2.1植物细胞工程练习题2026-2027学年高二下学期生物人教版选择性必修3

**基本信息** 聚焦植物细胞工程核心知识点，通过基础概念辨析、过程分析与综合应用三层设计，实现从单一知识到跨模块整合的巩固路径，渗透生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|单倍体、基因突变等概念|选择题1、6通过正误辨析强化结构与功能观| |进阶层|植物组织培养流程、原生质体融合|选择题2、3、5结合图示分析培养过程，体现科学思维| |综合层|育种实践、变异应用|填空题9-11整合细胞工程与育种技术，培养探究实践能力|

2026-2027学年高中生物人教版选择性必修三 2.1植物细胞工程 模拟练习题 一、选择题 1 . 下列关于生物变异和育种的叙述，正确的是（        ） A．用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是纯合子 B．21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组 C．花药离体培养过程中，基因重组和染色体变异均有可能发生 D．DNA序列发生的变化，都能引起基因突变 2 . 黄连素是一种异喹啉类生物碱，属于植物次生代谢物，在抗菌、抗炎等方面有显著效果。下图为利用植物组织培养相关技术生产黄连素的主要过程，相关叙述错误的是（        ） A．植物组织培养的过程中常用体积分数70%的酒精、质量分数5%次氯酸钠溶液对外植体进行消毒 B．为了防止实验过程中因杂菌对实验的不良影响，通常需要在实验前对外植体灭菌处理后再通过①脱分化形成愈伤组织 C．过程②为再分化，再分化时需调整培养基中生长素和细胞分裂素的比例；最后生产的产物黄连素不是细胞基本生命活动所必需的 D．图1过程④高产细胞系产黄连素的速度和产量均优于过程③试管苗 3. 下图是科学家利用植物体细胞杂交技术，成功培育出了“番茄-马铃薯”杂种植株的实验流程图。下列相关叙述错误的是（        ） A．过程①可以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 B．过程②可以采用灭活病毒诱导法来诱导原生质体融合 C．通过愈伤组织再生出多个完整植株的过程属于无性繁殖 D．过程④⑤使用的培养基需要添加不同比例的生长素和细胞分裂素 4 . 现有甲、乙两种植物，甲植物高产不耐盐，乙植物低产但耐盐，通过植物体细胞杂交技术获得高产、耐盐植株，实验流程如下图。下列叙述正确的是（        ） A．可以用胶原蛋白酶去除细胞壁，用PEG诱导融合 B．图中获得融合细胞的过程叫作植物体细胞杂交技术 C．若仅考虑两两细胞融合，则融合细胞的类型有五种 D．筛选后的幼苗移栽到大田中表现为高产耐盐和低产耐盐 5 . 培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗，是因为植物细胞具有全能性 B．步骤③切取组织块中带有分化程度较低的组织时，更容易诱导形成愈伤组织 C．步骤⑤需要光照，愈伤组织细胞中含有叶绿体 D．步骤⑤和步骤⑥的培养基中所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 6 . 下列有关植物体细胞杂交技术的叙述，错误的是（　　） A．利用植物体细胞杂交技术可以获得新物种 B．获得原生质体的过程需要纤维素酶和果胶酶 C．获得的杂种植株一定能够表现亲本的优良性状 D．杂种细胞再生细胞壁的过程中，高尔基体比较活跃 7 . CMV是危害烟草的主要病毒，CMV侵染烟草后，发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗CMV的烟草突变株，科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是（        ） A．选取的叶片组织用无菌水消毒处理，经脱分化和再分化过程培养成抗CMV植株 B．接种CMV起到了选择作用，因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV鉴定 C．烟草幼苗茎尖病毒极少，直接取其进行组织培养可得到抗CMV植株 D．取发病叶片中的绿色区域，进行组织培养可能得到抗CMV植株 8 . 油菜的雄性不育由细胞质基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有雄性不育株甲（38条染色体）和可育株乙（39条染色体）两种油菜。甲与正常油菜（38条染色体）杂交，后代均表现为雄性不育，甲与乙杂交，后代中的可育株均有39条染色体，下列说法错误的是（        ） A．乙中核恢复基因所在的染色体与其他染色体均为非同源染色体 B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C．甲乙杂交后代中可育株与雄性不育株的比例为1:1 D．乙经过单倍体育种获得的植株与甲杂交，子代只有一半可育 二、填空题 9.  西瓜（2n=22）为雌雄同株异花植物，现利用稳定遗传西瓜品种甲与乙进行育种，流程如下图所示。 (1)若要对西瓜进行基因组测序，需测定________条染色体上的DNA，西瓜分生区细胞有丝分裂后期细胞中的染色体组数为________。 (2)过程①的育种方式为_______________，所用的“γ射线”属于________诱变因子。 (3)过程②的变异类型为_______________，三倍体西瓜无子的原因是__________________________________________________________________。