内容正文:
2026届高考一轮复习
第51讲 植物细胞工程
考情分析 1.从命题题型和内容上看,高考命题不多,非选择为主, 例如综合应用题:结合农业生产(如作物脱毒、快速繁殖)、育种(如培育抗虫杂种植株)或科研场景,考查技术选择依据和优缺点(如体细胞杂交克服远缘杂交不亲和的优势),选择题(较少见):多为概念辨析,如区分“脱分化”与“再分化”的实质,或判断某操作(如去壁)的常用试剂(纤维素酶和果胶酶)。
2.从命题思路上看,从以下几个方面进行考查
(1)原理与操作的深度绑定:不单独考查原理,而是将“细胞全能性”“细胞膜流动性”等原理融入操作步骤中。例如,问“植物组织培养为何能获得完整植株”,需答出“基于植物细胞的全能性”,同时关联脱分化形成愈伤组织的过程。;
(2)技术与实际的紧密联系:题目背景多来自真实应用场景,如“利用组织培养繁殖兰花苗”“培育番茄-马铃薯杂种植株”,要求分析技术在该场景中的具体优势(如快速繁殖可缩短育种周期);
复习目标
1.聚焦“结构与功能观”和“稳态与平衡观。(生命观念)
2.要求根据实验数据(如不同培养基配方下愈伤组织形成率)绘制折线图,或解读已有图表的含义,考查模型与建模能力,将抽象数据转化为直观的数学模型。(科学思维)
3.强调“技术应用”与“社会价值”,结合“利用组织培养进行作物脱毒(如马铃薯脱毒苗)”“培育抗逆杂种植株(如抗盐碱小麦)”等案例,考查对技术在农业增产、资源利用等方面社会价值的认知。(社会责任)
考情解码·考点定标
2
原理和方法 生物学 生物学和 生物学
操作水平 水平 水平或 水平
目的 获得特定的 或其产品。
分类 细胞工程和 细胞工程
细胞
分子
细胞
组织
植物
动物
细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
发育
细胞器
细胞、组织、器官、个体
一、植物细胞工程的基本技术
1
细胞工程的概念
首先看植物细胞工程,如何获得一个完整植株个体?
①直接通过播种、扦插获得
②还可以通过培养细胞获得(引出植物细胞的全能性)
细胞经 后,仍然具有产生 或分化成其他
的潜能,即细胞具有全能性。
高度分化的细胞仍含有该物种的全部遗传信息,具有发育成完整个体所需要的全套基因。
(1)定义:
(2)原因:
分裂和分化
完整生物体
各种细胞
一片花瓣、一粒花粉,甚至一个细胞
(3)体现:
→ 完整个体或其他各种细胞
(4)不体现全能性的原因:
基因在特定时间、空间条件下选择性表达。
例如:芽原基只能发育为芽,叶原基只能发育为叶。
(5)表现出全能性的条件:
①离体
②营养物质
③激素(生长素和细胞分裂素)
④适宜的温度和pH
叶子
花瓣
花粉
细胞
细胞具有全能性≠细胞表现全能性。
理论上,几乎所有的活细胞都具有全能性,但是只有发育为完整个体或分化成其他各种细胞才能体现其全能性。
2
植物细胞的全能性
一、植物细胞工程的基本技术
生物体内所有细胞都能表现出全能性吗?
