课时跟踪检测(7) 植物细胞工程的应用-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程配套练习word（苏教版）

课时跟踪检测(七)　植物细胞工程的应用 一、选择题 1.(2025·黑吉辽蒙高考)利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗,有助于解决紫杉醇药源短缺问题。下列叙述正确的是 (　　) A.细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成 B.培养基先分装到锥形瓶,封口后用干热灭菌法灭菌 C.芽原基细胞由于基因选择性表达,不能用作外植体 D.紫杉醇不能通过细胞产物的工厂化生产来获取,植物组织培养优势明显 2.下列关于植物细胞工程应用的说法,错误的是 (　　) A.脱毒苗、人工种子的制备都应用了植物组织培养技术 B.采用植物组织培养技术培养茎尖等得到的脱毒作物可提高作物产量和品质 C.应用植物组织培养技术得到人参植株,然后从其细胞中提取细胞产物,可实现细胞产物的工厂化生产 D.在植物的组织培养过程中,经化学或物理诱变处理可得到有用的突变体,如抗花叶病毒的甘蔗等 3.植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并且取得了显著的社会效益和经济效益。下列相关表述不正确的是 (　　) A.细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件,提高了单个细胞中细胞代谢产物的含量 B.单倍体育种可缩短育种年限 C.在紫草宁的工厂化生产过程中使用的是液体培养基 D.对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出新品种　 4.(2025·常州高二期末)利用植物组织培养技术,可从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。用MS培养基培养红豆杉愈伤组织时需加入IAA和6-BA(细胞分裂素),两种激素对细胞内紫杉醇含量的影响如下表。下列说法错误的是 (　　) IAA/(mg·) 4 6 8 6-BA/(mg·) 2 紫杉醇含量/(1mol·L-1) 350 360 190 A.植物的愈伤组织是具有分生能力的薄壁细胞 B.外植体经脱分化和再分化形成愈伤组织 C.紫杉醇通常取自愈伤组织细胞的液泡内 D.相对而言,IAA和6-BA浓度比为3∶1时利于紫杉醇的合成 5.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。为保证甘薯的品质和产量,生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒种苗。通常情况下与这一过程无关的是 (　　) ①有丝分裂　②减数分裂　③全能性　④分化　⑤基因突变　⑥染色体变异 A.①②③ B.④⑤⑥ C.①③④ D.②⑤⑥ 6.植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术,在快速繁殖、作物育种及提高作物产量等方面有广泛应用。下列叙述错误的是 (　　) A.植物细胞培养技术可以实现人参皂苷、紫杉醇等细胞产物的工厂化生产 B.利用植物组织培养技术培育脱毒苗,获得抗病的新品种 C.杂种细胞再生细胞壁时,需在与细胞液浓度相当的缓冲液中进行 D.植物体细胞杂交技术可实现远缘杂交育种　 7.(2025·泰州月考)辣椒的辣椒素是食品调味料的重要成分之一,辣椒素可通过下图途径获得,下列叙述正确的是 (　　) A.①过程需对外植体进行灭菌以防止后续培养过程中杂菌污染,且有利于获得脱毒苗 B.图中所示的愈伤组织是未分化的有固定形态的薄壁组织团块,具备较强的分裂、分化能力 C.若在细胞分离过程中使用盐酸进行解离,则植物细胞继续增殖前需再生细胞壁 D.在脱分化过程中一般不需要光照,在再分化过程中光照可诱导植物形态建成 8.(2024·安徽高考)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 9.[多选]植物组织培养和植物细胞培养技术被广泛应用于育种、人工种子的培育及获得植物细胞代谢产物等生产生活实践中。