内容正文:
第二章
黑题阶段检测练
一、选择题(本大题共19小题,每小题2分,共
38分。每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列有关植物细胞工程应用的叙述,错误的是
(
A.以根尖、茎尖为材料,利用植物组织培养技
术可获得能够抗病毒的新品种
B.单倍体育种过程中的某个阶段用到了植物
组织培养技术
C.利用植物组织培养技术获得人参皂苷,实
现了细胞产物的工厂化生产
D.利用植物体细胞杂交技术获得“萝卜-甘
蓝”,克服了生物远缘杂交不亲和的障碍
2.如图是人工种子的示意图,下列叙述不正确的是
(
A.人工种子可以工厂化生
人工种皮
产,播种人工种子可以
体细胞胚
人工胚乳
节省粮食
B.体细胞胚承担的功能是分裂、分化成根
茎、叶
C.体细胞胚是由未分化的、具有分裂能力的
细胞组成的
D.人工种子的胚乳中含有体细胞胚发育需要
的营养物质,还可以添加农药和植物生长
调节剂
3.利用马铃薯的块茎繁殖的马铃薯,几代以后往
往会因病毒感染而减产。为了解决这个问题,
科学家利用细胞工程技术培育无毒马铃薯。
这种方法是指
A.选择抗病毒品种进行杂交育种
B.利用单倍体育种提纯品种
C.利用人工诱变产生抗病毒基因
D.用生长点细胞进行组织培养
选择性必修三·ZK
章末检测
限时:60min
4.某株名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。
为了防止性状分离并快速繁殖,可以利用该植
株的一部分器官或组织进行离体培养,发育成
完整的植株。进行离体培养时不应采用该植
株的
()
A.茎尖
B.子房壁
C.叶片
D.花粉粒
5.(2023·广西校联考月考)青蒿素是很好的抗
疟疾药物,但在植物中含量较低。下图为组织
培养获得含青蒿素较高的青蒿根的基本流程,
相关叙述错误的是
青蒿叶片组织
②移入
①浸入
培养基
10 min
转化3天
四
青高叶片
发根农杆菌
培养基不加激素
切成小块
菌液
愈伤组织
青蒿根
③加抗生素
④培养
继续培养
乐
培养基加激素
A.用体积分数为75%的酒精溶液等试剂来处
理外植体
B.步骤③加入抗生素可以杀死发根农杆菌及
其他细菌
C.从愈伤组织中提取不到青蒿素的原因可能
是其不含相关基因
D.步骤④中细胞分裂素用量与生长素用量的
比值应小于1
6.实验小组利用甲和乙通过植物体细胞杂交培
育新类型,①②③④表示过程,下列说法正确
的是
甲·
巴卧③移同
®业
黑白题24
A.制备a和b时,可使植物体细胞处于微弱的
膨胀状态后再用酶解法处理
B.a和b融合依赖细胞膜具有一定的流动性,
③表示融合后的原生质体进行有丝分裂后
长出新的细胞壁
C.④过程可保持c的遗传性状,可迅速产生扩
大其数量
D.①过程获得的a和b均保持了原来细胞的
形态
7.下列有关植物细胞工程应用的叙述,错误的是
A.利用植物组织培养技术获得人工种子,解
决了有些作物品种繁殖能力差的问题
B.利用植物组织培养技术培育脱毒苗,可获
得能抗病毒的新品种
C.利用植物组织培养技术生产紫草素,实现
了细胞产物的工厂化生产
D.利用植物组织培养技术,可以高效快速地
实现种苗的大量繁殖
8.(2023·江苏南通期中)有些植物细胞一旦单
离出来,不仅不能分裂,还有可能死亡。在培
养中用一块活跃生长的愈伤组织哺育单细胞,
从而使其正常分裂的方法称为看护培养(如
图)。下列相关叙述正确的是
A.愈伤组织和滤纸为单细胞的
生长提供营养物质
单细胞
B.愈伤组织是由外植体经脱分
滤纸
愈伤组织
化、再分化而形成的
一培养基
C.看护培养需无菌、一定比例的激素以及5%
的C0,等条件
D.当形成细胞团后,需转移至新的培养基上
继续培养
9.(2023·天津静海区一中期中)研究发现,生
长素能够维持拟南芥bZP59蛋白的稳定性,
并增强其与LBD形成复合物的能力,bZP59-
LBD复合体直接靶向FAD-BD基因,并促进
其转录,这有助于愈伤组织的形成。下列相关
第二章
叙述错误的是
()
A.生长素通过调控植物细胞的基因表达而影
响植物细胞全能性的表达
B.杂菌污染会影响植物组织培养,因此需要
对培养基和离体的植物组织进行灭菌处理
C.培养基中添加激素的种类和含量会影响植
物细胞发育的方向
D.脱分化期间一般不需要光照,再分化时需
要适当光照诱导叶绿素产生
10.下图是四倍体兰花的叶片通过植物组织培养
形成植株的示意图,下列相关叙述正确的是
(
四倍体兰花叶片①念伤组织②胚状体③植株
A.②阶段会发生减数分裂过程
B.①阶段只需要生长素,③阶段只需要细
胞分裂素
C.此过程体现了植物细胞具有全能性
