【优化方案】人教版2022年高考生物选修3-专题2.1.1-植物细胞工程的基本技术-课时作业

1．以下不能说明细胞全能性的试验是()A．玉米花粉粒培育出植株B．转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株C．烧伤病人的健康细胞培育出皮肤D．柳树的嫩枝插入土中能渐渐长成一株大树解析：选C。考查细胞全能性的概念。细胞的全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞发育成完整个体的潜能。玉米花粉粒培育出植株、向日葵细胞培育出植株、柳树的嫩枝插入土中能渐渐长成一株大树都是全能性的体现，只有C选项没有得到完整个体，不能体现细胞的全能性。2.从基因型为Aa的某种植物养分器官中猎取细胞，显微镜观看结果如图所示。下列对该图示细胞的叙述错误的是()A．X和Z细胞的形态不同，但核DNA一般相同B．将X和Y细胞融合并经组织培育形成的植株为四倍体C．将Y细胞离体培育成幼苗后用秋水仙素处理，所得植株可产生3种配子D．若将X细胞离体培育成完整植株，培育过程要用纤维素酶和果胶酶处理解析：选D。X、Y、Z细胞来自同一个受精卵，细胞核中的遗传物质相同；X和Y细胞融合，融合细胞含有4个染色体组；将Y细胞离体培育得到幼苗，幼苗用秋水仙素处理后染色体数目加倍，植株基因型为AAaa，产生的配子基因型为AA、aa、Aa；将X细胞培育成植株的过程利用了植物组织培育技术，不需用纤维素酶和果胶酶处理。3．(2022·福州高二检测)如图为植物组织培育过程，有关说法错误的是()A．b试管中细胞全能性最高B．d试管中培育出的个体都是纯合子C．a→b的过程需要激素的刺激D．a→d的细胞分裂都是有丝分裂答案：B4．韧皮部细胞是高度分化的植物细胞，用韧皮部细胞进行组织培育可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是()A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和细胞分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽力气的胚状结构解析：选B。愈伤组织是由离体的植物器官、组织或细胞通过细胞分裂产生的，此过程称为植物细胞的脱分化。愈伤组织中的细胞排列疏松而无规章，主要是一种高度液泡化的呈无定外形态的薄壁细胞。愈伤组织中虽然有些细胞发生分化，但仍具有全能性，在确定条件下连续培育，细胞会发生再分化，生成芽和根，进而发育成完整植株。愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式和胚状体方式两种。其中，胚状体方式是指由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根和胚轴的胚状结构，进而长成完整植株。5.美国科学家斯图尔德曾经应用植物组织培育技术，将二倍体胡萝卜韧皮部的一些细胞进行离体培育，最终发育成完整的新植株(如图)。关于这一科学事实，下列叙述中错误的是()①该试验证明白植物细胞具有全能性②此种生殖产生的后代有广泛的变异③韧皮部细胞通过减数分裂增加数目④此种生殖产生的后代能保持亲本的性状A．② B．②③C．②④ D．③④解析：选B。体细胞组织培育属于无性生殖，其后代能保持亲本的性状，变异性小；体细胞不能进行减数分裂。6．(2022·宁波高二检测)如图为植物组织培育的过程。据图分析下列叙述正确的是()A．⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强B．②试管的培育基中含有植物生长调整剂，不含有机物C．③试管中的细胞能进行减数分裂D．调整④培育基中植物生长调整剂的比例可诱导产生不同的植物器官解析：选D。⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞的相同；②试管的培育基中含有植物生长调整剂和有机物等；③试管中的细胞进行的分裂方式为有丝分裂；调整④培育基中植物生长调整剂的比例，可诱导产生根和芽。7．下列有关植物体细胞杂交和生物个体杂交的比较中，不正确的是()A．植物体细胞杂交可以克服不同种生物之间的生殖隔离B．植物体细胞杂交获得的是杂种细胞，生物个体杂交获得的是生物个体C．生物个体杂交属于有性生殖，而植物体细胞杂交属于无性生殖D．植物体细胞杂交可发生在不同种植物个体之间，生物个体杂交只能在同种生物个体之间解析：选B。植物体细胞杂交是在不同种的细胞之间进行，因而克服了不同种生物之间的生殖隔离，植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株而不是杂种细胞。植物体细胞不属于生殖细胞，因而体细胞杂交属于无性生殖。植物体细胞杂交假如发生在同种生物个体之间，则得到的个体是同源多倍体，否则可认为是异源多倍体，不同种的生物个体由于存在生殖隔离，因而不能有性杂交。8．将烟草和大豆的原生质体混合后，将原生质体转移到适当的培育基上培育，使原生质体再生出细胞壁，这时，在细胞混合物中，可用显微镜观看到的细胞有()①烟草—大豆杂种细胞②烟草细胞③大豆细胞④烟草—烟草细胞⑤大豆—大豆细胞A．① B．①②③C．①④⑤ D．①②③④⑤解析：选D。解答本题必需明确以下要点：(1)原生质体间的融合，可以是同种细胞之间，也可以是非同种细胞之间；(2)原生质体有可能发生融合，也可能不发生融合。综合以上两点，①②③④⑤均有可能存在。9．科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的气味，达到驱蚊且对人体无害的效果。下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是()A．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远缘杂交不亲和的障碍B．驱蚊草的培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或离心、振动、电激等方法C．驱蚊草的培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培育，无愈伤组织和试管苗形成D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得，是由于不同物种间存在生殖隔离解析：选C。驱蚊草的培育过程是将两种植物(天竺葵和香茅草)的细胞进行融合，属于植物体细胞杂交。植物细胞杂交后要对杂交细胞进行植物组织培育，形成愈伤组织和试管苗。天竺葵和香茅草是两个不同的物种，存在生殖隔离，相互之间不能进行杂交。10．有甲(基因型为aaBB)和乙(基因型为AAbb)两品种的植物，取其花粉分别培育成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生细胞团。下列是不同品种细胞融合的基因型的是()A．AaBb B．AAaaBBbbC．AAbb D．aaaaBBBB解析：选A。甲的花粉培育成的植株基因型为aB，乙的花粉培育成的植株基因型为Ab，二者融合后的原生质体的基因组成是AaBb。