2026届高三生物一轮复习考点练习 - 植物细胞工程

植物细胞工程 高考真题练 1．(2024·北京卷)大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错误的是(　　) A．制备时需用纤维素酶和果胶酶 B．膜具有选择透过性 C．可再生出细胞壁 D．失去细胞全能性 答案：D 解析：大豆叶片细胞是植物细胞，具有细胞壁，其细胞壁的成分是纤维素和果胶，所以制备原生质体，需用纤维素酶和果胶酶进行处理，A正确；生物膜的功能特点是具有选择透过性，所以膜具有选择透过性，B正确；原生质体可以再生出新的细胞壁，C正确；分离出的原生质体具有全能性，可用于植物体细胞杂交，为杂种植株的获得提供了理论基础，D错误。故选D。 2．(2024·甘肃卷)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是(　　) A．①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块 B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C．3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1 D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 答案：D 解析：在脱分化过程中，1号培养基中的愈伤组织是排列不规则的薄壁组织团块，A错误；愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但基因重组发生在减数分裂过程中，而愈伤组织细胞的分化过程是有丝分裂，所以不会发生基因重组，B错误；3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值应该小于1，C错误；百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，因此可以作为该研究中的外植体，D正确。故选D。 3．(2024·安徽卷)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 解析：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处理愈伤组织，A不符合题意；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符合题意；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不符合题意；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不符合题意。故选B。 4．(2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A．过程①中酶处理的时间有差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B．过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C．过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D．可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 答案：B 解析：酶解是为了去除植物细胞的细胞壁，过程①中酶处理的时间不同，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异，A正确；过程②为原生质体的融合，常用PEG诱导原生质体融合，灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合，不能用于植物，B错误；过程④脱分化和⑤再分化的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素，但在两个过程中比例不同，C正确；植物丙是植物甲和植物乙体细胞杂交形成的个体，应具备两者的遗传物质，因此可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。故选B。 5．(2023·山东卷)利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是(　　) A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物 B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产 C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量 答案：A 解析：有些产物不能或难以通过化学合成途径得到，故利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，A正确；利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物，故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产，B错误；次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，C错误；细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件，提高了次生代谢物的总含量，不能提高单个细胞中次生代谢物的含量，D错误。