下列叙述错误的是 (　　) A.植物组织培养得到试管苗的过程中只需要更换一次培养基 B.该技术生产的人工种子长成的植株都具有可育的能力 C.液体培养有利于获得植物细胞代谢产物 D.若取菊花茎段进行组织培养,可不必添加植物激素 10.(2025·苏州期中)[多选]芦笋是雌雄异株二倍体植物,雄株性染色体为XY,雌株性染色体为XX(YY型个体能正常存活且可育),芦笋幼茎可食用,雄株产量高。以下为两种培育雄株的过程图,下列有关叙述正确的是 (　　) A.雄株甲体细胞的染色体数目与植株乙相同 B.雄株甲和雄株丁培育过程中都有减数分裂的发生 C.植株乙和植株丙性染色体组成可能为YY或XX D.雄株甲、植株乙和植株丙的培育过程中均有基因重组 二、非选择题 11.Ⅰ.利用体细胞杂交技术获得了“番茄—马铃薯”杂种植株,实验过程如图1所示,遗憾的是该杂种植株并非是想象中的地上长番茄,地下结马铃薯的“超级作物”。 图1 (1)材料中所用到的植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养和原生质体融合技术,植物组织培养技术的理论基础是　　　　　　　　　。  (2)图1中②过程细胞两两融合时,可出现　　　种融合细胞,要促进杂种细胞分裂生长,培养基中应有　　　　　和　　　　两类激素。  (3)由杂种细胞培育成试管苗,需要经过细胞的④　　　　和⑤　　　　过程。  (4)利用马铃薯和番茄杂种植株进行　　　　　得到单倍体植株,然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交,再用　　　　处理之后也可得到可育的“番茄—马铃薯”杂种植株。  Ⅱ.马铃薯、草莓等都是无性生殖的作物,它们感染的病毒容易传给后代,最终导致作物产量降低,品质变差。图2是利用草莓外植体(即离体的器官、组织或细胞)经植物组织培养技术培育脱毒草莓苗的过程。据图2回答下列问题: 图2 (5)切取草莓的一定大小的茎尖作为外植体进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (6)图2中①②③阶段细胞的分裂方式是　　　　,②③阶段除了细胞分裂外,还进行细胞的　　　等。  课时跟踪检测(七) 1．选A　细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成，两者比例适中时，促进愈伤组织形成，A正确；培养基用湿热灭菌法灭菌，B错误；植物细胞一般具有全能性，芽原基可以用作外植体，C错误；紫杉醇是一种植物次生代谢物，能通过细胞产物的工厂化生产来获取，D错误。 2．选C　脱毒苗、人工种子的制备都运用了植物组织培养技术，A正确；由于植物的生长点部位含病毒极少，甚至不含病毒，所以可对植物茎尖等生长点部位进行组织培养获得脱毒作物，以提高作物的产量和品质，B正确；细胞产物的工厂化生产，一般并不需要培养出完整的植株，只需要将离体细胞、组织或器官培养到愈伤组织阶段，利用细胞的分裂增殖扩增细胞数量，即可获得大量的细胞产物，C错误；由于植物组织培养过程中，培养细胞一直处于不断的分生状态，容易受到培养条件和外界压力的影响产生突变，所以植物的组织培养过程中经化学或物理的诱变处理可得到有用的突变体，如抗花叶病毒的甘蔗等，D正确。 3．选A　取愈伤组织进行细胞产物的工厂化生产时，无法提高单个细胞的细胞代谢产物的含量，但可以通过培养得到更多的细胞从而提高细胞代谢产物的总量，A错误；单倍体育种可缩短育种年限，B正确；在紫草宁的工厂化生产时要进行扩大培养，因此该过程中使用的是液体培养基，C正确；愈伤组织是一团没有特定形态、结构和功能的薄壁细胞，易发生变异，故对愈伤组织进行诱变处理，从分化的植株中可筛选出新品种，D正确。 4．选B　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，A正确；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，B错误；紫杉醇通常取自愈伤组织细胞的液泡内，C正确；由表格数据分析可知，IAA浓度为6 mg·L－1时，它与6－BA浓度比为3∶1，此时紫杉醇含量最高，由此说明，相对而言该浓度比例更利于紫杉醇的合成，D正确。 5．