11．(2022·大连高二质检)如图表示植物组织培育过程：(1)图中①过程获得的细胞是正常植物体经________形成的，在这一过程中染色体的变化是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)要顺当完成③过程，除了需要各种无机养分物质外，还需要在培育基中加入____________、____________(两类不同功能的物质)。该过程形成的细胞与正常体细胞相比，具有________________________________的特点。(3)从过程④的结果看，它的实质是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)某人在探究细胞脱分化和再分化的试验中，得到了如下结果：①只有细胞分裂素时，组织块产生愈伤组织②细胞分裂素＝生长素时，愈伤组织不分化③细胞分裂素>生长素时，愈伤组织分化出芽④细胞分裂素<生长素时，愈伤组织分化出根由试验结果，你能得出什么结论？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)减数分裂染色体复制一次，细胞分裂两次，子细胞中染色体数目是亲代细胞中的一半(2)有机养分物质植物激素排列疏松、高度液泡化、细胞壁薄(3)基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果(4)植物激素的种类和含量不同，对愈伤组织的形成和分化的影响不同12．据图回答下列问题。(1)过程①②是用____________处理植物细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成____________种细胞团(只考虑两个细胞融合的状况)。④是____________的过程，与此过程亲热相关的细胞器是____________。(2)在⑤过程培育中，首先要经过水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培育基中加入________。同时，在培育过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必需保证________。(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯接受杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含________条染色体，还必需用________来处理幼苗，才能得到可育的番茄—马铃薯植株，此时体细胞中含有________条染色体。(4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为____________倍体。解析：(1)分析题图可知，图中①②表示酶解法去除细胞壁的过程，此过程中所用的酶是纤维素酶和果胶酶。③过程是人工诱导细胞融合的过程，假如只考虑两个细胞融合的状况，则会有“番茄—番茄”细胞、“番茄—马铃薯”细胞、“马铃薯—马铃薯”细胞3种细胞团；④是融合后的原生质体重新生出细胞壁的过程，植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成关系亲热。(2)植物组织培育过程中除供应必需的养分物质外，还需要供应确定配比的激素和无菌的环境。(3)由减数分裂和受精作用的学问可知，番茄和马铃薯假如杂交成功，则子代应包含(A＋B)/2条染色体，由于这些染色体中无同源染色体，因此只有通过秋水仙素诱导等方法使染色体加倍才可育，此时体细胞中染色体数为(A＋B)条。(4)二倍体番茄和四倍体马铃薯体细胞杂交得到的是异源六倍体。答案：(1)纤维素酶、果胶酶3再生出细胞壁高尔基体(2)激素无菌(3)(A＋B)/2秋水仙素A＋B(4)六13．(2022·安徽师大附中摸底)如图是“白菜—甘蓝”(均为二倍体)杂种植株培育过程，及杂种植株在密闭玻璃温室中一昼夜CO2浓度变化曲线。请据图回答有关问题：(1)②过程常用的试剂是________________________________________________________________________。(2)同白菜和甘蓝的有性杂交后代相比，上述方法得到的新植株________(是、不是)可育的，这是由于________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)据曲线分析，该植株开头积累有机物的时间在____________，积累有机物最多的时间在____________，该植株经过一昼夜后，________(能、不能)积累有机物。(4)与曲线中CO2浓度变化有关的细胞器是__________________，请写出其增加膜面积的结构名称：________________。解析：(1)②过程为原生质体融合，常用的促融剂为聚乙二醇。(2)白菜和甘蓝体细胞杂交产生的是异源四倍体，其杂种细胞中有同源染色体存在，故可育。(3)b点CO2浓度开头下降，表明植物开头从外界吸取CO2进行光合作用，故开头积累有机物。c点是曲线最低点，从c点以后开头有有机物的消耗，经过一天的积累，到18时，有机物积累量最多。由于吸取量与释放量全都，可见一昼夜后净产量为零，故一昼夜后不能积累有机物。答案：(1)聚乙二醇(2)是杂种细胞中有同源染色体，能产生正常的配子(3)6时18时不能(4)叶绿体和线粒体基粒(或类囊体)和嵴14．“白菜—甘蓝”是科学家用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强和易储存等优点。如图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图，请完成下列问题：(1)由杂种细胞D培育成“白菜—甘蓝”植株，接受的技术手段是________________。该过程说明植物细胞具有________。(2)现供应以下材料和用具：紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等。请你从中选择合适的材料，完成下面检验是否已除去细胞壁试验的方法步骤，并猜想和解释试验结果。主要试验步骤：①选取适宜浓度的蔗糖溶液，加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。其中选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是：适宜浓度的蔗糖溶液________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②检验细胞壁分解液除去细胞壁的方法。第一步：用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中心，滴加适量细胞壁分解液，制成临时装片，得到试验组装片。其次步：________________________________________________________________________________