故选A。 6．(2023·湖北卷)栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是(　　) A．该成果体现了生物多样性的间接价值 B．利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙 C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路 D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护 答案：A 解析：生物多样性的直接价值体现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功能上，该成果体现了生物多样性的直接价值，A错误；植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组，创造和培养植物新品种乃至新物种，尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品系丙，B正确；该育种技术把栽培稻和野生稻杂交，为全球农业发展提供了新思路，C正确；品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与，提示我们要注重野生种质资源的保护，D正确。故选A。 模拟训练 基础巩固 一、选择题 1．(2025·辽宁省朝阳市期末试题)下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是(　　) A．用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒 B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换 C．为防止杂菌污染，从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成 D．容易进行无性繁殖的植物也容易进行植物组织培养 答案：D 解析：自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用70%乙醇，再用无菌水清洗，再用5%次氯酸钠消毒处理，最后再用无菌水清洗，A错误；培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B错误；接种外植体到生成试管苗不能在同一个锥形瓶中完成，因为脱分化和再分化的条件以及培养基都不一样，C错误；无性繁殖植物的细胞，更容易表达全能性，即组织培养更易成功(因为更接近自然表达过程)，D正确。 2．(2024·历城二中打靶考试)甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。如图表示利用悬浮培养生产甘草黄酮的过程。下列叙述正确的是(　　) A．可用次氯酸钠和酒精对种子进行灭菌 B．图中添加果胶酶的主要目的是获得原生质体 C．对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或个体进行诱变 D．图示过程能体现植物细胞的全能性 答案：C 解析：可用次氯酸钠和酒精对种子进行消毒，A错误；图示过程中添加果胶酶的主要目的是瓦解植物的胞间层，更快获得细胞悬液，B错误；愈伤组织细胞分裂旺盛，更易发生突变，C正确；题图所示过程并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，D错误。 3．(2025·河北省石家庄市15中期末)利用植物快速繁殖技术，一株铁皮石斛1年可繁殖7万株，实验流程如下。下列有关说法正确的是(　　) A．这种繁殖方式速度快、数量大，涉及有丝分裂和减数分裂 B．该技术利用了植物细胞的全能性和细胞膜的选择透过性 C．锻炼和驯化期间正午强光时可遮阴或温室培养以避免灼伤幼苗 D．对再生植株进行鉴定的原因是在培养过程中一定会发生变异 答案：C 解析：这种繁殖方式属于无性繁殖，速度快、数量大，涉及有丝分裂而无减数分裂，A错误；该技术为植物组织培养技术，利用了植物细胞的全能性，而未利用细胞膜的选择透过性，B错误；锻炼和驯化期间正午强光时，温度较高，可遮阴或温室培养以避免灼伤幼苗，C正确；对再生植株进行鉴定的原因是在培养过程中可能会发生变异，D错误。故选C。 4．(2025·河北省石家庄市15中期末)植物体细胞杂交技术应用第一个成功的实例为烟草种间杂交，科学家利用粉蓝烟草(2N＝24)和朗氏烟草(2N＝18)两个物种间进行体细胞杂交。下列有关说法错误的是(　　) A．植物体细胞杂交技术克服了物种间杂交的生殖隔离 B．杂种细胞培养成杂种植株的过程利用了染色体数目变异原理 C．粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞需先去除细胞壁再诱导融合 D．杂交细胞将选择性表达粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞的基因 答案：B 解析：植物体细胞杂交技术克服了物种间远缘杂交不亲和的障碍，打破了不同物种间的生殖隔离，A正确；杂种细胞培养成杂种植株的过程主要利用了植物细胞全能性原理，B错误；粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞需先去除细胞壁形成原生质体，才有利于诱导融合，C正确；杂交细胞在基因表达过程中，由于基因的相互作用，会选择性表达粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞的基因，D正确。 5．(2024·辽宁名校联盟联考)植物组织培养的不同阶段均涉及对光照的控制。下列叙述错误的是(　　) A．脱分化过程通常需要避光，有利于愈伤组织的形成和生长 B．再分化过程通常需提供光，无光条件下形成的试管苗一般为黄化苗 C．在有光照的条件下培养植物组织，培养基中无需添加有机物成分 D．光既是培养物光合作用的能量来源，也是调节培养物生长发育的信号 答案：C 解析：脱分化过程通常需要避光，有利于愈伤组织的形成和生长，A正确；再分化过程通常需提供光，无光条件下形成的试管苗一般为黄化苗，B正确；在有光照的条件下培养植物组织，培养基中需添加有机物成分，C错误；光既是培养物光合作用的能量来源，也是调节培养物生长发育的信号，D正确。 6．(2025·辽宁省教研教改联合体调研考试)科学家用植物体细胞杂交方法，将白菜(2n＝20)的原生质体和紫甘蓝(2n＝18)的原生质体进行融合时，得到多种原生质体的混合物(包括不同融合的和未融合的)，采用特定的方法筛选出杂种细胞，再培育出“白菜—紫甘蓝”杂种植株。下列叙述不正确的是(　　) A．该培育过程利用了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 B．在制备原生质体时，通常使细胞处于微弱的质壁分离状态 C．为便于筛选杂种细胞，可选择两者叶肉细胞进行细胞杂交 D．“白菜—紫甘蓝”体细胞杂种植株的染色体组成为2n＝38 答案：D 解析：培育过程中诱导原生质体融合利用了细胞膜的流动性的原理，将杂交细胞培育为完整植株的过程利用了植物细胞的全能性的原理，A正确；用酶解法制备原生质体时，需先用较高渗透压的溶液处理植物细胞，使细胞处于微弱的质壁分离状态，防止原生质体吸水涨破，B正确；紫甘蓝叶肉细胞呈紫红色，白菜叶肉细胞呈绿色，诱导原生质体融合后可通过杂交细胞的颜色进行筛选，C正确；白菜为二倍体，紫甘蓝为二倍体，两者通过植物体细胞杂交技术培育的“白菜—紫甘蓝”体细胞杂种植株应为异源四倍体，体细胞的染色体组成为4n＝38，D错误。 7．(2024·名校教研联盟4月联考)红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培育产生紫杉醇的柴胡，科研人员将受体红豆杉(2n＝24)与供体柴胡(2n＝12)进行了不对称体细胞杂交，以便生产红豆杉的杂种细胞，该细胞含全套受体染色体及部分供体染色体。此过程肯定不会涉及的操作是(　　) A．用酶解法去除细胞壁 B．用PEG促进细胞融合 C．用射线照射供体细胞 D．将杂种细胞培育成植株 答案：D 解析：体细胞杂交技术先需要用酶解法去除细胞壁获得原生质体，A不符合题意；得到的两种原生质体可以用PEG促进细胞融合，B不符合题意；不对称体细胞杂交技术获得的杂种细胞，因为含全套受体染色体及部分供体染色体，即供体部分染色体缺失，属于染色体数目变异，而采用射线照射可达到预期需求，C不符合题意；该过程是获得能产生红豆杉的杂种细胞，无需将杂种细胞培育成植株，D符合题意。 二、非选择题 8．美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成完整的新植株(如下图)。请据图回答： (1)这种生殖方式属于__________，涉及的技术是____________。 (2)图中③过程叫________，④过程叫________，此处的“细胞团”在生物学上叫作________。 (3)细胞团中，相同的细胞在发育成胚状体和新植株的过程中，形态、结构和生理功能逐渐向不同方向变化，这种现象叫作________。 (4)本实验说明植物细胞具有________。 (5)在整个过程中，细胞必须从培养基中获得________、________、________和________等营养物质。 答案：(1)无性生殖　植物组织培养　(2)脱分化　再分化　愈伤组织　(3)细胞分化　(4)全能性　(5)水　无机盐　蔗糖　维生素 解析：(1)这种生殖方式属于无性生殖，涉及的技术是植物组织培养。 (2)图中③过程叫脱分化，④过程叫再分化，此处的“细胞团”在生物学上叫作愈伤组织。 (3)细胞团中，相同的细胞在发育成胚状体和新植株的过程中，形态、结构和生理功能逐渐向不同方向变化，这种现象叫作细胞分化。 (4)本实验说明植物细胞具有全能性。 (5)在整个过程中，细胞必须从培养基中获得水、无机盐、蔗糖、维生素等营养物质。 能力提升 一、选择题 1．(2025·湖南师大附中模拟)某生物兴趣小组利用植物组织培养技术进行实验，以下说法正确的是(　　) A．培养基中生长素与细胞分裂素的比值低时有利于生根 B．该技术可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖 C．如果给予适当的刺激，也可以用已死亡的细胞来培养 D．配制培养基的过程中应该对培养基进行严格消毒处理 答案：B 解析：培养基中生长素与细胞分裂素的比值高时有利于生根，A错误；植物组织培养技术属于无性繁殖的技术手段，不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，B正确；死亡的细胞不能用于植物组织培养，C错误；配制培养基的过程中应该对培养基进行严格灭菌处理，D错误。 2．(2024·辽宁省实验中学五模)某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件，实验结果如下表。 2%次氯酸钠处 理时间(min) 8 10 12 75%酒精处 理时间(min) 20 30 40 20 30 40 20 30 40 污染率(%) 25.6 21.1 13.3 22.2 16.7 12.2 20 17.8 8.9 褐化率(%) 0 0 8.9 0 5.6 14.4 7.8 16.7 16.7 注：褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质，并变褐死亡的现象。 