2017-2018年高中生物专题2细胞工程2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本

1、专题 2 细胞工程2.1 植物细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术- 课堂演练当堂达标1 培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是（）A.组织培养B.细胞杂交C.显微注射D.核移植-解析：本题主要考查现代生物技术应用的相关知识。由于植物分生组织中病毒很少或没有病毒，常用茎尖通过组织培养技术培育脱毒苗；细胞杂交通常用于培育杂种个体；显微注射技术常用于基因工程，培育转基因生物；核移植技术常用于培养克隆动物。故只有 A 选项符合题意。答案：A2以下不能说明细胞全能性的实验是（）A. 胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B. 紫色糯性玉米种子培育出植株C. 转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D. 番茄与马铃薯体细胞

2、杂交后培育出植株解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整生物体的潜能。能体现细胞全能性的最好实例是植物组织培养，离体的植物器官、组织或细胞经过脱分化和再分化最ra终能形成一个完整的植株。A、C D 三项都要用到植物组织培养技术，故B 项符合题意。答案：B3.下列属于植物组织培养的是（）j.zyA. 花粉培养成单倍体植株B. 芽发育成枝条C. 根尖分生区发育成成熟区D. 受精卵发育成植株解析：将花粉培养成单倍体植株，即花药离体培养，属于植物组织培养，A 正确；芽发育成枝条是自然生长过程，不属于植物组织培养，B 错误；根尖分生区发育成成熟区是自然生长过程，不属于植物组织培养，C 错误

3、；植物组织培养包括脱分化和再分化等过程，而受精卵是个体发育的起点，发育成植株无脱分化等过程，D 错误。答案：A24 如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。四倍体兰花叶片一愈伤组织一f胚状体一植株F 列相关叙述中正确的是（）A. 阶段会发生减数分裂过程B. 阶段需生长素，而阶段需细胞分裂素C. 此过程体现了植物细胞具有全能性D. 此兰花的花药经离体培养所得植株为二倍体解析：阶段细胞通过有丝分裂方式增殖，不能发生减数分裂，A 错误；和阶段都需要生长素和细胞分裂素，只是这两种激素的比例不同，B 错误；图解显示的是植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性，C 正确；此兰花的花药经

4、离体培养所得植株为单倍-体，D 错误。答案：C5科学家利用细胞工程培育“白菜一甘蓝”杂种植株，如图所示，请据图回答下列问题。（1）_ 由 D 形成 F 过程所依据的原理是，从本质 上讲，“白菜一甘蓝”杂种植株具有的性状是_的结果。（2）若“白菜一甘蓝”杂种植株为四倍体，则该植株的花粉经离体培养得到的植株是倍体。（3）“白菜一甘蓝”杂种植株的食用部分是叶，但叶又易受昆虫危害而影响产量，科学家又利用基因工程培育出带有抗虫基因的“白菜一甘蓝”植株，请你设计实验，检测此植株的抗虫基因是否表达。if/L1取昆虫幼虫放到带有抗虫基因的“白菜一甘蓝”植株甲上，再取等量生活状态基本一致的昆虫幼虫放在 _植株乙

5、上。/适宜条件下培养一段时间后，分别观察 _的生活情况。若_，说明甲植株的抗虫基因未得到表达；若_，说明甲植株的抗虫基因得到表达。解析：（1）将 D 杂种细胞培育成 F 杂种植株需要采用植物组织培养技术，该技术的原理 是植物细胞的全能性；从本质上讲，“白菜一甘蓝”杂种植株具有的性状是基因选择性表达3的结果。（2）由配子直接发育形成的个体为单倍体，因此该植株的花粉经离体培养得到的植 株是单倍体。（3）实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则，该实验的单一变量为带有 抗虫基因的“白菜一甘蓝”植株和普通“白菜一甘蓝”植株，其他条件均要相同且适宜，因 此植株乙为长势相似的普通“白菜一甘蓝”。适宜条件下培

6、养一段时间后，分别观察昆虫幼虫的生活情况。若甲植株的抗虫基因未得到表达，则甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活;若甲植株的抗虫基因得到表达，则甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活。答案：（1）植物细胞的全能性基因选择性表达单（3）长势相似的普通“白菜一甘蓝”昆虫幼虫 甲、乙植株上昆虫幼虫均正常生活甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活- 课后作业知能强化-A 级基础巩固1 如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下 列有关叙述正确的是（）花药中1愈伤未成熟足A 1丿J-组织-丛芽- 完整植株的花粉A. 过程表示脱分化，过程表示再分化B. 过程需要照光C

7、. 过程说明花粉细胞具有全能性D. 通过过程获得的完整植株自交后代不会发生性状分离解析：图中过程表示脱分化，表示再分化，A 项错误；脱分化需要避光处理，再分化和植物生长需要照光，因此过程需要避光， 过程、需要照光，B 项错误；过程、2、是植物组织培养过程，由花粉细胞最终获得了完整植物个体，说明花粉细胞具有全能性，C 项正确；过程获得的完整植株属于单倍体植株，高度不育，不能自交产生后代，D项错误。答案：C2.下列有关植物细胞全能性的叙述，正确的是（）A. 植物体只有高度分化的体细胞才具有发育成完整个体的潜能B. 植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同C. 植物细胞的全能性是植物

8、体细胞杂交技术的理论基础4D. 高度分化的植物细胞随时可能表现出全能性解析：本题考查植物细胞全能性的原因、表达所需条件、应用，解题关键是对植物细胞的全能性有一个全面了解。植物细胞的全能性是指高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整 植物体的可能性，实际上只要植物细胞含有本物种生长发育的全套基因就应具有全能性，如配子；植物体内所有体细胞均来源于同一受精卵的有丝分裂，遗传物质应相同。高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性。答案：C53.如图中的 A、B 为两种二倍体植物，通过植物体细胞杂交技术形成C 植株，过程的原理及 C 含有的染色体组数分别是（）A. 细胞膜的流动性；2B. 细胞

