A．使X原生质体和Y原生质体的细胞核都失活 B．使X原生质体和Y原生质体的细胞质都失活 C．使X原生质体的细胞核失活和Y原生质体的细胞质失活 D．使X原生质体的细胞质失活和Y原生质体的细胞核失活 答案　D 10．(2023·宁波高二期中)用愈伤组织中的胚性细胞获得转基因植株的流程如图所示，其中①～③表示过程。下列相关叙述错误的是(　　) A．①过程去除细胞壁可提高②过程中目的基因导入的成功率 B．①过程需要使用甘露醇溶液，用NaCl或蔗糖溶液也可能达到相同效果 C．除了图示途径外，植物体细胞杂交也可能克服远缘杂交的不亲和性 D．原生质体为球形，③过程中细胞胞质分裂的方式与动物细胞类似 答案　D 解析　①过程需要使用一定浓度的甘露醇溶液(较高渗透压)，目的是利于完整原生质体的释放、防止原生质体被破坏，如果用NaCl或蔗糖溶液，只要浓度适宜，也可能达到相同效果，B正确；融合后的原生质体具有生物活性，但不具有细胞壁，需要再生出细胞壁后才能进行分裂，③过程细胞分裂时会形成细胞板，进而形成细胞壁，与动物细胞胞质分裂的方式不同，D错误。 11．(2024·杭州场口中学高二月考)为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如图流程。下列相关叙述错误的是(　　) A．过程①需在低渗环境中使用纤维素酶和果胶酶处理 B．过程②可采用离心操作，再生出细胞壁是其成功的标志 C．过程③需在生长素和细胞分裂素的调控下进行 D．三倍体植株因减数分裂异常可产生无籽柑橘 答案　A 解析　植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理，但为避免原生质体吸水涨破，一般在较高渗透压环境中进行，A错误；可用离心法诱导植物原生质体融合，再生出细胞壁是融合成功的标志，B正确；过程③是植物组织培养，该过程需在生长素和细胞分裂素的调控下进行，C正确；三倍体植株含有三个染色体组，减数分裂时联会紊乱，可产生无籽柑橘，D正确。 12．(2024·浙江四校高二联考)青枯病是一种严重危害马铃薯的病害，茄子对青枯病具有一定抗病性。研究者通过植物体细胞杂交技术培育抗青枯病的马铃薯新品种，在获得的 90个杂种植株中，有6个具有明显的青枯病抗性。下列相关叙述错误的是(　　) A．可以通过电刺激、聚乙二醇等诱导马铃薯与茄子的原生质体融合 B．杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失可能是部分杂种植株无明显抗病性的原因 C．植物体细胞杂交依赖细胞膜的流动性，没有体现细胞的全能性 D．茄子和马铃薯之间存在生殖隔离，不能采用杂交育种的方法来培育抗病马铃薯 答案　C 解析　茄子对青枯病具有一定抗病性，说明其细胞内含有抗该病基因，而且在获得的90个杂种植株中，有6个具有明显的青枯病抗性，说明杂种细胞中来自茄子的染色体随机丢失，而导致并非所有杂种植株均抗病，B正确；杂种细胞经过植物组织培养形成杂种植株，原理是植物细胞的全能性，C错误；茄子和马铃薯属于不同的物种，两者之间存在生殖隔离，不能采用杂交育种的方法培育抗病马铃薯，D正确。 13. (16分)(2023·温州高二期中)如图是植物体细胞杂交过程示意图，请据图回答相关问题： (1)在植物体细胞杂交的过程中，①过程是去除植物细胞壁，分离出有活力的原生质体。目前此步骤最常用的方法是____________法。 (2)②过程的发生，必须进行人工诱导。人工诱导原生质体融合的物理方法是_____________(至少答出两种方法)等；化学方法是用____________等试剂作为诱导剂诱导融合。 (3)③过程表示融合后的原生质体再生出新的细胞壁，新细胞壁的生成与细胞内____________(填细胞器名称)有密切的关系。 (4)④⑤过程分别表示________和________过程，在④⑤过程中，细胞分裂的主要方式是____________。 (5)植物体细胞杂交在育种工作中具有广泛的应用价值，其突出的优点是可以_____________。 答案　(1)酶解　(2)离心、振荡、电刺激　聚乙二醇(PEG)　(3)高尔基体　(4)脱分化　再分化　有丝分裂　(5)克服远缘杂交的不亲和性 解析　(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，常用酶解法去除植物细胞壁，根据酶的专一性原理，采用的酶是纤维素酶和果胶酶。(4)④是由杂种细胞形成愈伤组织的过程，表示脱分化，⑤是由愈伤组织形成杂种植株的过程，表示再分化；在④⑤过程中，细胞分裂的主要方式是有丝分裂，保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。(5)植物体细胞杂交技术能克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。 14．(18分)如图为利用某种低产耐酸植物甲(4n)和高产不耐酸植物乙(2n)，培育高产耐酸植物丙的过程。请回答下列问题： (1)过程①应将甲、乙两种植物细胞分别置于含有______________________酶的混合液中处理，以制备原生质体甲′和乙′。 (2)植物丙′的体细胞中有________个染色体组，为筛选出耐酸的植物丙′，过程③所用的固体培养基需________________________________________。 (3)该育种技术涉及的生物学原理有________(填序号，多选)。 ①细胞膜的流动性　②细胞膜的选择透过性　③植物细胞的全能性　④细胞增殖 (4)利用单倍体育种技术，也可以利用上述低产耐酸植物甲(4n)和高产不耐酸植物乙(2n)培育出高产耐酸的新品种丁。如表是相关实验中的一些步骤，请根据题意完成以下表格。 实验目的 方法步骤要点 收集花粉 ①将品种甲和品种乙______________________后获得F1，收集F1花粉 获得可增殖分化的细胞 ②利用____________________技术中的脱分化过程，获得_______ 诱导单倍体幼苗的形成 ③通过改变培养基中的______________________________，实现诱导分化 获得染色体加倍的植株 ④用__________________________处理单倍体幼苗 获得新品种丁 筛选符合要求的植株，收获其所结种子 答案　(1)纤维素酶和果胶　(2)6　将pH调整为酸性　(3)①③④　(4)①植物体细胞杂交　②花药离体培养(植物组织培养)　愈伤组织　③生长素和细胞分裂素的浓度比例(植物激素的浓度比例)　④一定浓度的秋水仙素(低温、温度骤变) 学科网（北京）股份有限公司 $$