下列相关叙述不正确的是(　　) A．消毒处理时间越长，外植体的褐化率越高 B．消毒处理时间越长，外植体的污染率越低 C．诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照 D．组织培养过程中提高生长素与脱落酸的比例有助于生芽 答案：D 解析：由表格信息可知，消毒处理时间越长褐化率越高，死亡率越高，组织培养成功率越低，A正确；表中数据显示消毒处理时间越长污染率越低，B正确；诱导愈伤组织形成过程中一般不需要光照，因为光可以诱导产生微管组织，不利于愈伤组织形成，C正确；降低生长素与细胞分裂素的比例有助于生芽，D错误。 3．(2024·辽宁省协作校高三一模)植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列叙述错误的是(　　) A．植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理 B．经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞 C．为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压 D．利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗 答案：B 解析：为了避免杂菌污染，植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理，A正确；纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得的是原生质体，不能获得单个完整的悬浮细胞，B错误；细胞的正常生长需要适宜的条件，因此，为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压，C正确；利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗，同样也不受季节和天气的限制，D正确。 4．(2025·八省联考内蒙古卷)下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是(　　) A．诱导愈伤组织形成和后续培养过程中均需提供适宜的温度和光照 B．诱导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例 C．获得的试管苗通常直接移栽大田 D．获得的脱毒苗具有抗病毒能力 答案：B 解析：诱导愈伤组织形成过程中不需要光照，A错误；生长素与细胞分裂素比值高时有利于促进分化形成根，细胞分裂素与生长素比值高时，有利于促进分化形成芽，生长素和细胞分裂素的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向，因此诱导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例，B正确；获得的幼苗需要先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽到大田中，C错误；茎尖等分裂旺盛部位无病毒感染。利用茎尖分生组织能培养出无病毒且保持优良性状的幼苗，即脱毒苗。脱毒苗不等于抗毒苗，即获得的脱毒苗不具备抗病毒能力，D错误。故选B。 5．(2025·大连市适应性考试)毛花猕猴桃为二倍体，果实大，维生素C含量高。软枣猕猴桃为四倍体，极耐寒，在－40 ℃下可安全越冬。农科所想利用下图技术流程培育兼具这两种猕猴桃优点的新品种。下列叙述正确的是(　　) A．新品种是通过植物组织培养技术获得的 B．新品种的体细胞中含有三个染色体组 C．①处用相关酶的低渗溶液处理可获得原生质体 D．从愈伤组织到新品种的过程需要经历低温筛选 答案：D 解析：新品种是通过植物体细胞杂交获得的，A错误；毛花猕猴桃为二倍体，软枣猕猴桃为四倍体，两者形成的杂种植株有六个染色体组，B错误；过程①是利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得细胞原生质体的过程，此过程需要在等渗溶液中进行，目的是为了维持原生质体的活性和形态，C错误；要培育兼具两种猕猴桃优点的新品种，从愈伤组织到新品种的过程需要经历低温筛选，D正确。 6．(2025·江西宜丰中学模拟)某杂种植株的获取过程如图所示，下列有关分析正确的是(　　) A．叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B．图示①过程采用酶解法获取原生质体时，可用聚乙二醇调节渗透压 C．图示②过程通过抽真空处理使酶溶液渗入细胞间隙，提高酶解效率 D．经④过程获得的杂种细胞经鉴定和筛选后进行植物组培，即可获得目标杂种植株 答案：C 解析：叶片经消毒后需用无菌水冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用，A错误；聚乙二醇是诱导细胞融合的物质，不是调节渗透压的物质，通常加入甘露醇来调节渗透压，B错误；为了提高酶解效率，图示②过程可通过抽真空处理，利用负压使酶溶液快速渗入细胞间隙，通过处理，酶解效率会提高，C正确；组培可以获得杂种植株，但是基因的表达是相互影响，相互干预的，未必能成功获得我们所需要的目标杂种植株，D错误。 7．(2025·蚌埠一中生物模拟)某研究人员设计了下图所示技术路线，以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。