D.此兰花的花药离体培养所得植株为二
倍体
11.海洋杜氏藻是一种单细胞绿藻,具有耐盐特
性:紫球藻是一种单细胞红藻,是制备重要医
药原料花生四烯酸的良好材料,且对青霉素
有抗性。通过植物细胞工程技术,培育出了
能在高盐海水中养殖且高产花生四烯酸的杂
种藻类。下列说法错误的是
()
A.用酶解法获取原生质体的过程需在等渗
或高渗溶液中进行
B.用聚乙二醇处理可诱导两种原生质体
融合
C.在高盐培养基中添加青霉素可选择出所
需的杂种细胞
D.需将杂种细胞在黑暗条件下诱导形成愈
伤组织后大量养殖
12.下列关于植物组织培养应用的说法,错误的是
()
A.脱毒苗、人工种子的制备都运用了植物组
织培养技术
黑白题25
B.采用茎尖、根尖等组织经培养得到的脱毒
植物可提高产量和品质
C.运用植物组织培养得到人参、紫草等植
株,然后从它们的细胞中提取细胞产物
D.组织培养过程中经人工诱变等可得到有
用突变体,如抗除草剂的白三叶草等已用
于生产
13.(2023·黑龙江哈尔滨三中期中)科研人员
利用茎尖培育脱毒马铃薯,测得马铃薯茎尖
外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响
如图。下列叙述正确的是
(
1001百分率%
口成苗率
口脱毒率
60
0.120.27
0.60茎尖大小/mm
A.该实验中设置了1个自变量和2个因变量
B.培育脱毒苗的过程中需要制备原生质体
C.根据本实验可知,大规模生产脱毒苗时茎
尖越小越好
D.经培养获得的脱毒苗具有较强的抗病毒
的能力
14.培育甘蔗脱毒苗有两条途径,经②过程获得
的脱毒苗效果更好。下列说法错误的是
(
取0.5~1.0mm52C热水处理30mim
接种到培养基A中
带叶原基的再38℃处理10-15d
诱导生
②
获得
接种到培养基B中
脱毒苗
诱导生根
⑤
④
A.不经过流程②能明显缩短育种年限且获
得的脱毒苗都是纯合子
B.②过程能使组织中的病毒减少或减弱其
侵染增殖能力
C.图中脱毒苗的培育过程体现了植物细胞
的全能性
选择性必修三·ZK
D.从过程③到④需要调整所用培养基中某
些成分的含量和比例
15.(2023·浙江温州期末)月季在我国享有“花
中皇后”的美誉。为了建立月季某新品种的
快速繁殖体系,以芽体为外植体,在MS培养
基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体
增殖实验,芽分化率(%)结果如表。
6-BA/
IBA/(mg·L1)
(mg·L1)
0.10.20.3
0.40.5
1.0
31
63
58
49
41
2.0
40
95
76
69
50
3.0
37
75
64
54
41
4.0
25
35
31
30
25
5.0
8
21
12
8
4
关于上述实验,下列叙述错误的是
(
A.6-BA浓度大于4.0mg·L1时,芽分化率
明显降低
B.6-BA与IBA的比例为10:1时,芽分化
率均高于其他比例
C.在培养基中同时添加适量的6-BA和
IBA,可促进芽分化
D.2.0mg·L6-BA和0.2mg·L1IBA是实
验处理中芽分化的最佳组合
(2023·浙江路桥中学校联考期中)阅读材料,
回答16~17小题。
紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种复杂的细胞
代谢产物,能和微管蛋白聚合体相互作用,阻碍
纺锤体的形成。利用植物组织培养和细胞培养
的方法生产紫杉醇是一条重要途径,基本方法如
下图所示。
纤维
素酶和
外植体
愈伤果胶酶液体培养
细胞悬
提取
(幼茎、
→基中悬浮→浮培养检测
针叶等)
组织
振荡培养
与继代
紫杉醇
16.下列叙述正确的是
(
A.外植体用化学试剂消毒后需经蒸馏水冲
洗才可用于接种
黑白题26
B.从外植体到愈伤组织是通过细胞的再分
化实现的
C.愈伤组织是无组织结构的松散的薄壁细
胞团
D.提取紫杉醇体现了植物细胞的全能性
17.下列叙述错误的是
(
)
A.在液体培养基中悬浮振荡培养的细胞处
于不断分裂的状态
B.纤维素酶和果胶酶过滤除菌后才能加入
已灭菌的培养基中
C.选择高产细胞系就能实现紫杉醇的工业
化生产
D.紫杉醇可能对治疗癌症有一定的效果
18.花药离体培养是重要的育种手段。下图是某
二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙
述正确的是
(
花药
愈伤组织愈伤组织
A.为了防止微生物污染,过程①所用的花药
需在75%酒精溶液中浸泡30min
B.过程②的培养基中需添加较高浓度的细
胞分裂素以利于芽的分化