4
①体细胞全能性:
②不同细胞的全能性:
③不同生物的细胞全能性:
分化程度低的>分化程度高的,细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的。
受精卵>胚胎干细胞>生殖细胞>体细胞。
植物细胞>动物细胞。
随着细胞分化程度不断提高,细胞的全能性逐渐降低。
(6)不同细胞全能性的大小:
(7)全能性与细胞分化的关系:
一、植物细胞工程的基本技术
01
(1)概念:指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的 培养基上,
给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
(3)过程:
(2)原理:
植物细胞的全能性
外植体
3
植物组织培养技术
生殖方式:
分裂方式:
无性生殖
有丝分裂
一、植物细胞工程的基本技术
①概念:
②结果:
在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞的过程。
形成 愈伤组织
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
根、芽
或胚状体
幼苗
完整植株
移栽
(1)脱分化:
没有特定结构和功能,排列疏松而无规则,
高度液泡化的成无定性状态的薄壁细胞团。
一、植物细胞工程的基本技术
再分化
①概念:
②实质:
③结果:
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
根、芽
或胚状体
幼苗
完整植株
移栽
(2)再分化:
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官的过程。
基因的选择性表达
再分化成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
该过程既有细胞增殖(有丝分裂),
又有细胞分化。
胚状体:离体培养条件下,没有经过受精过程,但经过胚胎发育过程形成的胚状类似物,因而统称为体细胞胚或胚状体。
一、植物细胞工程的基本技术
外植体
愈伤组织
试管苗
完整植株
脱分化
芽、根等
再分化
关键激素
生长素和细胞分裂素
结果
比值≈1
比值<1
比值>1
促进芽的分化
促进根的分化
促进愈伤组织的形成
生长素用量
细胞分裂素用量
细胞分裂素
生长素
芽分化
愈伤组织
根分化
生长素作用:用于诱导细胞的 和 的分化;
细胞分裂素作用:促进组织细胞的分裂或促进 的分化。
伸长生长
根
芽
巧记:裂芽生根中愈伤
(4)决定植物脱分化、再分化的关键因素
一、植物细胞工程的基本技术
9
作为碳源
提供能量
植物可少量吸收,调节渗透压
培养基名称: ;
物理性质: ;
碳源: 。
MS培养基
固体培养基
有机碳源(蔗糖)
(5)植物组织培养常用的培养基配方 p116
①植物是自养生物,为什么MS培养基中需要加入蔗糖?
②与微生物培养基的区别:
微生物培养基以有机营养为主。
与微生物的培养不同,MS培养基则需提供大量无机营养,含有植物生长必需的大量元素和微量元素,还需要添加植物激素。
植物组织培养利用的是离体组织或细胞,在其脱分化过程中不能进行光合作用合成糖类。
一、植物细胞工程的基本技术
葡萄糖和果糖在与蔗糖提供相同数量碳源的前提下,其造成的渗透压可能过高。补充说明:MS 培养基选用蔗糖作为碳源,既因为蔗糖吸收速率平缓,可稳定维持培养基渗透压,也能减少微生物污染(微生物多偏好利用葡萄糖,少利用蔗糖),同时还可诱导植物韧皮部形成,适配组织培养需求。
植物可以吸收有机物,且吸收方式、类型与生长场景密切相关,贴合高中生物考点,具体说明如下:
可吸收的有机物类型(高频考点):
小分子有机物(主要吸收形式):如葡萄糖、果糖、氨基酸、核苷酸等,能直接被植物细胞吸收利用,为代谢供能或作为合成原料。
特定二糖:最典型的是蔗糖(如 MS 培养基中的蔗糖),植物细胞可通过细胞膜上的专属载体吸收,吸收后再分解为单糖利用(对应此前 MS 培养基蔗糖吸收机制)。
其他有机物:少量有机酸、维生素、生长调节剂(如生长素、细胞分裂素),多在植物组织培养、根系受损修复等场景下被吸收。
关键吸收特点(易错点提醒):
与光合作用不冲突:植物主要通过光合作用合成有机物(自养核心),吸收外界有机物是 “辅助补充”,并非依赖外界有机物生存(区别于异养生物)。
吸收方式:小分子有机物多为主动运输(需载体、消耗能量),蔗糖为次级主动运输(质子梯度驱动),均需细胞膜上的专属载体协助,不能自由扩散。
常见吸收场景(结合考题场景):
植物组织培养:MS 培养基中添加蔗糖,供离体组织 / 细胞吸收,满足其生长分化的能量和碳源需求(最常考场景)。
自然生长:植物根系可吸收土壤中微生物分解有机物产生的小分子有机物(如氨基酸),补充营养。
10
(3)实践—菊花的组织培养
消毒过的外植体置于无菌培养皿
无菌滤纸吸去外植体表面水分
用解剖刀切成0.5~1cm长的小段
在酒精灯火焰旁,将外植体的1/3-1/2插入诱导愈伤组织的培养基中。用封口膜或瓶盖封盖瓶口,并在培养瓶上作好标记。
(1)消毒
(2)外植体切段
(3)接种到诱导愈伤组织的培养基
用 擦拭双手和超净工作台台面→ 冲洗→ 消毒30s→ 清洗2~3次→ 处理30min→ 清洗2~3次。
酒精
流水
酒精
无菌水
次氯酸钠溶液
无菌水
一、植物细胞工程的基本技术
接种外植体时,不要倒插!