下列说法正确的是(　　) A．可用无菌水洗涤去除图中所用的酶来纯化原生质体 B．原生质体A和原生质体B诱导融合前需要调整密度比例 C．诱导融合体出芽通常使用两类植物激素，其中生长素起主要作用 D．取材选用植株生长点附近细胞进行培养将增大再生植株品质退化的概率 答案：B 解析：由于原生质体没有了细胞壁的保护作用，因此应该用等渗溶液洗涤去除图中所用的酶来纯化原生质体，A错误；收集了原生质体A和原生质体B后，在诱导融合前需要调整密度比例，B正确；诱导融合体出芽通常使用两类植物激素，即生长素和细胞分裂素，其中细胞分裂素在促进芽的分化时起主要作用，C错误；感染病毒后，该植物会发生退化，取生长点附近组织进行培养获得脱毒苗可降低再生植物感染病毒后品质退化的概率，D错误。 二、非选择题 8．(2024·东北三省三校第二次联考)四数獐牙菜(2n＝12)是一种高寒藏药，含有獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等药用成分。现将四数獐牙菜组织细胞分成两组(Ⅰ和Ⅱ)，其中Ⅱ组用紫外线处理，然后两组细胞分别与柴胡组织细胞(2n＝12)进行体细胞杂交，经诱导后获得愈伤组织，检测两组愈伤组织中含不同染色体的细胞数量如下表所示。回答下列问题： 染色体数 细胞数 组别 11 12 13～17 18～20 21～24 Ⅰ 0 2 19 38 8 Ⅱ 6 48 4 0 0 (1)进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到________，然后利用化学试剂________进行诱导融合，会产生________种类型的融合细胞(只考虑两个细胞融合)。 (2)据表可知，Ⅰ组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为________。显微观察发现，来自柴胡细胞染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，造成这种现象的原因是：在分裂过程中________(四数獐牙菜/柴胡)的细胞周期较短，使两者的染色体不能同步分离。 (3)Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，选取染色体条数为12的细胞进行检测，发现细胞中存在獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等成分，据此推测Ⅱ组四数獐牙菜组织细胞用紫外线处理的目的是________________________，进而________________________。 答案：(1)原生质体　聚乙二醇　3　(2)18～20　柴胡　(3)抑制杂种细胞染色体数目的增加　保证了杂种细胞染色体数目稳定 解析：(1)进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到原生质体，然后利用化学试剂聚乙二醇进行细胞融合，会产生两类同种细胞融合的细胞，和一种杂种细胞，共3种类型的融合细胞(只考虑两个细胞融合)。 (2)根据表格Ⅰ组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为18～20。显微观察发现，来自柴胡细胞染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，可能是柴胡的细胞周期短，有丝分裂时四数獐牙菜细胞的染色体还没完全分开，而柴胡的染色体已经分开，两者的染色体不能同步分离。 (3)分析表格，Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，大部分细胞的染色体数目为12条，Ⅱ组用紫外线处理目的是抑制杂种细胞染色体数目的增加，进而保证了杂种细胞染色体数目稳定。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 植物细胞工程 高考真题练 1．(2024·北京卷)大豆叶片细胞的细胞壁被酶解后，可获得原生质体。以下对原生质体的叙述错误的是(　　) A．制备时需用纤维素酶和果胶酶 B．膜具有选择透过性 C．可再生出细胞壁 D．失去细胞全能性 2．(2024·甘肃卷)兰州百合栽培过程中易受病毒侵染，造成品质退化。某研究小组尝试通过组织培养技术获得脱毒苗，操作流程如下图。下列叙述正确的是(　　) A．①为脱分化过程，1号培养基中的愈伤组织是排列规则的薄壁组织团块 B．②为再分化过程，愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组 C．3号培养基用于诱导生根，其细胞分裂素浓度与生长素浓度的比值大于1 D．百合分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，可以作为该研究中的外植体 3．(2024·安徽卷)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 4．(2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A．过程①中酶处理的时间有差异，原因可能是两种亲本的细胞壁结构有差异 B．过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱导原生质体融合 C．过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和细胞分裂素 D．可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株 5．