C.过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯
合的二倍体
D.过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗
糖和多种植物激素的基质上
19.(2023·浙江宁波期末)下图是利用玉米
(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型为BbTt)
进行实验的流程示意图。下列分析正确的是
(
秋水仙
雄花
素处理
植株B
花药离
花药
如①
休培养幼苗2
正常
·植株C
培育
芽尖
细胞
幼苗
植株A
细胞X
A.植株A为二倍体,其体细胞内最多有4个
染色体组,而植株C属于单倍体
第二章黑
B.②过程发生了基因重组,得到幼苗2的过
程未体现细胞的全能性
C.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩
短育种年限,植株B纯合的概率为25%
D.③过程形成细胞X,属于杂交育种,其基本
原理是基因重组
二、非选择题(本大题共3小题,共62分)》
20.(16分)(2023·江苏盐城期中)下图是通过
植物细胞工程技术培育耐盐杂种植株的过
程。回答下列问题:
甲植物
甲原生
细胞
①
质体
②杂种细胞③愈伤
(含细胞壁)
组织
乙植物
乙原生
钠盐浓
细胞
质体
度为0.6%
的固体培
选择幼芽养基培养
月的植株
(1)过程①使用的酶是
,过程
②人工诱导原生质体融合的具体的物理
方法有
,从杂种
细胞到幼芽的过程中运用的生物技术是
过程③指
(2)过程④选择培养时需要的条件是
(3)上述培育耐盐杂种植株的过程运用了植
物体细胞杂交技术,此技术的优势
是
。若甲(2N=18)与乙
(4N=32)植物细胞杂交,则目的植株细
胞内的染色体数目为
,该目的植
株
(填“可育”或“不可育”),原
因是
(4)甲植物能产生次生代谢物—紫草宁,
具有重要的药用价值,但在植物细胞中
含量低、难提取、难体外合成,可通过
技术,以获得次生代谢物。
21.(22分)如图亲本植株的基因型为Tt(体细胞
染色体数为2n),A、B、C、D表示以亲本植株
为材料进行的四种人工繁殖过程,请据图回
答下列问题:
白题27
8品
,单倍体植株
①
B
部分
胚状
8
一老
融合细胞
D
亲本植株
离体细胞
原生质体
子代植株
(1)四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工
程技术是
技术。图中不同
的方法都能获得子代植株,其根本原因
是
(2)经过B过程获得的子代植株的基因型为
,子代再连续自交2代后,TT的
基因型频率为
(3)图中①需经过的生理过程是
(4)植物细胞获得具有活力的原生质体需要
用
处理,②过程表示将该植
物的两个原生质体进行融合,融合前需
用化学试剂
进行诱导: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
某同学取A过程的薄壁细胞制成临时装
片进行观察,可观察到中期细胞中染色
体组数为
(5)通过D过程获得子代植株用到的工程技
术手段是
技术,科学家已
经利用该技术培育出了白菜-甘蓝和胡
萝卜-羊角芹等,这说明该技术具有的优
点是
22.(24分)(2023·江苏南通期中)“不对称体
细胞杂交”可将一个亲本的部分染色体或染
色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞
内,获得不对称杂种植株。疣粒野生稻(2=
24)对白叶枯病有较高抗性,由于不同类型
间的有性杂交后代高度不育,限制了野生稻
的有利基因向栽培稻(2n=24)的转移,为此
研究人员利用“不对称体细胞杂交”技术,将
选择性必修三·ZK
疣粒野生稻的抗白叶枯病特性转移到栽培稻
中,过程如下图。请回答下列问题。
X射线
疣粒野
生稻的
①愈伤②原生
外植体
组织
质体
③
异源融
再生
抗病栽
合的原
细胞
④
培稻
栽培稻①愈伤②原生
生质体
团
植株
的外
组织
1质体
植体
碘乙酰胺
注:大剂量的X射线能随机破坏染色体结构,使其发生断
裂、易位、染色体消除等,使细胞不再持续分裂;碘乙酰胺使
细胞质中的某些酶失活,抑制细胞分裂。
(1)利用“不对称体细胞杂交”技术培育抗病
栽培稻植株的理论基础有
细胞膜具有一定的流动性和植物细胞的
全能性。
(2)从物理性质上看,研究过程中所用的培
养基为
,培养基中应添加一
定浓度的蔗糖,其目的是
(3)过程②需用
酶处理愈伤组
织,过程③常用的化学方法是
;与过程③相比,过程④需在
条件下进行。
