2027届高中生物一轮复习讲义 第48讲　植物细胞工程

该高中生物学讲义聚焦植物细胞工程高考核心考点，涵盖植物组织培养技术、植物体细胞杂交及应用，按“概念-原理-流程-应用”逻辑梳理知识，通过考点解析、方法指导（如植物激素比例调控）、真题精讲（考向例题）及分层练习（对点强化与综合提升），帮助学生构建系统知识网络，突破技术流程辨析等难点。 资料注重科学思维与探究实践素养培育，如对比不同培养阶段激素比例对分化的影响、分析原生质体制备实验中渗透压控制，设计“基础-能力-综合”递进式训练。限时练分层设计保障复习效率，助力学生提升解题能力，为教师精准把控复习节奏提供有效指导。

第48讲　植物细胞工程 考点一　植物组织培养技术 1.细胞工程的概念 2.植物细胞的全能性 3.植物组织培养技术 (1)操作实例——菊花的组织培养 (2)植物激素在植物组织培养中的作用 生长素/细胞分裂素 植物细胞的发育方向 高 有利于根的分化、抑制芽的形成 低 有利于芽的分化，抑制根的形成 适中 促进愈伤组织的生长 ①光照：在愈伤组织诱导阶段，对有些植物来说，避光培养有利于细胞脱分化形成愈伤组织。当愈伤组织再分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。 ②植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖，原因是蔗糖既可提供充足的碳源，又可维持相对适中的渗透压。　　　 (1)芽原基细胞由于基因选择性表达，不能用作外植体。(2025·黑吉辽蒙卷，8C)(×) 提示　芽原基细胞中含有植物生长发育所需的全套遗传信息，可以用作外植体。 (2)花粉细胞和花粉壁细胞均具有全能性。(2024·江苏卷，16A)(√) (3)选用的外植体需经高温灭菌处理。(2024·广西卷，2B)(×) 提示　消毒处理。 (4)宜选用成熟叶片为材料制备外植体。(2022·辽宁卷，14D改编)(×) 提示　一般选择植物幼嫩的组织作为植物组织培养的外植体。 (5)植物组织培养时，外植体须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒。(2022·浙江6月选考，23A)(×) 提示　外植体的消毒步骤为流水冲洗→70%酒精消毒30 s→无菌水清洗2～3次→次氯酸钠溶液处理30 min→无菌水清洗2～3次。 (6)提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根。(2021·江苏卷，5C)(√) 考向　植物组织培养技术[科学探究] 1.(2025·江苏卷，4)图示一种植物组织培养周期，①～③表示相应过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂 B.过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞 C.过程②③所用培养基的成分、浓度相同 D.培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关 答案　C 解析　过程①是由组织块形成愈伤组织，属于脱分化过程，脱分化过程中细胞通过有丝分裂增殖，A正确；过程②是愈伤组织形成胚状体，属于再分化过程，再分化会形成不同种类的细胞，进而发育成不同组织、器官，B正确；过程②(再分化形成胚状体)和过程③(胚状体发育成试管苗)所用培养基成分、浓度不完全相同，C错误；培养基中糖类可作为碳源，为植物细胞提供碳元素用于合成有机物等，同时糖类能影响培养基渗透压，维持细胞正常形态，D正确。 2.(2025·浙江1月选考，18)某研究小组进行微型月季的快速繁殖研究，结果如下表所示。 流程 最佳措施或最适培养基 ①外植体腋芽消毒 75%乙醇浸泡30 s ＋ 5%NaClO浸泡6 min ②诱导出丛生苗 MS＋3.0 mg·L－16－BA＋0.05 mg·L－1 NAA ③丛生苗的扩增 MS＋2.0 mg·L－1 6－BA＋0.1 mg·L－1NAA ④丛生苗的生根 1/2MS＋0.25 mg·L－1IBA＋0.25 mg·L－1 NAA 注：丛生苗为丛状生长的幼苗，IBA(吲哚丁酸)为生长素类物质。 下列叙述正确的是(　　) A.流程①的效果取决于消毒剂浓度 B.流程②不需要经过脱分化形成愈伤组织的阶段 C.与流程②相比，流程③培养基中细胞分裂素类与生长素类物质的比值更大 D.与流程③相比，提高流程④培养基的盐浓度有利于丛生苗的生根 答案　B 解析　流程①的效果不仅取决于消毒剂浓度，还与消毒剂种类、消毒时间等有关，A错误；腋芽中含有分生组织，可不经过脱分化形成愈伤组织，流程③培养基中细胞分裂素类与生长素类物质的比值为2.0∶0.1＝20，而流程②培养基中该比值为3.0∶0.05＝60，因此流程②培养基中该比值更大，C错误；与③相比，提高NAA浓度、降低其他营养物质浓度有利于生根，D错误。 考点二　植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 1.植物体细胞杂交技术　无性生殖 (1)概念与原理 (2)过程 (3)意义 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。 2.植物细胞工程的应用 (1)植物繁殖的新途径 ①快速繁殖 ②作物脱毒 (2)作物新品种的培育 (3)细胞产物的工厂化生产 (1)悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团。(2024·黑吉辽卷，6C)(√) (2)选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗。(2024·福建卷，7C)(√) (3)脱毒苗的形成包括再分化过程。(2024·广西卷，2D)(√) (4)用果胶酶和胶原蛋白酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体。(2024·山东卷，20A)(×) 提示　用果胶酶和纤维素酶去除愈伤组织的细胞壁获得原生质体。 (5)原生质体需在低渗溶液中长期保存，以防止过度失水而死亡。(2023·江苏卷，13B)(×) 提示　原生质体在低渗溶液中会吸水涨破。 考向1　植物体细胞杂交技术[科学思维] 1.(2025·广西卷，3)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 答案　D 解析　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；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；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；MS培养基是植物组织培养的常用基础培养基，体细胞杂交后的杂种细胞脱分化和再分化所需的培养基均常以MS培养基为基础，D正确。 2.(2023·广东卷，12)人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合，以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是(　　) A.细胞融合前应去除细胞壁 B.高Ca2＋—高pH溶液可促进细胞融合 C.融合的细胞即为杂交细胞 D.杂交细胞可能具有生长快速的优势 答案　C 解析　在细胞融合前，必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，再诱导原生质体融合，A正确；人工诱导原生质体融合有物理法和化学法，用高Ca2＋—高pH溶液可促进细胞融合，B正确；融合的细胞中有人参根－人参根细胞、人参根－胡萝卜根细胞、胡萝卜根－胡萝卜根细胞，只有人参根－胡萝卜根细胞才是杂交细胞，C错误；杂交细胞含两种细胞的遗传物质，可能具有生长快速的优势，D正确。 3.(2024·湖北卷，11)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，说明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。 考向2　植物细胞工程的应用[科学探究] 4.(2025·黑吉辽蒙卷，8)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 答案　A 解析　细胞分裂素比例高时有利于芽的分化，生长素比例高时有利于根的分化，二者比例适中时有利于愈伤组织的形成，A正确；干热灭菌法不能用于培养基灭菌，一般使用高压蒸汽灭菌法(或湿热灭菌法)对培养基进行灭菌，B错误；芽原基细胞中含有植物生长发育所需的全套遗传信息，可以用作外植体，C错误；紫杉醇能通过细胞产物的工厂化生产来获取，且比植物组织培养优势更明显，D错误。 5.(2026·江西南昌测试)“悬浮培养”的植物细胞是相对均一、脱分化的单细胞或小细胞团，直接从人工配制的培养液中吸收营养物质和排出废物。如图为制备植物悬浮细胞的简易流程，下列说法正确的是(　　) A.外植体需要进行灭菌后置于无菌的培养基中培养 B.外植体经诱导形成愈伤组织的过程体现了植物细胞的全能性 C.愈伤组织细胞通过胰蛋白酶分散处理后形成悬浮细胞 D.植物悬浮细胞培养有利于植物细胞次生代谢物的工厂化生产 答案　D 解析　在诱导外植体形成愈伤组织前需对外植体进行消毒处理而非灭菌处理，灭菌处理会导致外植体失去活性，A错误；细胞的全能性是指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。外植体经诱导形成愈伤组织的过程没有体现植物细胞的全能性，B错误；可使用胰蛋白酶处理动物组织，将动物组织分散成单个细胞，用胰蛋白酶处理愈伤组织，不能将愈伤组织分散成单个细胞，C错误；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。植物细胞培养是指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。它不占用耕地，几乎不受季节、天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义，D正确。 两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图1所示。请回答下列问题： (1)过程①需要使用　　　　酶去除细胞壁。③要用到的方法有 ______________________________________(物理法和化学法各举一例)。 (2)过程②紫外线的作用是_________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)过程④培养基中需添加　　　　、无机盐、蔗糖等物质才能诱导愈伤组织形成，其中蔗糖的作用是________________________________(至少答出一点)。 (4)以普通小麦、中间偃麦草及再生植株1～4 的基因组 DNA 为模板扩增出差异性条带，可用于杂种植株的鉴定，结果如图2所示。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有　　　　，判断依据是 __________________________________________________________________。 提示　(1)纤维素酶和果胶　离心法、电融合法、PEG融合法、高Ca2＋—高pH融合法 (2)使中间偃麦草的染色体断裂　(3)植物激素　提供营养物质和调节渗透压　(4)1、2、4　它们同时具有普通小麦和中间偃麦草的DNA片段　　　 限时练48　植物细胞工程 (时间：30分钟　分值：45分) 【对点强化】 考点一　植物组织培养技术 1.(2025·广西卷，5)切取虎尾兰的叶插入土壤，置于适宜条件下培养。一段时间后，切口处会长出新植株。下列有关该过程的说法错误的是(　　) A.体现了细胞的全能性 B.受到植物激素的调节 C.属于有性生殖的范畴 D.包含脱分化及再分化 答案　C 解析　细胞全能性是指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。虎尾兰叶插后，切口处细胞能发育成新植株，体现了细胞的全能性，A正确；植物生长受激素(如生长素、细胞分裂素等)调节，B正确；新植株的生成未经过两性生殖细胞结合，属于无性生殖，C错误；切口处细胞需脱分化形成愈伤组织，再分化出根和芽，D正确。 2.(2025·八省联考云南卷，15)人参皂苷具有重要的药用价值，可通过植物细胞培养生产。下列说法错误的是(　　) A.外植体消毒需用酒精和次氯酸钠溶液 B.外植体脱分化形成愈伤组织需要光照和氧气 C.可通过液体培养获得大量愈伤组织细胞 D.人参皂苷属于植物细胞的次生代谢物 答案　B 解析　外植体在接种于培养基培养时，需先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒，消毒流程为：将流水充分冲洗后的外植体用酒精消毒30 s，然后立即用无菌水清洗2～3次，再用次氯酸钠溶液处理30 min后， 立即用无菌水清洗2～3次，A正确；外植体脱分化形成愈伤组织过程中，需要遮光处理，不需要光照，B错误；植物细胞的培养一般使用液体培养基，因此可通过液体培养获得大量愈伤组织细胞，C正确；次生代谢物一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物，因此，人参皂苷属于植物细胞的次生代谢物，D正确。 3.(2026·广东清远调研)近年来多肉植物备受青睐，但由于其繁育周期长，难以适应产品商业化需求。为了缓解多肉植株生长量和需求量的供求问题，可使用组织培养技术进行迅速繁育。下列有关多肉植物组织培养的叙述，正确的是(　　) A.选取任何部位作为外植体，都能获得与原植株性状完全相同的个体 B.为了提高外植体的消毒效果，应将外植体置于高压蒸汽灭菌锅中灭菌 C.配制的培养基，应含有水、无机盐、蔗糖和适量植物激素等 D.在组织培养的不同阶段，培养基中加入的植物激素种类和含量应完全一致 答案　C 解析　高压蒸汽灭菌会使外植体失去活性，B错误；用于植物组织培养的MS培养基含有的成分：水、无机盐、小分子有机物(如蔗糖)、适量浓度和比例的植物激素等，C正确；当生长素含量相对较多时，促进根的形成，当细胞分裂素含量相对较多时，促进芽的形成，当两者含量差不多时，促进愈伤组织形成，D错误。 考点二　植物体细胞杂交技术及植物细胞工程的应用 4.(2024·甘肃卷，15)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；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不会发生减数分裂，所以愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变，但不会发生基因重组，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。 5.(2024·福建卷，7)中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是(　　) A.用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 B.利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 C.选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 D.通过基因工程技术引入外源基因改变花色 答案　B 解析　应用植物组织培养技术可以快速地实现种苗的大量繁殖，用水仙鳞片进行植物组织培养可以解决繁殖周期长、产率低的问题，A不符合题意；中国水仙是三倍体，因联会紊乱一般不能产生正常配子，故无法进行单倍体育种，B符合题意；用水仙茎尖等幼嫩组织进行植物组织培养可以得到脱毒苗，C不符合题意；利用基因工程技术，引入控制花色的外源基因可以解决花色单调的问题，D不符合题意。 6.(2024·江苏卷，13)图示为植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是(　　) A.步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B.步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C.原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D.台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 答案　C 解析　步骤①添加纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，其原理是酶的专一性，A错误；步骤②吸取原生质体放入等渗溶液中清洗，若放入无菌水中清洗会导致原生质体吸水涨破，B错误；结合图示可知，原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，C正确；台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养，被染成蓝色的原生质体已死亡，D错误。 7.(2025·八省联考内蒙古卷，5)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；植物顶端分生区附近(如茎尖)等分裂旺盛部位病毒极少，甚至无病毒，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。 【综合提升】 8.(2026·北京东城区检测)利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交，希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对杂种植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A.用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞 B.用电融合的方法或PEG诱导原生质体融合 C.杂种细胞中丢失了部分来自小麦的遗传信息 D.杂种细胞染色体组成与柴胡细胞完全相同 答案　D 解析　植物细胞外面有一层细胞壁，在进行植物细胞杂交之前，需要用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞，获得原生质体，A正确；人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法，物理法包括电融合法、离心法等，化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，B正确；由题图可知，杂种细胞丢失了部分来自小麦的特异性DNA，C正确；杂种植株由小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交后培育而来，包括小麦和柴胡两个物种的染色体，杂种细胞的染色体组成与柴胡细胞的不完全相同，D错误。 9.(2026·昆明“三诊一模”)科学家以水稻(2n＝24)和稗草(2n＝54)为材料，利用植物体细胞杂交技术获得了具有稗草抗逆性(如耐盐、抗除草剂)的水稻。下列叙述正确的是(　　) A.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁时，需在低渗溶液中进行 B.获得的杂种植株同时含有水稻和稗草的染色体 C.该技术体现了细胞膜的流动性，没有体现细胞的全能性 D.诱导原生质体融合的方法可以分为化学法和生物法两大类 答案　B 解析　用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁时，为保持原生质体的正常形态，不能在低渗溶液中进行，在低渗溶液中原生质体易吸水涨破，A错误；获得的杂种植株是由水稻和稗草的体细胞融合而来的，同时含有水稻和稗草的遗传物质，B正确；细胞融合体现了细胞膜的流动性，杂种细胞发育成杂种植株体现了细胞的全能性，C错误；人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，D错误。 10.(2026·江西南昌模拟)我国科研人员鉴定到紫杉醇生物合成途径中的关键酶(由TOT基因合成)，同时成功将TOT基因连同其他8个核心基因导入烟草细胞，在烟草(双子叶植物)中实现了紫杉醇的生物合成，操作流程如图。下列叙述错误的是(　　) TOT等核心基因烟草根尖分生区含TOT等基因的分生区细胞愈伤组织胚状体含新特性的烟草脱毒苗 A.①常用农杆菌转化法，②可用PCR技术扩增和琼脂糖凝胶电泳来检测 B.采用烟草根尖分生区培育脱毒苗的原因是分生区附近病毒很少，甚至没有病毒 C.烟草根尖分生区需经消毒处理，使用的液体培养基需经高压蒸汽灭菌处理 D.③、④过程所使用的培养基中，生长素与细胞分裂素的浓度、比例不同 答案　C 解析　烟草属于双子叶植物，①过程是将目的基因导入植物细胞，常用的方法有农杆菌转化法，②过程是检测目的基因是否成功导入植物细胞，可用PCR技术扩增目的基因，再通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，A正确；采用烟草根尖分生区培育脱毒苗的原因是植物顶端分生区附近的病毒很少，甚至无病毒，B正确；烟草根尖分生区需进行消毒处理，诱导愈伤组织使用的固体培养基需进行高压蒸汽灭菌(或湿热灭菌)处理，C错误；植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，D正确。 11.(2026·山西大同调研)科学家将人参和胡萝卜细胞的原生质体融合，经培养获得8组杂种愈伤组织，检测发现这8组杂种愈伤组织均含有人参皂苷(一种次生代谢物)，其中大多数人参皂苷含量明显高于人参愈伤组织。通过蛋白质电泳检测发现一条只在8组杂种愈伤组织中出现的特异条带。下列叙述正确的是(　　) A.人参皂苷是杂种愈伤组织细胞分裂和分化所必需的重要物质 B.可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法促进两种原生质体融合 C.愈伤组织形成杂种植株过程中需要调整相关激素的比例和浓度 D.特异蛋白质条带的出现说明在杂种愈伤组织中发生了基因突变 答案　C 解析　根据题干信息可知，人参皂苷是次生代谢物，次生代谢物不是生物生长所必需的物质，A错误；灭活病毒诱导法适用于诱导动物细胞融合，不能用于诱导植物原生质体的融合，B错误；植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，植物组织培养过程中应根据需要调整生长素和细胞分裂素的比例和浓度，C正确；不能确定该特异蛋白质条带的出现是基因突变导致的，该特异条带的出现也可能是基因选择性表达的结果，D错误。 12.(2025·浙江6月卷，15)科研人员研究某种红豆杉的细胞悬浮培养和原生质体培养方式对合成紫杉醇的影响，甲组为细胞悬浮培养，乙组为原生质体的液体静置培养，丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养。三组的培养基相同，其中乙、丙两组另加细胞壁合成抑制剂等。结果如图所示。 下列叙述正确的是(　　) A.比较甲和丙，丙组的培养方式有利于原生质体的增殖，从而提高紫杉醇总产量 B.比较乙和丙，丙组的培养方式有利于应用到发酵罐进行紫杉醇的生产 C.丙组中琼脂糖凝胶的作用是持续为原生质体供应碳源 D.上述实验表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成与积累 答案　B 解析　甲组是细胞悬浮培养，丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养，从图中可以看出丙组紫杉醇总产量更高，但不能得出丙组的培养方式有利于原生质体的增殖，A错误；丙组的胞外紫杉醇浓度比乙组高，这意味着丙组的培养方式能更多地产生可提取的紫杉醇，有利于应用发酵罐进行紫杉醇的生产，B正确；琼脂糖的作用是为原生质体提供支撑和固定，它不能为原生质体提供碳源，C错误；甲组细胞有细胞壁，而乙、丙两组为原生质体，且添加细胞壁合成抑制剂，细胞壁不完整，但从紫杉醇总合成量来看，甲组低于乙组和丙组，不能表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成，D错误。 13.(2026·河南名校联考)为培育具有市场竞争力的无子柑橘，研究者设计如图流程。请回答下列问题： (1)花药离体培养可用于单倍体育种，该育种方法的优点是 __________________________________________________________________。 (2)经过①过程形成的原生质体不能放在清水中，原因是 __________________________________________________________________。 (3)②过程常用方法有物理法和化学法，物理法包括　　　　法(答2点即可)等，化学法一般是用　　　　作为诱导剂来诱导细胞融合。 (4)③过程通常包含脱分化和再分化的过程，脱分化是指 __________________________________________________________________ __________________________________________________________________， 诱导植物组织再分化生成根时，应提高培养基中　　　　(填植物激素)的比例。 答案　(1)明显缩短育种年限　(2)原生质体在清水中会吸水涨破　(3)离心法、电融合　聚乙二醇　(4)已分化的细胞经诱导后，失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞的过程(或由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程)　生长素 学科网（北京）股份有限公司 $