三倍体无子西瓜的“无子性状”___________（填“属于”或“不属于”）可遗传变异。 (4)过程⑧中花药离体培养形成的单倍体植株与正常植株相比，表现出_____________________________的特点，秋水仙素的作用时期一般是____________，其作用是____________________________________。与秋水仙素作用相同的处理方法还有______________________；与过程⑦相比，过程⑧的优点是_____________________________________。 10. 下图表示科学家通过植物细胞工程，培育“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种植株的过程。根据所学知识完成下列问题： (1)利用矮牵牛的茎尖分生组织经过一系列实验操作可得到新的矮牵牛植株的根本原因是______________。 (2)植物体细胞杂交依据的生物学原理主要有__________。植物体细胞融合完成的标志是________________________。 (3)人工诱导原生质体融合的方法基本可分为两大类-物理法和化学法，其中化学法包括________________________融合法和高Ca2+-高pH融合法。 11. 党的二十大报告作出全方位关于粮食问题的战略安排，强调深入实施种业振兴行动。水稻（2n=24）是一种重要的农作物，育种工作者通过多种育种技术来提高水稻的产量。下图是几种培育矮秆抗病水稻新品种的育种方案，回答下列有关问题： (1)水稻是一种开两性花（雌雄同株）禾本科作物，对水稻进行基因组测序时需测的染色体条数为___________。 (2)过程②和③都应用到的育种原理是___________（填变异类型），其中秋水仙素的作用是___________。 (3)育种方案②中经花药离体培养获得的是___________植株，与育种方案①相比，该育种方案具有___________的优点。 (4)在进行过程④、⑤育种的实验中，科研人员使用萌发的种子或幼苗作为育种材料，更易得到突变体，原因是___________。在高秆水稻中发现了两个矮秆突变体，与之相关的两个突变基因表达的蛋白质与高秆基因表达的蛋白质相比，发生了如下变化： 突变基因 Ⅰ Ⅱ 蛋白质 有一个氨基酸不同 肽链长度明显变短 据上表推测，高秆基因突变为基因Ⅱ后控制的蛋白质肽链长度明显变短的原因：___________。高秆基因通过诱变可以形成不同的等位基因，体现了基因突变具有___________的特点。 答案 一、选择题答案 + 解析 1 答案：A 解析：若单倍体是杂合子（如 Aa），秋水仙素加倍后为 AAaa，仍为杂合子；B：21 三体是个别染色体多一条，不是三个染色体组；C：花药离体培养只进行有丝分裂，无减数分裂，不会发生基因重组；D：DNA 中碱基对替换若为同义突变，不引发基因突变。 2 答案：B 解析：外植体只能消毒，不能灭菌，灭菌会杀死植物活细胞；70% 酒精 + 次氯酸钠为标准外植体消毒试剂；再分化需调整生长素 / 细胞分裂素比例，黄连素是次生代谢物；悬浮高产细胞直接提取产物，周期短、产量高于完整试管苗。 3 答案：B 解析：灭活病毒仅诱导动物细胞融合，植物原生质体融合用 PEG、电激等；纤维素 + 果胶酶去除细胞壁；愈伤组织再生植株无两性生殖细胞结合，属于无性；脱分化、再分化培养基激素配比不同。 4 答案：C 解析：两两融合类型：甲 - 甲、乙 - 乙、甲 - 乙，共 3 种，再加未融合甲、未融合乙，合计 5 种；去壁用纤维素酶、果胶酶，不用胶原蛋白酶；体细胞杂交包含原生质体融合 + 植物组织培养完整流程；融合杂种植株同时含两套基因，应同时具备高产、耐盐性状。 5 答案：C 解析：愈伤组织无叶绿体，再分化长出芽后光照才合成叶绿体；植物细胞全能性是组织培养根本；分化程度低的组织易脱分化；生芽、生根培养基生长素 / 细胞分裂素比例不同。 6 答案：C 解析：杂种植株同时含两套遗传物质，基因间可能互作，不一定同时表现双方优良性状；体细胞杂交克服生殖隔离，可创造新物种；高尔基体参与细胞壁合成，再生细胞壁时活性高。 7 答案：D 解析：发病叶片绿色区域细胞大概率抗 CMV，组培可获得抗性植株；叶片需 70% 酒精 + 次氯酸钠消毒，无菌水无消毒效果；接种病毒仅初步筛选，后期仍需抗病鉴定；茎尖组培得到脱毒苗，不是抗病突变株。 8 答案：D 解析：乙单倍体育种后染色体 39，和甲（38）杂交，子代全部含核恢复基因，均可育，并非一半；乙多出一条携带恢复基因的染色体，与甲 38 条均非同源；细胞质不育基因随母本甲传递，乙提供核恢复基因则可育；后代含两种核型，育性 1:1。 二、填空题答案 9 (1) 11；4 解析：西瓜雌雄同株无性染色体，基因组测22÷2=11条；有丝分裂后期染色体加倍，4 个染色体组。 (2) 诱变育种；物理 (3) 染色体数目变异；三倍体联会紊乱，无法产生可育配子；属于 (4) 植株弱小、高度不育；有丝分裂前期；抑制纺锤体形成，使染色体不能移向两极，染色体加倍；低温诱导；明显缩短育种年限 10 (1) 植物体细胞具有全能性，含有本物种全部遗传信息 (2) 细胞膜的流动性、植物细胞全能性；杂种细胞再生出新细胞壁 (3) PEG（聚乙二醇） 11 (1) 12 解析：水稻雌雄同株，无性别染色体，24÷2=12条。 (2) 染色体数目变异；抑制纺锤体的形成，诱导染色体加倍 (3) 单倍体；明显缩短育种年限 (4) 萌发种子 / 幼苗细胞分裂旺盛，DNA 复制时易发生基因突变；基因突变产生提前终止密码子，翻译提前终止；不定向性（多方向性） 学科网（北京）股份有限公司 $