(4)经诱导融合后,只有异源融合的原生质
体可持续分裂形成再生细胞团,原因是
(5)研究发现,有些杂种植株染色体数目与
栽培稻相同,性状明显偏向栽培稻,但也
表现出野生稻的一些特性,其可能的原
因是
0
(6)研究人员利用致病性强的两种水稻白叶
枯病菌株对72株再生杂种植株进行试
验,结果发现共有40株表现出抗性,其
中17株对两种菌株均具有抗性。综合
染色体数目及抗性检测,应优先选择
的杂种植株进行繁育。
黑白题28原生质体的酶液收集在离心管中,低速离心,使原生质体沉于管底
倾去上清液,以除去酶解液,C正确:细胞的分裂情况和是否存在细
胞壁没有关系,D错误。故选D。
2.D解析: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,获得具有活力的原生质体,A、B正确:进行原生质体间的融合,必
须要进行人工诱导,如可用聚乙二醇促进原生质体融合,C正确:植
物体细胞杂交就是将不同的植物体细胞融合成杂种细胞,并将该杂
种细胞培有成新的植物体的技术,D错误。
3.D解析:由题干信息“甘蓝型油菜是白菜和甘蓝杂交后经染色体数
目加倍形成的新物种”可知,此育种方法的原理是染色体数目变异,
A正确:白菜和甘蓝属于二倍体植物,经杂交与染色体加倍形成异源
四倍体,故染色体组成为AACC,B正确;甘蓝型油菜含有白菜(2n=
20,AA)和甘蓝(2n=18,CC)的染色体组,其细胞中染色体数量为
38,C正确;白菜和甘蓝是两个不同的物种,D错误。
4.C解析:植物体细胞在杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去
除细胞壁,获得具有活力的原生质体,A错误;诱导a、b原生质体融
合的化学试剂一般是聚乙二醇,B错误;a、b原生质体融合为杂合
体c的原理是细胞膜具有一定的流动性,C正确:d、e分别为脱分化
和再分化过程,D错误。
5.D解析:春剑和绿宝石在杂交前应使用纤维素酶和果胶酶去除细胞
壁,A错误:春剑配子中染色体数目为20条,绿宝石配子中染色体数
目为40条,春剑和绿宝石杂交,获得的杂种胚染色体数目为60条,
杂种胚增殖分化过程中,遗传物质不变,所得杂交兰植株的体细胞染
色体数目为60条,B错误;由杂种胚培育到杂交兰植株,属于个体发
育的过程,不能体现植物细胞的全能性,C错误:题图杂交技术可将
春剑和绿宝石两个物种进行体细胞杂交,优势为打破生殖隔离,实现
了远缘杂交育种,D正确。故选D。
黑题应用提优练
1.B解析:酶解法可用于去除细胞壁获得原生质体,但不能在低渗溶液
中进行,否则原生质体会吸水涨破,A错误:过程①代表原生质体的融
合,利用了生物膜具有一定的流动性,由于杂种细胞有两种细胞的染
色体,所以可用显微镜观察并筛选出杂种细胞C,B正确;过程②为
脱分化,培养愈伤组织需要在培养基中添加等量的生长素类和细胞分
裂素类植物生长调节剂,C错误;过程③表示再分化,应将愈伤组织转
移到分化培养基上而非分散成单细胞悬浮培养,D错误。故选B。
2.D解析:考虑未融合的细胞和两两融合的细胞,经细胞诱导融合完
成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两
个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞
和一个绿色巴夫藻细胞融合体,共5种类型的细胞,故培养体系中含
有不止3种类型的细胞,A正确;获得的融合藻还需进行克隆化培
养,以获得更多的融合藻,持续获得EPA、DHA等物质,B正确;植物
细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性特点,需用酶解
法(纤维素酶和果胶酶)去除藻类细胞的细胞壁,再诱导原生质体进
行融合,C正确;分析题表数据可知,融合藻可生长迅速且能合成
EPA和DHA,但由于基因间的互作效应,融合藻不一定具有两种藻
类的所有优点,D错误。故选D。
四解题指导
根据题表信息可知,绿色巴夫藻能合成EPA和DHA,而四鞭藻不
能合成DHA,融合藻可合成EPA和DHA。融合藻的生长速率与
四鞭藻接近,但大于绿色巴夫藻。
压轴挑战
3.(1)植物组织培养高质壁分离诱导原生质体融合(2)细胞
壁脱分化器官发生途径(3)中2A+2B抗黑腐病
正本参考答案
解析:分析题图:本题是植物体细胞杂交过程,①是诱导原生质体融
合,②是再分化形成再生植株,培养液需要保持一定渗透压才能保持
原生质体原有的形态。(1)题图中涉及的生物工程技术有植物体细
胞杂交、植物组织培养。获得原生质体时,培养液需要保持较高的渗
透压,使细胞处于微弱的质壁分离状态。过程①PEG的作用是诱导
原生质体融合。(2)融合的原生质体只有重新形成新的细胞壁后,才
标志着完成了体细胞杂交,杂种细胞才可进行有丝分裂。多次分裂
形成的小细胞团经过脱分化形成愈伤组织,可通过体细胞胚发生途
径或器官发生途径再生植株。(3)观察染色体的形态最好是观察分
生组织有丝分裂中期的临时装片,此时期染色体的形态和数目最清
晰,因此要分析杂种植株的染色体畸变类型,应剪取该植株根尖和双
亲植株的根尖,制成临时装片,然后在显微镜下观察比较有丝分裂中
期染色体的形态和数日。用上述方法培养的该杂种植株含有的染色
体数目是2A+2B,染色体组有4组,用黑腐病菌感染杂种植株,筛选
出具有抗黑腐病特性的杂种黑芥-花椰菜植株。
第二章章末检测
黑题阶段检测练
1,A解析:以根尖、茎尖为材料,利用植物组织培养技术可获得脱病毒
的新品种,利用转基因技术可获得抗病毒的新品种,A错误;单倍体
育种过程包括花药离体培养和秋水仙素处理两个阶段,其中的花药
离体培养用到了植物组织培养技术,B正确:利用植物组织培养技术
获得人参皂甙,实现了细胞产物的工厂化生产,这是植物组织培养技
术在生产中应用的实例,C正确:利用植物体细胞杂交技术获得“萝
卜-甘蓝”的过程,利用了植物组织培养技术,该异源多倍体的培育克
服了生物远缘杂交不亲和的障碍,D正确。故选A。
2.C解析:人工种子是利用植物组织培养技术获得的,可以进行工厂
化生产,播种人工种子可以节省粮食,A正确;人工种子中的体细胞
胚承担的功能是分裂、分化成根、茎、叶,B正确:人工种子的体细胞
胚已经分化出胚芽,C错误;人工种子的胚乳中含有体细胞胚发育需
要的营养物质,还可以添加农药和植物生长调节剂,从而保证人工种
子的营养供应及其成活率,D正确。故选C。
3.D解析:马铃薯被植物病毒侵染后品质下降,可利用植物组织培养技
术进行脱毒。进行植物微型繁殖时常采用茎尖或根尖作为外植体,原
因是茎尖或根尖几乎不含有病毒。具体做法是选取含病毒最少或无
病毒的植物细胞进行组织培养,可获得无病毒植株,D正确。故选D。
4.D解析:茎尖一般没有病毒积累,分裂能力强,可作为植物组织培养
的材料,A不符合题意;子房壁细胞属于体细胞,可作为植物组织培
养的材料,B不符合题意:叶片细胞属于体细胞,可作为植物组织培
养的材料,C不符合题意:花粉粒是经减数分裂形成的,在此过程中
发生了基因重组,因而不一定能保持亲本的优良性状,D符合题意。
5.C解析:植物组织培养建立无菌体系时,需要用到体积分数为75%
的酒精溶液对外植体进行消毒,A正确:为避免杂菌污染,植物组织
培养过程需要无菌操作,步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是
杀死发根农杆菌及其他细菌(或杀菌),B正确;同一植株的所有细胞
中基因都相同,愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是相关基因没有
在愈伤组织中表达,C错误;④是分化出根的过程,该过程中细胞分
裂素用量与生长素用量的比值应小于1,D正确。故选C。
6.C解析:制备a和b(原生质体)时,要使用酶解法,需先用较高渗透
压的溶液处理植物体细胞,使植物体细胞失水,处于微弱的质壁分离
状态,即处于微弱的收缩状态,然后用纤维素酶和果胶酶去除细胞
壁,获得原生质体,A错误;a和b原生质体融合依赖细胞膜具有一定
的流动性,③表示融合后的原生质体再产生新的细胞壁,原生质体在
黑白题09
适宜条件下能再生出新的细胞壁,B错误:④过程为组织培养过程
属于无性繁殖过程,可保持c的遗传性状,可迅速产生扩大其数量
C正确:①过程获得的a和b为原生质体,没有细胞壁,失去了原来细
胞的形态,D错误。故选C。
7.B解析:利用植物组织培养技术获得的脱毒苗只是不含病毒,并不
能抗病毒。
8.D解析:愈伤组织为单细胞提供部分植物激素等,滤纸不能为单细
胞的生长提供营养物质,A错误;愈伤组织是由外植体经脱分化形成
的,B错误:看护培养需无菌、一定比例的激素等条件,植物细胞无需
5%的C0,条件,C错误:当形成细胞团后,此时可以不再进行看护培
养,需转移至新的培养基上继续培养,以免次生代谢产物对细胞团造
成伤害,D正确。故选D。
9.B解析:生长素通过促进bZP59-LBD复合体的形成促进FAD-BD
基因的转录,这有助于愈伤组织的形成。愈伤组织是一团未分化的
细胞,全能性较强,说明生长素通过调控植物细胞的基因表达而影响
植物细胞全能性的表达,A正确。离体的植物组织需进行消毒处理,
保持植物组织的活性,B错误。生长素与细胞分裂素比例适中有助
于愈伤组织的形成,再分化过程中生长素与细胞分裂素比值较高时
有利于生根,较低时有利于生芽,培养基中添加激素的种类和含量会
影响植物细胞发育的方向,C正确。脱分化期间一般不需要光照
再分化时需要适当光照,以诱导叶绿素产生,D正确。故选B。
10.C解析:愈伤组织只进行有丝分裂,不能进行减数分裂,A错误:
脱分化和再分化过程都需要生长素和细胞分裂素,B错误:植物组
织培养体现了植物细胞具有全能性,C正确;花药离体培养所得的
植株是单倍体,D错误。
11.D解析:如果在低渗溶液中,因为渗透作用,水分会过多地进人原
生质体,有可能会导致原生质体破裂,故需要在等渗或高渗溶液中
制备,A正确:诱导植物体细胞融合的方法包括物理法,如离心、振
动、电刺激等,化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂,B正
确;题干实验是要通过植物细胞工程技术,培育出能在高盐海水中
养殖且高产花生四烯酸(对青霉素有抗性)的杂种藻类,因此在高
盐培养基中添加青霉素可选择出所需的杂种细胞,C正确:融合后
的杂种藻类是单细胞生物,不需要诱导脱分化和再分化过程,D
错误。
12.C解析:运用植物组织培养技术大量生产人参皂苷、紫草宁等药
物,利用了细胞产物的工厂化生产,并未培养出完整的植株,而是将
离体植物组织、器官培养到愈伤组织阶段,是利用细胞的分裂增殖,
获得大量的细胞产物。
13.A解析:该实验中设置了1个自变量(茎尖大小)和2个因变量
(成苗率和脱毒率),A正确:培有脱毒苗的过程是植物组织培养的
过程,不需要制备原生质体,B错误;根据实验可知,大规模生产脱
毒苗时茎尖大小应选取成苗率和脱毒率均相对较高的,由题图可
知,茎尖越小,成苗率越低,C错误;经培养获得的脱毒苗不具有抗
病毒的能力,D错误。故选A。
14.A解析:不经过流程②产生脱毒苗的方法脱毒率高,脱毒速度快,
能在较短的时间内得到较多的原种繁殖材料,但不能明显缩短育
种年限,获得的脱毒苗基因型和原植物体相同,不一定是纯合子,
A错误:52℃与38℃的温度处理可使病毒失活或减弱其侵染增殖
能力,故②过程能使组织中的病毒减少或减弱其侵染增殖能力,
B正确;题图中脱毒苗的培育过程采用了植物组织培养技术,其体
现了植物细胞的全能性,C正确;过程③④所用培养基的不同点主
要是生长素和细胞分裂素的含量和比例不同,故从过程③到④需要
调整所用培养基中某些成分的含量和比例,D正确。故选A。
15.B解析:据题表可知,6-BA浓度从4.0mg·L1提高到5.0mg·L1
选择性必修三·ZK
时,芽分化率降低非常明显,故6-BA浓度大于4.0mg·L1时,芽分
化率明显降低,A正确:据题表可知,当6-BA与BA的比例为10:1
时,芽分化率分别为31%、95%、64%、30%、4%,因此6-BA与BA的
比例为10:1时,芽分化率不一定都高于其他比例,B错误:据题表可
知,6-BA与BA的比例会影响芽的分化率,因此在培养基中同时添
加适量的6-BA和IBA,可促进芽分化,C正确:据题表可知,芽分化
率最高为95%,此时6-BA和BA浓度分别为2.0mg·L1、
0.2mg·L1,是实验处理中芽分化的最佳组合,D正确。故选B。
四解题指导
本实验目的为以芽体为外植体,在MS培养基中添加不同浓度的
6-BA和BA进行芽体增殖实验,自变量为不同浓度的6-BA和
BA,因变量为芽分化率,据题表分析可知,随着6-BA浓度增加,
芽分化率先增加后减少,随着BA浓度增加,芽分化率先增加后
减少,据此作答。
16.C解析:外植体用化学试剂消毒后需经无菌水冲洗才可用于接种,
A错误;从外植体到愈伤组织是通过细胞的脱分化实现的,B错误;
愈伤组织是无组织结构的松散的薄壁细胞团,相对未分化,分裂能
力强,C正确:提取紫杉醇是在细胞水平下完成的,未发有成完整个
体,不能体现植物细胞的全能性,D错误。故选C。
17.C解析:液体培养基能增大细胞与培养液的接触面积,在液体培养
基中悬浮振荡培养的细胞处于不断分裂的状态,A正确:纤维素酶
和果胶酶过滤除菌后才能加入已灭菌的培养基中,以避免引起杂菌
污染,B正确:选择高产细胞系还要探究适宜的生产条件等才能实
现紫杉醇的工业化生产,C错误:紫杉醇能和微管蛋白聚合体相互
作用,阻碍纺锤体的形成,可能对治疗癌症有一定的效果,D正确。
故选C。
18.C解析:植物组织培养过程应该在无菌的条件下进行,因此过程①
所用的花药需在75%酒精溶液中浸泡30s,以防止杂菌污染,A错
误:过程②为脱分化,其培养基中需添加比例适中的细胞分裂素和
生长素,以利于形成愈伤组织,B错误:过程③得到的植株是经过花
药离体培养和秋水仙素处理的,因此可筛选获得纯合的二倍体,
C正确;过程④获得的植株可以进行光合作用,因此培养基中不需
要加入蔗糖,D错误。故选C。
19.A解析:植株A为植物组织培养获得的个体,属于无性繁殖的方
法,植株A为二倍体,其体细胞内在有丝分裂后期最多有4个染色
体组,而植株C属于单倍体,A正确:基因重组发生在题图中②减
数分裂过程中,得到幼苗2的过程利用的原理是植物细胞的全能
性,因而体现了细胞的全能性,B错误:利用幼苗2进行育种的最大
优点是能明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为100%,C错误;
③过程为植物体细胞杂交,形成的细胞X为杂种细胞,基本原理是
细胞膜具有一定的流动性,D错误。故选A。
解题指导
题图分析:图示为利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型为
BbT)进行实验的流程示意图,其中①表示芽尖细胞组织培养,所得植
株A的基因型与亲本相同:②表示减数分裂过程。幼苗2为花药离体
培养形成的单倍体,其经过秋水仙素处理可以得到纯合体植株B,若
直接培育可得到单倍体植株C。③为植物体细胞杂交过程。
20,(1)纤维素酶和果胶酶电融合法离心法植物组织培养脱分
化(2)高盐环境(3)打破生殖隔离,实现远缘杂交育种50
可育目的植株含有同源染色体,诚数分裂过程中联会正常,能产
生正常的生殖细胞(4)植物组织培养
解析:(1)过程①是去除细胞壁,以获得原生质体,使用的酶是纤维
黑白题10
素酶和果胶酶。人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大
类一一物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等:化学法
包括PEG诱导法、高Ca+-高pH融合法。从杂种细胞到幼芽的过
程中运用的生物技术是植物组织培养,过程③是脱分化,从而形成
愈伤组织。(2)题图所示为通过植物细胞工程技术培育耐盐杂种植
株,因此过程④选择培养时需要的条件是高盐环境。(3)植物体细
胞杂交技术在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种
等方面展示出独特的优势。甲植物细胞(2N=18)和乙植物细胞
(4N=32)融合而成的杂种细胞中含有的染色体数目为18+32=50。
目的植株含有同源染色体,减数分裂过程中正常联会能产生正常的
生殖细胞,因此是可育的。(4)由于植物细胞的次生代谢物含量很
低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以
通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物组织培养技术来获
得目标产物,从而获得次生代谢物。
21.(1)植物组织培养植物细胞具有全能性(2)Tt37.5%(或
3/8)(3)脱分化、再分化(4)纤维素酶和果胶酶PEG(或聚乙
二醇)愈伤组织1(5)植物体细胞杂交能克服远缘杂交不
亲和的障碍
解析:(1)植物细胞工程最基本的技术是植物组织培养,是四种人
工繁殖过程中都要用到的。题图中不同方法都能获得子代植株是
因为具有某种生物全套遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完
整生物体的潜能,也就是说植物细胞具有全能性。(2)B过程表示
通过胚状体进行无性繁殖得到个体,因此得到的后代基因型是T,
子代再连续自交2代后,T的基因频率不变,即T=50%,T自交一
代,基因型TT=1/4,Tt=1/2,t=1/4,继续自交则基因型TT=1/4+
1/2×1/4=3/8,即37.5%。(3)题图中①是植物组织培养,需经过的
生理过程是脱分化和再分化。(4)细胞壁的主要组成成分是纤维
素和果胶,可先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得具有活性的
原生质体。化学法一般是用PEG(或聚乙二醇)作为诱导剂来诱导
细胞融合。题图中A、D过程都能得到的一种高度液泡化的薄壁细
胞组成的结构是愈伤组织。A是单倍体植株,含有一个染色体组。
(5)通过D过程获得子代植株用到的工程技术手段是植物体细胞
杂交技术,其能克服远缘杂交不亲和的障碍。
22.(1)染色体畸变(2)固体培养基维持渗透压,提供能量(3)纤
维素酶和果胶聚乙二醇(或PEG)融合法光照(4)杂种细胞
由于融合后补充了细胞质中失活的酶,细胞能正常分裂(5)来自
野生稻的某些基因通过染色体易位整合到栽培稻细胞中(6)染