(2023·山东卷)利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖，可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是(　　) A．利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物 B．植物细胞体积小，故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产 C．次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 D．该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量 6．(2023·湖北卷)栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是(　　) A．该成果体现了生物多样性的间接价值 B．利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙 C．该育种技术为全球农业发展提供了新思路 D．品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护 模拟训练 基础巩固 一、选择题 1．(2025·辽宁省朝阳市期末试题)下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是(　　) A．用自然生长的茎进行组织培养须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒 B．培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换 C．为防止杂菌污染，从接种外植体到生成试管苗尽量在同一个锥形瓶内完成 D．容易进行无性繁殖的植物也容易进行植物组织培养 2．(2024·历城二中打靶考试)甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。如图表示利用悬浮培养生产甘草黄酮的过程。下列叙述正确的是(　　) A．可用次氯酸钠和酒精对种子进行灭菌 B．图中添加果胶酶的主要目的是获得原生质体 C．对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或个体进行诱变 D．图示过程能体现植物细胞的全能性 3．(2025·河北省石家庄市15中期末)利用植物快速繁殖技术，一株铁皮石斛1年可繁殖7万株，实验流程如下。下列有关说法正确的是(　　) A．这种繁殖方式速度快、数量大，涉及有丝分裂和减数分裂 B．该技术利用了植物细胞的全能性和细胞膜的选择透过性 C．锻炼和驯化期间正午强光时可遮阴或温室培养以避免灼伤幼苗 D．对再生植株进行鉴定的原因是在培养过程中一定会发生变异 4．(2025·河北省石家庄市15中期末)植物体细胞杂交技术应用第一个成功的实例为烟草种间杂交，科学家利用粉蓝烟草(2N＝24)和朗氏烟草(2N＝18)两个物种间进行体细胞杂交。下列有关说法错误的是(　　) A．植物体细胞杂交技术克服了物种间杂交的生殖隔离 B．杂种细胞培养成杂种植株的过程利用了染色体数目变异原理 C．粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞需先去除细胞壁再诱导融合 D．杂交细胞将选择性表达粉蓝烟草细胞和朗氏烟草细胞的基因 5．(2024·辽宁名校联盟联考)植物组织培养的不同阶段均涉及对光照的控制。下列叙述错误的是(　　) A．脱分化过程通常需要避光，有利于愈伤组织的形成和生长 B．再分化过程通常需提供光，无光条件下形成的试管苗一般为黄化苗 C．在有光照的条件下培养植物组织，培养基中无需添加有机物成分 D．光既是培养物光合作用的能量来源，也是调节培养物生长发育的信号 6．(2025·辽宁省教研教改联合体调研考试)科学家用植物体细胞杂交方法，将白菜(2n＝20)的原生质体和紫甘蓝(2n＝18)的原生质体进行融合时，得到多种原生质体的混合物(包括不同融合的和未融合的)，采用特定的方法筛选出杂种细胞，再培育出“白菜—紫甘蓝”杂种植株。下列叙述不正确的是(　　) A．该培育过程利用了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 B．在制备原生质体时，通常使细胞处于微弱的质壁分离状态 C．为便于筛选杂种细胞，可选择两者叶肉细胞进行细胞杂交 D．“白菜—紫甘蓝”体细胞杂种植株的染色体组成为2n＝38 7．(2024·名校教研联盟4月联考)红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培育产生紫杉醇的柴胡，科研人员将受体红豆杉(2n＝24)与供体柴胡(2n＝12)进行了不对称体细胞杂交，以便生产红豆杉的杂种细胞，该细胞含全套受体染色体及部分供体染色体。此过程肯定不会涉及的操作是(　　) A．用酶解法去除细胞壁 B．用PEG促进细胞融合 C．用射线照射供体细胞 D．将杂种细胞培育成植株 二、非选择题 8．美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成完整的新植株(如下图)。请据图回答： (1)这种生殖方式属于__________，涉及的技术是____________。 (2)图中③过程叫________，④过程叫________，此处的“细胞团”在生物学上叫作________。 (3)细胞团中，相同的细胞在发育成胚状体和新植株的过程中，形态、结构和生理功能逐渐向不同方向变化，这种现象叫作________。 (4)本实验说明植物细胞具有________。 (5)在整个过程中，细胞必须从培养基中获得________、________、________和________等营养物质。 能力提升 一、选择题 1．(2025·湖南师大附中模拟)某生物兴趣小组利用植物组织培养技术进行实验，以下说法正确的是(　　) A．培养基中生长素与细胞分裂素的比值低时有利于生根 B．该技术可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖 C．如果给予适当的刺激，也可以用已死亡的细胞来培养 D．配制培养基的过程中应该对培养基进行严格消毒处理 2．(2024·辽宁省实验中学五模)某科学小组探索长寿花组织培养过程中外植体的消毒条件，实验结果如下表。 2%次氯酸钠处 理时间(min) 8 10 12 75%酒精处 理时间(min) 20 30 40 20 30 40 20 30 40 污染率(%) 25.6 21.1 13.3 22.2 16.7 12.2 20 17.8 8.9 褐化率(%) 0 0 8.9 0 5.6 14.4 7.8 16.7 16.7 注：褐化是指培养材料在组培过程中向培养基中释放褐色物质，并变褐死亡的现象。 下列相关叙述不正确的是(　　) A．消毒处理时间越长，外植体的褐化率越高 B．消毒处理时间越长，外植体的污染率越低 C．诱导培养外植体脱分化为愈伤组织的过程中一般不需要光照 D．组织培养过程中提高生长素与脱落酸的比例有助于生芽 3．(2024·辽宁省协作校高三一模)植物细胞悬浮培养是将单个细胞或细胞团进行液体培养增殖的技术。下列叙述错误的是(　　) A．植物细胞悬浮培养的培养基须经无菌处理 B．经纤维素酶和果胶酶充分处理后，植物细胞团分散为单个完整的悬浮细胞 C．为使悬浮细胞正常生长，培养基须保持适当的温度、pH和渗透压 D．利用悬浮培养技术生产次生代谢物，可减少植物资源的消耗 4．(2025·八省联考内蒙古卷)下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是(　　) A．诱导愈伤组织形成和后续培养过程中均需提供适宜的温度和光照 B．诱导愈伤组织再分化需改变激素的浓度和比例 C．获得的试管苗通常直接移栽大田 D．获得的脱毒苗具有抗病毒能力 5．(2025·大连市适应性考试)毛花猕猴桃为二倍体，果实大，维生素C含量高。软枣猕猴桃为四倍体，极耐寒，在－40 ℃下可安全越冬。农科所想利用下图技术流程培育兼具这两种猕猴桃优点的新品种。下列叙述正确的是(　　) A．新品种是通过植物组织培养技术获得的 B．新品种的体细胞中含有三个染色体组 C．①处用相关酶的低渗溶液处理可获得原生质体 D．从愈伤组织到新品种的过程需要经历低温筛选 6．(2025·江西宜丰中学模拟)某杂种植株的获取过程如图所示，下列有关分析正确的是(　　) A．叶片经消毒后需用流水多次冲洗，以避免消毒剂长时间作用而产生毒害作用 B．图示①过程采用酶解法获取原生质体时，可用聚乙二醇调节渗透压 C．图示②过程通过抽真空处理使酶溶液渗入细胞间隙，提高酶解效率 D．经④过程获得的杂种细胞经鉴定和筛选后进行植物组培，即可获得目标杂种植株 7．(2025·蚌埠一中生物模拟)某研究人员设计了下图所示技术路线，以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。下列说法正确的是(　　) A．可用无菌水洗涤去除图中所用的酶来纯化原生质体 B．原生质体A和原生质体B诱导融合前需要调整密度比例 C．诱导融合体出芽通常使用两类植物激素，其中生长素起主要作用 D．取材选用植株生长点附近细胞进行培养将增大再生植株品质退化的概率 二、非选择题 8．(2024·东北三省三校第二次联考)四数獐牙菜(2n＝12)是一种高寒藏药，含有獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等药用成分。现将四数獐牙菜组织细胞分成两组(Ⅰ和Ⅱ)，其中Ⅱ组用紫外线处理，然后两组细胞分别与柴胡组织细胞(2n＝12)进行体细胞杂交，经诱导后获得愈伤组织，检测两组愈伤组织中含不同染色体的细胞数量如下表所示。回答下列问题： 染色体数 细胞数 组别 11 12 13～17 18～20 21～24 Ⅰ 0 2 19 38 8 Ⅱ 6 48 4 0 0 (1)进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到________，然后利用化学试剂________进行诱导融合，会产生________种类型的融合细胞(只考虑两个细胞融合)。 (2)据表可知，Ⅰ组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为________。显微观察发现，来自柴胡细胞染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，造成这种现象的原因是：在分裂过程中________(四数獐牙菜/柴胡)的细胞周期较短，使两者的染色体不能同步分离。 (3)Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，选取染色体条数为12的细胞进行检测，发现细胞中存在獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等成分，据此推测Ⅱ组四数獐牙菜组织细胞用紫外线处理的目的是________________________，进而________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$