9、的全能性；4C. 细胞增殖；4D. 基因的选择性表达；3解析：图中过程是由 1 个细胞长成 1 个个体，体现了细胞的全能性； 另外此过程为两种生物的体细胞进行融合，每个体细胞含有2 个染色体组，融合后形成的杂种细胞应含有4C 丿个染色体组，为四倍体生物。答案：B4.下图表示基因型为 AaBb 的水稻的花药通过无菌操作，接入试管后,A. 愈伤组织是花粉细胞通过有丝分裂后形成的不规则的细胞团B. 在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得水、无机盐和小分子的有机物等营 养物质C. 为促进花粉细胞分裂生长，在培养基中应加入适宜浓度的生长素等激素D.试管苗可能出现的基因型有AABB 或 AAbb 或

10、aaBB 或aabb解析：花粉是通过减数分裂形成的，其基因型为AB 或 Ab 或 aB 或 ab，由花粉发育而来的个体未经秋水仙素处理，是单倍体。答案：D5.植物细胞表现出全能性的必要条件和增殖方式分别是（）成试管苗的培育过程。下列相关叙述错误的是（在一定条件下形/花药6定的营养（无机、有机成分）和植物激素。植物细胞组织培养形成植物体的过程，包括脱分化A. 脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因有丝分裂C. 将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内D. 脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件 解析：植物细胞表现全能性的条件： 器官、减数分裂减数分裂有丝分裂组织或细胞离体和适

11、宜的外界条件；一7和再分化两个重要的步骤，在这两个过程中细胞都是通过有丝分裂方式进行增殖的。答案：DB 级能力训练6.如图是植物组织培养的简略表示。据此回答：嗨举_表示_,它能被培养成为的根本原因是（2）_表示_ ，它与相比分化程度， 全能性。（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号）。（4）_若是花药，则是 _，继续对其使用 _处理可获得正常植株，该过程称为 _。（5）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物一紫草素，培养将进行到（填编号）_ 。解析：（1）表示离体的植物组织或器官，它能被培养成为的根本原因是植物细胞具有全能性。（2）表示愈伤组织，它与相比分化程度低， 全能性高。（3）若想制作

12、人工种子，应该选用胚状体。（4）若是花药，则是单倍体植株，由于单倍体植株高度不育，对其使用秋水仙素处理可获得纯合的正常植株，该过程称为单倍体育种。（5）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物一紫草素，培养将进行到愈伤组织。答案：（1）离体的植物组织或器官植物细胞具有全能性（2）愈伤组织低高（3）（4）单倍体植株秋水仙素 纯合子单倍体育种7.据下图回答问题:（1）_过程是指 _，该过程的诱导方法有和_ 两大类。（2）_过程是的过程，与此过程密切相关的细胞器是 _（3）_ 过程中进行的细胞分裂方式是，通过分裂形成 ，然后再分化形 成杂种植物幼苗。8用体细胞杂交方法培育番茄一马铃薯的优点是:答案：（

13、1）原生质体融合 物理法 化学法(2) 再生出细胞壁高尔基体、线粒体(3) 有丝分裂愈伤组织克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍&如图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答：舶物细胞A植物细胞UI杂种如胞厚4杂种植株(1)_步骤是_最常用的方法是。(2)步骤一般常用的化学试剂是_，目的是。(3) 在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是_，其中步骤相当于_ ，步骤相当于_。(4) 原生质体融合的目的是获得 _。远缘杂交的两个亲本的遗传特征能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是。一 一 _ _(5) 右远缘杂交亲本 A 和 B 都是一倍体，则杂种植株为 _ 倍体。(6) 从

14、理论上讲，杂种植株的育性为 _。若运用传统有性杂交方法能否实现？_，原因是_(7)利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？ _ 。为什么？ _9答案：(1)去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体酶解法(2) PEG 诱导不同植物体细胞的原生质体融合(3) 植物组织培养脱分化再分化10(4) 杂种细胞获得双亲的遗传物质(两个亲本的遗传物质)(5) (异源)四(6) 可育不能不同种生物之间存在生殖隔离(7) 不遵循 有性生殖的过程中进行减数分裂，才遵循孟德尔的遗传规律9 回答下列有关植物组织培养的问题。(1) 用于植物组织培养的植物材料称为 _ 。(2)

15、 组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为 _ 。(3) 在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X 和植物激素 Y,逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比， 未分化细胞群的变化情况如图所示，据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：匕未分毗轴胸群愈伤纽织尸?细胞群扌上化出粮 楷细胞帯分化出芽0 0.03 0.1 0.31植物需索XHmmul/L)1当植物激素 X 与植物激素 Y 的浓度比等于 1 时，_ ;2_ ;3_。(4) 若植物激素 Y 是生长素，在植物组织培养中其主要作用是 _则植物激素 X 的名称是_ 。(5) 生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是 _解析：(1)植物组织培养是在离体情况下将植物组织、器官(称外植体)培育成一个个体的过程，所以用于植物组织培养的植物材料称为外植体。(2) 植物组织培养包括脱分化和再分化两个重要的过程。其中脱分化是指组织培养中的 细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程。(3) 由图可知：1当植物激素 X 与植物激素 Y 的浓度比等于 1 时，未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；2当植物激素 X 与植物激素 Y 的浓度比大于 1 时，未分化细胞群分化形成芽；3当植物激素 X 与植物激素 Y 的浓度比小于 1 时，未分化细胞群分化形成根。(4) 由以上分析可知：激素 X 是细胞分裂素，激素 Y 是生