(将“形态学上端”朝上)
将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于18-22℃的培养箱中培养。在培养过程中,定期观察和记录愈伤组织的生长情况。
*不需要光
*过程中只有细胞增殖(有丝分裂),没有细胞分化。
(4)诱导脱分化
(5)诱导再分化
*注意顺序,先诱导生芽,再诱导生根;
*该过程每日需要给予适当时间和强度的光照;
培养15-20d后,将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上。
长出芽后
将其转接到诱导生根的培养基上,进一步诱导形成试管苗。
诱导叶绿素的合成,使试管苗能够进行光合作用
一、植物细胞工程的基本技术
(6)移栽培养
①打开封口膜或瓶盖,让试管苗在培养箱内生长几日。
②流水清洗掉根部的培养基后,将幼苗移植到消毒的蛭石或珍珠岩等环境中,待其长壮后再移栽入土。
③每天观察并记录幼苗的生长情况,适时浇水、施肥,直至开花。
试管苗的光合作用能力弱,在移栽前应给予较强光照闭瓶炼苗,以促进幼苗向自养苗转化
一、植物细胞工程的基本技术
植物体细胞杂交是指将 的植物体细胞,在一定条件下融合成 ,并把杂种细胞培育成 的技术。
不同来源
新植物体
杂种细胞
概念:
原理:
意义:
细胞膜具有一定的流动性
植物细胞的全能性
第1步 植物体细胞融合
第2步:
植物组织培养
植物体细胞融合:
植物组织培养:
打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等
4
植物体细胞杂交技术
一、植物细胞工程的基本技术
过程:
①去壁原因: 。
②方法: 。
*用什么酶?________________________
*酶解法利用了酶的什么特点?___________
*纤维素酶和果胶酶的酶溶液中一般加入一定浓度的无机盐离子和甘露醇,试分析原因?
阻碍了原生质体间的融合
酶解法
(纤维素酶和果胶酶)
酶的专一性
(1)去除细胞壁
使溶液具有一定的渗透压,防止原生质体吸水过多而涨破,保持原生质体正常
细胞壁阻碍着细胞间的杂交
A细胞
去除细胞壁
A原生质体
B细胞
B原生质体
一、植物细胞工程的基本技术
②化学方法:聚乙二醇(PEG)融合法、
高Ca2+-高pH融合法
①理论基础: 。
②方法:
细胞膜具有流动性
①物理方法:电融合法、离心法
(2)原生质体间的融合
——关键环节
正在融合的原生质体
杂种细胞AB
注意:在等渗溶液中进行
优点:使用方便,融合频率高
缺点:有一定的毒性对某些细胞不适用(如卵细胞)
优点:对细胞无毒害作用,
操作简便,可重复
A细胞
去除细胞壁
A原生质体
B细胞
B原生质体
一、植物细胞工程的基本技术
注意:植物体细胞杂交过程中没有有性生殖细胞的结合,因此应为________生殖。
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
脱分化
愈伤组织
再分化
杂种植株
移栽
移栽后的植株
(3)重新产生细胞壁,形成杂种细胞
——细胞融合完成的标志
(4)得到杂种植株
——植物体细胞杂交技术成功的标志
无性
一、植物细胞工程的基本技术
A细胞
B细胞
纤维素酶果胶酶
1.去壁:
酶解法
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
2.诱融
物理法:
化学法:
电融合法、离心法
聚乙二醇(PEG)融合法、
高Ca2+ —高PH融合法等
脱分化
再分化
移栽
植物细胞融合
植物组织培养
杂种植株
愈伤组织
A原生质体
B原生质体
移栽后的植株
过程:
一、植物细胞工程的基本技术
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植物组织培养 植物体细胞杂交技术
生殖方式
原理
步骤
意义
联系
无性生殖
细胞的全能性
①脱分化
②再分化
保持优良性状,繁殖速度快
植物体细胞杂交技术应用了植物组织培养技术
打破生殖隔离,
克服不同种生物远缘杂交的障碍
①去除细胞壁
②融合形成杂种细胞
③组织培养
细胞膜的流动性、细胞的全能性
无性生殖
植物组织培养 vs 植物体细胞杂交
一、植物细胞工程的基本技术
2.杂种细胞染色体组数为?
A为2a=20
B为2b=30
50
4
1. 杂种细胞染色体数为?
3.从杂种植株的染色体组成上看属于何种变异?
染色体数目变异
染色体数、染色体组数、基因型都采用直接相加的方法。
拓展:体细胞杂交和有性生殖的辨析
一、植物细胞工程的基本技术
例1.关于植物组织培养的再分化过程,说法错误的是( )
A.再分化过程中,不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质
B.脱分化与再分化过程所使用的培养基主要是激素浓度及用量比例的不同
C.再分化过程在实验室或植物组织培养车间进行,需要避光处理
D.再分化过程中,核遗传物质没有发生改变,但mRNA有变化
再分化过程是形成根和芽等营养器官,芽的形成需要光照的参与,才能形成叶绿素,所以再分化过程需要光照
再分化的本质就是细胞分化,分化的实质是细胞内的基因选择性表达
习题巩固
例2.酸性土壤是pH小于7的土壤总称,包括红壤、黄壤、砖红壤、赤红壤等。酸性土壤在世界范围内分布广泛,在农业生产中占有重要地位。如图表示利用耐酸植物甲(4N)和高产植物乙(2N)培育高产耐酸杂种植物的过程,图中序号表示过程或处理手段,字母表示细胞、细胞结构或组织名称。下列叙述正确的是( )
A.①过程用到的酶是纤维素酶,A、B表示原生质层
B.②过程可以使用高Ca2+—高pH融合或灭活的病毒诱导融合
C.③过程得到的杂种细胞含有3个染色体组
D.④⑤过程使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素,但加入的比例不同
用到的酶是纤维素酶和果胶酶,A、B表示原生质体
是诱导动物细胞融合的方法
有4+2=6个染色体组
习题巩固
1
植物繁殖的新途径
1、快速繁殖
(3)过程:
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
芽、根
完整植株
试管苗
(1)使用的技术:
植物组织培养技术
①高效、快速地实现种苗的大量繁殖;
②植物组织培养在实验室进行,一般 的限制。
③选材少,繁殖率高,便于自动化管理,实现产业化生产;
(4)优点:
④无性繁殖,亲、子代细胞DNA相同,所以可以 。
保持优良的遗传特性
不受季节、气候等条件
植物细胞的全能性
二、植物细胞工程的应用
(2)原理:
(5)实例:
甘蔗、桉树和铁皮石斛等试管苗的生产,已形成一定规模。
不受自然生长季节的限制,培养周期短;
23
2、作物脱毒
马铃薯
草莓
香蕉
顶端分生区(如茎尖):
注:脱毒苗不等于抗毒苗。
感染的病毒很容易传给后代
无性繁殖
病毒在作物体内积累
作物产量降低品质变差
(2)脱毒方法
作物脱毒与微型繁殖相比较,
二者无本质区别,只是取材部位不同。
(1)脱毒原因
病毒极少,甚至无毒
植物组织培养
脱毒苗
二、植物细胞工程的应用
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单倍体:
由配子(如卵细胞、花粉等)直接发育而来的个体。
单倍体植株长得弱小,而且一般高度不育。
优良品种
花药
花粉
离体培养
单倍体
纯合二倍体
人工诱导
染色体加倍
选择
2
作物新品种的培育
1、单倍体育种
二、植物细胞工程的应用
花药中的花粉
单倍体
幼苗
秋水仙素
处理
纯合体
筛选
优良性状
纯合体
愈伤组织
离体培养
脱分化
再分化
花药离体培养
(植物细胞的全能性)
秋水仙素处理
(染色体数目变异)
能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
(1)过程:
(2)原理:
二、植物细胞工程的应用
①极大地缩短了育种的年限,节约了大量的人力和物力。
②后代都是纯合子,能稳定遗传。
③可作为进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。
(3)优点:
我国科学家在1974年成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种——单育1号烟草。
我国科学家把单倍体育种与常规育种结合起来,育成水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。
(4)实例:
二、植物细胞工程的应用
(1)产生:
组织培养时,由于培养的细胞一直处于不断的分生状态,易受培养条件和外界压力(如射线,化学物质等)的影响而产生突变。
(3)原理:
(2)过程:
外植体
新品种
筛选培育
愈伤组织
脱分化
多种突变体
诱导分化
诱变处理
基因突变和植物细胞的全能性。
2、突变体的利用
二、植物细胞工程的应用
通过人工诱变提高愈伤组织的突变率,加快育种进程,大幅度地改良某些性状。
突变具有不定向性、多害少利和低频性,因此需要处理大量突变材料,并从中筛选出符合人们需要的品种。
已筛选出抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的新品种,如抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等。
抗除草剂白三叶草
抗花叶病毒的甘蔗
抗盐碱的烟草
(4)优点:
(5)缺点:
(6)实例:
二、植物细胞工程的应用
3
细胞产物的工业化生产
植物代谢
初生代谢:
次生代谢:
生物生长生存所必需的代谢活动,整个生命过程一直进行。
不是植物基本的生命活动所必需的产物,一般在特定的组织或器官中,并在一定的环境和时间条件下才进行。
产物
如糖类、脂质、蛋白质、核酸等
产物
应用
一类小分子有机化合物(如酚类、萜类和含氮化合物等)
①植物次生代谢物含量很低;
②从植物组织提取会大量破坏植物资源;
③有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到。
缺点
a.在植物抗病、抗虫方面发挥作用
b.也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
应用多、产量低
1、植物的代谢产物:
二、植物细胞工程的应用
30
(1) 概念:利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
(2) 技术途径:
①概念:
②原理:
③培养基类型:
(3) 过程:
植物细胞培养技术
在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
液体培养基(有利于培养的细胞与营养物质充分接触。)
细胞增殖
外植体
愈伤组织
脱分化
细胞悬液
震荡分散
细胞悬浮培养
培养
细胞产物
提取
植物细胞培养到愈伤组织即可,因为此时细胞分裂能力旺盛,代谢快,有利于产物生成。
2、细胞产物的工厂化生产:
二、植物细胞工程的应用
(4) 实例:
(5) 优点:
(6) 意义:
红豆杉 → 紫杉醇
人参 → 人参皂苷
紫草 → 紫草宁
具有高抗癌活性,已用于乳腺癌等癌症的治疗
具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性(世上首例药用植物细胞工程产品)
不占用耕地、几乎不受季节、天气等的限制。
对于社会、经济、环境保护具有重要意义。
用组织培养技术生产的人参,生长速度比栽培人参约快100倍以上
二、植物细胞工程的应用
区别植物组织培养和植物细胞培养
项目 植物组织培养 植物细胞培养
目的 获得植物体 获得细胞产物
原理 植物细胞的全能性 细胞增殖
培养基 固体培养基 液体培养基
过程
应用 快速繁殖、作物脱毒、单倍体育种等 细胞产物的工厂化生产,
例1、马铃薯普通栽培种是同源四倍体,这使得马铃薯的杂交育种变得十分困难。若要通过二倍体马铃薯杂交来改良品种,则必须破解马铃薯单倍体、二倍体和四倍体的基因组,实现难度同样很大。但植物细胞工程技术为马铃薯育种提供了可行的育种方案。下列相关植物细胞工程的说法,不合理的是( )
A.利用组织培养可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖
B.利用茎尖分生组织培育脱毒苗,使植株具备抗病毒的能力,产品质量得到提高
C.利用原生质体融合实现体细胞杂交,可以克服远缘杂交不亲和的障碍,充分利用遗传资源
D.利用培养的愈伤组织进行诱变育种,可以显著提高变异频率,获得有用的突变体
因为茎尖分生组织细胞中病毒极少甚至无病毒
习题巩固
例2、紫杉醇具有良好的抗癌作用。科研人员用植物外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中进行细胞悬浮培养,以获得更多紫杉醇。下列叙述错误的是( )
A.诱导愈伤组织需要考虑外植体的取材部位、培养基组成和激素种类等
B.由愈伤组织得到悬浮细胞可以使用纤维素酶和果胶酶进行处理
C.使用液体培养基并振荡有利于细胞获取氧气和营养物质,促进细胞生长
D.利用植物细胞培养技术获得初生代谢物紫杉醇能避免大量破坏野生红豆杉种群
紫杉醇属于次生代谢物
习题巩固
1.(2025·广西·高考真题)甘薯是重要的农作物,为了改良甘薯品质,科学家利用甘薯(2N=90)与其近缘野生种(2N=30)进行体细胞杂交,选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是( )
A.需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁
B.为防止原生质体失水,需使用低渗缓冲液
C.M1具有两个物种的所有性状,且染色体数目为2N=120
D.在培育M1时,配制的各种培养基常以MS培养基为基础
2.(2025·全国卷·高考真题)为获得作物新品种,可采用不同的育种技术。下列叙述错误的是( )
A.三倍体西瓜育种时,利用了人工诱导染色体加倍获得的多倍体
B.水稻杂交育种时,利用了水稻有性繁殖过程中产生的重组个体
C.航天育种时,利用了太空多种因素导致基因突变产生的突变体
D.作物单倍体育种时,利用了由植物茎尖组织培养获得的单倍体
需使用等渗缓冲液维持渗透压平衡
需用纤维素酶和果胶酶降解细胞壁,非几丁质酶
由于基因选择性表达或存在不亲和性,杂种植株的性状可能不完全包含两个物种的所有性状
单倍体育种需通过花粉(生殖细胞)离体培养获得单倍体植株
真题感知·命题洞见
A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此需用纤维素酶和果胶酶降解细胞壁,而非几丁质酶,A错误;
B、原生质体在低渗溶液中会因渗透吸水而涨破,需使用等渗缓冲液维持渗透压平衡,B错误;
C、体细胞杂交后,杂种细胞的染色体数为两亲本之和(90+30=120),但由于基因选择性表达或存在不亲和性,杂种植株的性状可能不完全包含两个物种的所有性状,C错误;
甘薯为AA(2N=90),野生种为BB(2N=60),体细胞融合得到杂种细胞染色体组成为AABB,为异源四倍体,体细胞染色体数2N=150
B、单倍体育种需通过花粉(生殖细胞)离体培养获得单倍体植株,而茎尖组织培养属于无性繁殖,所得植株染色体数目与原植株相同,并非单倍体,B错误;
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3.(2025·四川·高考真题)研究人员用花椰菜(BB,2n=18)与黑芥(CC,2n=16)叶片分别制备原生质体,经PEG诱导融合形成杂种细胞,进一步培养获得再生植株,其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是( )
A.两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞
B.植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对,无法产生可育配子
C.花椰菜和黑芥的原生质体能融合,证明两种植物间不存在生殖隔离
D.再生植株N的形成证明杂种细胞仍具有全能性
A、两个原生质体融合形成的细胞不一定是杂种细胞,有可能是两个花椰菜原生质体融合或两个黑芥原生质体融合等,A 错误;
B、缺失的那条染色体:无同源配对对象,成为单价体,游离在细胞质中。
其他成对染色体:依然可以正常联会。
最终形成的配子会出现两种情况:
①配子恰好获得完整染色体组(缺失的那条刚好被正确分配);
②配子也缺失这条染色体,或染色体数目紊乱。
实际单价体随机分配,导致绝大多数配子染色体数目异常,B错误。
真题感知·命题洞见
C、在进行色素层析时,色素滴加部位不能浸入层析液,否则色素会溶解在层析液中,无法在滤纸条上进行层析分离,C错误;
植株 N 是花椰菜(BB,2n=18)和黑芥(CC,2n=16),二者原生质体经 PEG 诱导融合形成杂种细胞后,染色体组成是 BBCC,存在同源染色体,在减数分裂时能正常联会配对,能产生可育配子C、花椰菜和黑芥是不同物种,它们之间存在生殖隔离。原生质体能融合并不能证明不存在生殖隔离,因为生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,C错误;
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