色体数目和裁培稻相同且对两种菌株均表现出抗性
解析:(1)根据题干信息“‘不对称体细胞杂交’可将一个亲本的
部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内,获得
不对称杂种植株”可知,发生的可遗传变异类型是染色体畸变。
(2)植物组织培养需要使用MS培养基,其中含有凝固剂琼脂,从物
理性质上看,研究过程中所用的培养基为固体培养基:培养基中应
添加一定浓度的蔗糖,其目的是维持渗透压,提供能量。(3)将两
种水稻的外植体分别接种在含有植物邀素的MS培养基中,经脱分
化形成愈伤组织,植物细胞的细胞壁阻碍了细胞的融合,细胞壁的
主要成分是纤维素和果胶,用纤维素酶和果胶酶处理,去除细胞壁,
从而获得游离的原生质体:过程③是诱导原生质体融合,常用的化
学方法是PEG融合法;过程④是再分化,需要一定的光照。(4)根
据题干信息:大剂量的X射线能随机破坏染色体结构,使其发生断
裂、易位、染色体消除等,使细胞不再持续分裂;碘乙酰胺使细胞质
中的某些酶失活,抑制细胞分裂。为了达到转移抗白叶枯病特性的
目的,可先用X射线照射疣粒野生稻的原生质体,使其部分的染色
体发生畸变,然后用碘乙酰胺处理另一亲本的原生质体,经诱导融
正本参考答案
合后,从而获得杂种细胞,由于杂种细胞融合后,补充了细胞质中失
活的酶,细胞能正常分裂,故经诱导融合后,只有异源融合的原生质
体可持续分裂形成再生细胞团。(5)有些杂种植株染色体数目与
栽培稻相同,性状明显偏向栽培稻,但也表现出野生稻的一些特性,
其可能的原因是来自野生稻的某些基因通过染色体易位整合到栽
培稻细胞中。(6)根据题干信息“利用致病性强的两种水稻白叶枯
病菌株对72株再生杂种植株进行试验,结果发现共有40株表现出
抗性,其中17株对两种菌株均具有抗性”,故应优先选择染色体数
目和栽培稻相同且对两种菌株均表现出抗性的杂种植株进行繁育。
第二章真题集训
黑题高考真题练
1.A解析:据题干的信息“秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质”可知,
秸秆中的纤维素在食用菌菌丝生长过程中大量降解,提供碳源和能
源,这相当于植物组织培养基中添加的蔗糖:秸秆中的纤维素是固
体,可以作为培养基的支持物,使培养基呈固体状态,这相当于植物
组织培养基中添加的琼脂。故选A。
2.D解析:自然生长茎段的消毒属于外植体消毒,先用75%酒精处理,
再用无菌水清洗,再用10%次氯酸钠溶液消毒处理,最后再用无菌水
清洗,A错误;培养瓶用专用封口膜封口的日的是防止杂菌污染,并
不影响气体交换,B错误:组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原
因是蛭石比较松软,持水性也较好,有利于幼苗的生根和叶片的生
长,C错误:不带叶片的菊花茎的切段可通过植物组织培养分化出芽
和根这些器官发生的途径形成完整的菊花植株,D正确。故选D。
3.(1)再生植株叶(2)纤维素细胞质和细胞核血细胞计数
板降低PEG浓度,使其失去融合作用(3)同一个杂种融合原生
质体ABD(4)再分化根和芽
解析:(1)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形成再生植株的能力。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叶为外植体。(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,常采用相
应的酶进行去壁处理。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。对处理后的原生
质体在显微镜下用血细胞计数板计数,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PEG进行融合;一定时间
后,加人过量的培养基进行稀释,稀释的目的是降低PEG浓度,使其
失去融合作用。(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)愈伤组织经再分化可形成胚状体或芽。
胚状体能长出根和芽,直接发育形成再生植株。
4.(1)由根瘤菌繁殖形成的单菌落(2)脱分化再分化细胞经分
裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能
和特性(3)无氨源接种到试管苗上的根瘤菌具有固氨能力
(4)促进植物生长,增加作物产量;能够减少化肥使用,改良土壤,减
少污染,保护生态环境
黑白题11