选D　分生组织离体培养获得种苗的过程中细胞通过有丝分裂方式增殖，不会发生减数分裂；该过程采用了植物组织培养技术，其原理是植物细胞的全能性；再分化过程涉及细胞的分化；培育脱毒苗的过程没有涉及基因突变和染色体变异。 6．选B　利用植物细胞培养技术可以实现细胞产物的工厂化生产，这是植物细胞培养技术的应用之一，A正确；利用植物组织培养技术培养脱毒苗，不能获得抗病毒的新品种，B错误；杂种细胞再生细胞壁时，需在与细胞液浓度相当的缓冲液中进行，以免细胞过度吸水或失水，C正确；植物体细胞杂交技术最大的优点就是克服不同种植物之间杂交的不亲和障碍，D正确。 7．选D　①过程需对外植体进行消毒以防止后续培养过程中杂菌污染，且有利于获得脱毒苗，A错误；愈伤组织是一团没有特定结构和功能，排列疏松而无规则，高度液泡化的呈不定形状态的薄壁组织团块，B错误；盐酸会杀死细胞，不能用盐酸分离细胞，C错误；在脱分化过程中一般不需要光照，利于形成愈伤组织，再分化过程中光可诱导叶绿素的合成，可诱导植物形态建成，D正确。 8．选B　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对愈伤组织进行处理，A正确；装置中的充气管应置于液面下方，以利于增加培养液中的溶氧量，该管不能同时作为排气管，B错误；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正确；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正确。 9．选AB　在植物组织培养过程中需要在不同时期，根据培养对象的需求添加或减少一些物质，尤其是植物激素的比例；由植物组织培养得到试管苗的过程中不止一次更换培养基(如生根培养基和出芽培养基)，A错误。若所选外植体为花药，则经花药离体培养获得人工种子长成的植株为单倍体，一般不可育，B错误。液体培养有利于对细胞进行扩大培养，可增加细胞代谢产物的产量，C正确。由于菊花茎段组织细胞的再生能力强，组织培养比较容易且有内源激素存在，因此不必添加植物激素，D正确。 10．选AC　雄株甲是利用植物组织培养技术得到的，植株乙是通过单倍体育种得到的，二者体细胞的染色体数目相等，A正确；雄株甲是采用植物组织培养技术得到的，培育过程中进行的是有丝分裂，B错误；植株乙和植株丙都是由花粉(性染色体为X或Y)离体培养后形成的幼苗经染色体加倍得到的，因此性染色体组成可能是YY或XX，C正确；雄株甲的培育过程属于无性生殖，没有发生基因重组，D错误。 11．解析：(1)植物细胞具有全能性是植物组织培养技术的理论基础。 (2)图1中②过程为植物体细胞杂交过程，若只考虑该过程中细胞两两融合的情况，可出现3种融合细胞，即马铃薯—马铃薯融合细胞、番茄—番茄融合细胞、马铃薯—番茄融合细胞；马铃薯—番茄融合细胞为杂种细胞，因此需要设法将杂种细胞筛选出来，为促进杂种细胞的分裂生长，培养基中应加入生长素和细胞分裂素。 (3)杂种细胞高度分化，要使其变成植株，需先经④脱分化，然后再经过⑤再分化过程。 (4)单倍体是配子发育来的，利用马铃薯和番茄的花药进行花药离体培养可得到单倍体植株，然后取单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，用秋水仙素处理，由于秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因而可以使单倍体的杂种细胞染色体数目加倍，可得到可育的“番茄—马铃薯”杂种植株。 (5)由于植物生长点部位的病毒浓度很低，甚至无病毒，因此切取草莓的一定大小的茎尖作为外植体进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，进而获得脱毒苗。 (6)图2中①是脱分化，②是再分化，③是培育形成脱毒苗，过程①②③阶段细胞的分裂方式是有丝分裂，②③阶段除了细胞分裂外，还进行细胞的分化等。 答案：(1)植物细胞的全能性　(2)3　细胞分裂素　生长素　(3)脱分化　再分化　(4)花药离体培养　秋水仙素　(5)植物茎尖处于生长点部位，植物生长点部位的病毒浓度很低甚至无病毒　(6)有丝分裂　分化 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $