高三生物一轮复习练习植物细胞工程

植物细胞工程练习一、选择题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2.下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是()A.用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒B.培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换C.组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富D.不带叶片的菊花茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株3.某二倍体药用植物甲(染色体组成为MM)含有有效成分A，二倍体药用植物乙(染色体组成为NN)含有有效成分B。科研小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物，设计了如下实验流程。据图分析错误的是()A.过程①通常用纤维素酶和果胶酶处理B.过程②常使用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂C.融合细胞c的染色体组成都是MMNND.过程④⑤分别涉及细胞的脱分化和再分化4.紫罗兰(2n＝14)花色丰富、抗虫性强、种子富含亚麻酸。为了让油菜(2n＝38)具有紫罗兰的诸多优良性状，科研人员进行了下图所示实验。下列有关叙述错误的是()A.制备原生质体时，可使植物细胞处于微弱的质壁分离状态后再用酶解法处理B.原生质体融合依赖膜的流动性，融合的原生质体形成细胞壁后再进行有丝分裂C.愈伤组织形成紫罗兰—油菜的过程经历了脱分化和再分化D.融合原生质体后，可以利用选择培养基从混合细胞群体中筛选出所需杂种植株5.病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散，导致果蔬产量和品质退化。通过植物组织培养技术，利用茎尖可以快速培育出脱毒苗。下列有关叙述正确的是()A.配制MS固体培养基时，经高压蒸汽灭菌后再调pHB.植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达C.切取的植株茎尖用70%的酒精消毒后，需放在清水中反复清洗D.脱毒苗培育是否成功，最终还需要通过接种病毒进行个体水平的检测6.植物组织培养技术常用于商业化生产，其过程一般为：无菌培养物的建立→培养物增殖→生根培养→试管苗移栽及鉴定。下列相关叙述错误的是()A.为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养B.组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构C.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D.用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗不会出现变异7.为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如图。下列叙述正确的是()A.过程①获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中B.过程②需提高生长素的比例以促进芽的分化C.过程③需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生D.原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性8.花药离体培养是重要的育种手段。如图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述正确的是()A.为了防止微生物污染，过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡30minB.过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化C.过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体D.过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上9.科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。下列叙述正确的是()A.愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的B.获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状C.可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生D.用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体10.甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F1，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述，错误的是()A.将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞B.通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定C.调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株D.经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体二、非选择题11.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。回答下列问题：(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有________。(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是__________________________________________________________________________________________。(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基，其原因是__________________________________________________________________。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程，最终可形成试管苗。(4)步骤⑥要进行照光培养，其作用是______________________________________________________________________________________________________。(5)经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的________，这种繁殖方式属于________繁殖。12.紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的高效抗癌物质，细胞培养生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的重要途径。下图为三种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇产量的数据图。(1)以南方红豆杉叶为原料获得生产紫杉醇的愈伤组织需要通过细胞的________，愈伤组织细胞具有较强的________能力。这一技术的成功实现了组织培养技术在一个重要领域的应用，即____________________________________。(2)对比分析两个曲线图可知：培养后期紫杉醇产量出现下降的原因可能是_____________________________________________________________________；在培养过程中，要不断通入无菌空气并进行搅拌，其目的是_____________________________________________________________________(答三点)；与传统方法获得紫杉醇相比，利用植物组织培养技术生产紫杉醇，具有____________________等优点(答两点即可)。(3)植物生长调节剂在组织培养中具有极其重要的作用，其中赤霉素类植物生长调节剂的主要作用是____________________________________________________________________________________________________________________。答案：1.C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，不同细胞内转录出不同的mRNA，合成了功能不同的特异性蛋白质，A、D正确；决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的浓度和用量比例，因此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，B正确；诱导愈伤组织期间一般不需要光照，但再分化过程将形成根和芽等营养器官，芽的形成需要一定的光照，同时叶绿素的形成过程也离不开光照，所以再分化过程需要光照，C错误。2.D自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用70%酒精，再用无菌水清洗，再用5%次氯酸钠消毒处理，最后再用无菌水清洗，A错误；培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B错误；组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石比较松软，持水性也较好，有利于幼苗的生根和叶片的生长，C错误；不带叶片的菊花茎切段可通过植物组织培养分化出芽和根这种器官发生的途径形成完整的菊花植株，D正确。3.C①是去除植物细胞壁获得原生质体的过程，由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，该过程需要纤维素酶和果胶酶，A正确；植物原生质体的融合通常使用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂，B正确；在进行原生质体融合时，会出现多种融合细胞，如染色体组成为MMMM、NNNN和MMNN的细胞，C错误；过程④⑤分别通过脱分化和再分化过程，进而形成试管苗，D正确。4.C用酶解法制备原生质体时，需先用较高渗透压的溶液处理植物细胞，使细胞处于微弱的质壁分离状态，然后用酶解法去除细胞壁，获得原生质体，A正确；原生质体融合依赖细胞膜的流动性，融合的原生质体只有重新形成细胞壁后，才可进行有丝分裂，B正确；愈伤组织形成紫罗兰—油菜的过程经历再分化，C错误；融合原生质体后，可以利用选择培养基从混合细胞群体中筛选出所需杂种植株，D正确。5.B配制MS固体培养基时，先调pH再高压蒸汽灭菌，否则容易引起杂菌污染，A错误；由题干“病毒感染果蔬后，会借助胞间连丝等结构扩散”可知，植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达，B正确；切取的植株茎尖用70%的酒精消毒后，需放在无菌水中反复清洗，C错误；通过植物组织培养技术培育脱毒苗，是用茎尖等没有被病毒感染的组织培养植株，可以提高产量，其基因并没有改变，所以不可能有抗病毒的性状，脱毒苗培育是否成功，不能通过接种病毒进行个体水平的检测，D错误。6.D植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行培养，A正确；组织培养过程中也可无明显愈伤组织形成，直接形成胚状体等结构，B正确；生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此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，C正确；用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗会出现变异，如在愈伤组织的培养过程中可能发生基因突变等变异，D错误。7.D过程①获得的原生质体不能悬浮在30%的蔗糖溶液中，30%的蔗糖溶液可导致原生质体失水皱缩甚至死亡，A错误；过程②为再分化过程，需提高细胞分裂素的比例以促进芽的分化，B错误；秋水仙素不能诱导细胞壁再生，且愈伤组织细胞就已经有了细胞壁，C错误；原生质体虽无细胞壁，但含有细胞核等结构，即含有全部的遗传信息，原生质体仍保持细胞的全能性，D正确。8.C通常将花药用体积分数为70%的酒精浸泡30s，立即取出，在无菌水中清洗，A错误；过程②为脱分化形成愈伤组织的过程，所用培养基中细胞分裂素和生长素的比例应适中，B错误；过程③为再分化，因用秋水仙素处理了由花药形成的愈伤组织细胞，故能筛选获得纯合的二倍体，C正确；过程④应将炼苗后的植株移栽到土壤中，D错误。9.D愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的，A错误；由于基因的选择性表达和基因间的互作效应，获得的杂种植株不一定能够表现双亲的优良性状，B错误；可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合，但不能诱导细胞壁的再生，C错误；由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，故可以用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体，D正确。10.D抗甲、乙的植物新品种杂交后得到的F1，仍为二倍体植物，所以F1经花粉离体培养获得的再生植株均为单倍体，D错误；培育抗甲、乙的转基因植株的第3个步骤，即为将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞，A正确；可通过病原体接种实验对转基因植株进行个体水平的检测，B正确；花粉离体培养技术就是以花粉为外植体进行的植物组织培养，其培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，且在植物组织培养不同阶段需要调整激素的比例，C正确。11.(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)(2)形成层容易诱导形成愈伤组织(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)诱导叶绿素的形成，使试苗能够进行光合作用(5)遗传特性无性解析(1)分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有全能性。(2)在本实验中，切取胡萝卜块时要切取含有形成层的部分，原因是形成层容易诱导形成愈伤组织。(3)决定植物细胞脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，步骤⑤(诱导愈伤组织形成)和步骤⑥(诱导愈伤组织分化形成试管苗)所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，故步骤⑤到步骤⑥需更换培养基。愈伤组织通过细胞的再分化过程形成试管苗。(4)步骤⑥需要照光培养，其作用是诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用。(5)组织培养没有经过两性生殖细胞的结合，因此属于无性繁殖，组织培养得到的植株保持了原品种的遗传特性。12.(1)脱分化分裂、分化(分生)细胞产物的工厂化生产(2)培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等防止微生物污染，保证氧气供应充足，使细胞与培养液充分接触产量高、节约资源、保护环境(3)促进培养细胞的伸长解