《植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用》基礎(chǔ)鞏固

1、PAGE14植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用一、選擇題，其花藥通過組織培養(yǎng)形成了試管苗。下列對(duì)這一培養(yǎng)過程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A花粉形成試管苗要經(jīng)過脫分化和再分化的過程B試管苗有四種基因型，其體細(xì)胞含有一個(gè)染色體組C通過該過程培養(yǎng)出的試管苗還不能直接用于生產(chǎn)D這些試管苗自交，后代性狀不發(fā)生分離2對(duì)人工種子正確的解釋是（）A通過科學(xué)手段人工合成的種子B利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得的種子C種皮能夠自我生成的種子D人工種子發(fā)芽率低3若要獲得脫毒苗，一般選取植物體的哪一部分組織（）莖尖4下列關(guān)于人工種子的敘述不正確的是（）A可以克服季節(jié)、氣候、地域的限制B可以節(jié)約時(shí)間C可防止性狀分離D由人工種子得到的植株為純合子

2、5人參皂甙粉是人參中重要的藥用成分，以前只能從人參中提取，產(chǎn)量極低，因而價(jià)格較貴，目前可通過下列哪項(xiàng)技術(shù)迅速大量獲取（）植物組織培養(yǎng)發(fā)酵工程6明黨參是我國(guó)珍稀藥用植物，對(duì)其進(jìn)行保護(hù)性開發(fā)利用的方法有（多選）（）A設(shè)計(jì)細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)藥用成分的工廠化生產(chǎn)B大量培養(yǎng)愈傷組織，直接提取藥用成分C大規(guī)模栽培組織培養(yǎng)苗，獲取藥用成分D利用組織培養(yǎng)獲得胚狀體，制成人工種子7人工種子比天然種子有許多優(yōu)越性，下列對(duì)其優(yōu)越性的敘述不正確的是（）A可使自然狀態(tài)下不結(jié)子的植物得以繁殖B方便儲(chǔ)藏和運(yùn)輸C可以隨意改變植物的遺傳性狀D可快速、大量繁殖8利用植物的莖尖或葉片、莖段等，在無菌條件下，培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配

3、制的培養(yǎng)基上，使它發(fā)育成完整的植株。這種技術(shù)可以用來培育植物新品種，也可以在較短時(shí)間內(nèi)大量繁殖植物，還可以防止植物病毒的危害。下列關(guān)于這種技術(shù)的敘述，正確的是（）這種技術(shù)利用了植物的全能性這種技術(shù)叫做組織培養(yǎng)，可以克隆生物體這種技術(shù)屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域之一這種技術(shù)是一種無性繁殖的方式ABCD9如圖是人工種子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，對(duì)其敘述不正確的是（）A人工種子的胚乳中含有胚狀體發(fā)育所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還可以添加農(nóng)藥和植物激素B人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，播種人工種子可節(jié)省大量地糧食C人工種子克服了有些作物品種繁殖能力差，結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題D人工種子的胚狀體還未分化出胚芽、胚軸和胚根等結(jié)構(gòu)二、非選擇題1

4、0如下圖所示為胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過無菌操作，接入試管后，在一定的條件下，形成試管苗的培育過程，請(qǐng)據(jù)圖完成下列問題：（1）要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括_和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和_兩類植物激素。（2）此過程依據(jù)的原理是_。A和B階段主要進(jìn)行的分裂方式是_，B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞_等。（3）此過程要無菌操作，主要是指對(duì)_進(jìn)行滅菌消毒。B階段需要光照，原因是_。（4）試管苗的根細(xì)胞沒有葉綠素，而葉的葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是基因_的結(jié)果。11草莓生產(chǎn)上傳統(tǒng)的繁殖方式易將所感染的病毒傳播給后代，導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。運(yùn)用微型繁殖技術(shù)可以培育出無病毒

5、幼苗。草莓微型繁殖的基本過程如下：外植體愈傷組織芽、根植株請(qǐng)回答：（1）微型繁殖培育無病毒草莓苗時(shí)，一般選取_作為外植體，其依據(jù)是_。（2）在過程中，常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素、微量元素和_，在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添加_，有利于外植體啟動(dòng)細(xì)胞分裂形成愈傷組織，接種后25d，若發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染，原因可能是_。（3）在過程中，愈傷組織在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是_。12下圖列舉了幾種植物的育種方式，請(qǐng)據(jù)圖回答相關(guān)問題：（1）甲育種方式稱為_。（2）通過丁種方式可以獲得脫毒苗，培養(yǎng)過程中c常常取用莖尖的原因是_。（3）乙方式通常用射線處理植物的愈傷組

6、織能獲得較好效果，原因是_。（4）丙方式將外源目的基因?qū)胧荏w植物細(xì)胞，最常采用的方法是_。（5）甲、丙兩種育種方式與傳統(tǒng)雜交育種相比，其優(yōu)點(diǎn)是_。13紫草素是紫草細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，可作為生產(chǎn)治療燙傷藥物的原料。用組織培養(yǎng)技術(shù)可以在生物反應(yīng)器中通過培養(yǎng)紫草細(xì)胞生產(chǎn)紫草素。下圖記錄了生物反應(yīng)器中紫草細(xì)胞產(chǎn)量、紫草素產(chǎn)量隨培養(yǎng)時(shí)間發(fā)生的變化。（1）在生產(chǎn)前，需先加入紫草細(xì)胞作為反應(yīng)器中的“種子”。這些“種子”是應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)，將紫草葉肉細(xì)胞經(jīng)過_而獲得的。這項(xiàng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是_。（2）從圖中可以看出：反應(yīng)器中紫草細(xì)胞的生長(zhǎng)呈現(xiàn)_規(guī)律；影響紫草素產(chǎn)量的因素是_和_。（3）在培養(yǎng)過程中，要不斷通入無菌

7、空氣并進(jìn)行攪拌的目的是_和_。（4）要使紫草素持續(xù)高產(chǎn)，紫草細(xì)胞的產(chǎn)量（干重）應(yīng)保持在什么數(shù)值左右_。參考答案試管苗為單倍體不能有性生殖產(chǎn)生配子。人工種子是經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得胚狀體、不定芽等，然后經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。要獲得脫毒苗，一般選取植物體的分生區(qū)（如莖尖），該部位的病毒極少，甚至無病毒，將其進(jìn)行組織培養(yǎng)得到的植株可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。天然種子由于在遺傳上具有因減數(shù)分裂引起的重組現(xiàn)象，因此會(huì)造成某些遺傳性狀的改變，而人工種子中胚狀體的遺傳物質(zhì)和親本是完全相同的，故可保持親本的遺傳特性，防止性狀分離；但是，由人工種子得到的植株并不一定是純合子。人參皂甙粉是利用人參細(xì)胞經(jīng)植物組織

8、培養(yǎng)而獲得的。所謂保護(hù)性開發(fā)利用是指在保持現(xiàn)有野生個(gè)體數(shù)量的前提下，合理利用現(xiàn)有資源，或通過開辟新的途徑或手段以達(dá)到獲取資源為目的的開發(fā)方式。A、B、C三個(gè)選項(xiàng)中，均是通過生物技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了獲得藥用成分的目的，D項(xiàng)通過合成人工種子，增加了個(gè)體數(shù)量，從而獲得了充足的藥用資源。人工種子是通過細(xì)胞工程完成的，所以可使在自然條件下不結(jié)實(shí)或珍貴的植物得以繁殖。天然種子的大量?jī)?chǔ)藏和運(yùn)輸也是相當(dāng)困難的，人工種子則克服了這些缺點(diǎn)，人工種子外層是起保護(hù)作用的薄膜，類似天然種子的種皮，因此，可以很方便地儲(chǔ)藏和運(yùn)輸。天然種子在生產(chǎn)上受季節(jié)的限制，植物在自然狀態(tài)下一般每年只能繁殖12次，有些甚至十幾年才繁殖一次，而

9、人工種子的生產(chǎn)則不受季節(jié)限制，而且快捷高效。培育人工種子的目的主要是為了使在自然條件下不結(jié)實(shí)或珍貴的植物得以繁殖，保持其優(yōu)良的遺傳性狀。植物體細(xì)胞都含有該物種的全套遺傳信息，所以每個(gè)細(xì)胞理論上都具有全能性，都有發(fā)育成完整生物體的潛能。植物組織培養(yǎng)就是在體外通過人工方法，讓植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性，是植物細(xì)胞工程的一個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)手段。因?yàn)闆]有生殖細(xì)胞的結(jié)合，所以屬于無性生殖方式。人工種子是經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得具有生根、發(fā)芽能力的胚狀體結(jié)構(gòu)后，包裹上人工種皮而形成的。在人工種子胚乳中除了添加種子萌發(fā)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還可以添加農(nóng)藥、植物激素、固氮菌等。10答案：（1）無機(jī)物生長(zhǎng)素（2）細(xì)胞的全能性有絲分裂

10、分化（3）培養(yǎng)基芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照條件（4）選擇性表達(dá)解析：此題考查對(duì)植物組織培養(yǎng)過程、所需條件等方面知識(shí)的理解。植物組織培養(yǎng)是將離體的植物組織、器官或細(xì)胞接種到經(jīng)消毒滅菌的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基含有供組織細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育所需要的無機(jī)物和小分子有機(jī)物，還有供調(diào)節(jié)細(xì)胞膜分化和再分化的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素。由外植體發(fā)育到試管苗，脫分化階段細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，再分化階段愈傷組織經(jīng)細(xì)胞有絲分裂和分化形成試管苗，此階段需要光照，原因是葉中葉綠素的合成需要光照條件。誤區(qū)警示對(duì)于植物組織培養(yǎng)來說，光照條件非常重要，包括光照強(qiáng)度、時(shí)間和波長(zhǎng)。但在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要暗培養(yǎng)，而在分化再生的過程中一

11、定要有光照。愈傷組織誘導(dǎo)階段的暗培養(yǎng)有利于細(xì)胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織，如果在光照條件下容易分化產(chǎn)生維管等組織，不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織。11答案：（1）莖尖（或根尖）莖尖（或根尖）病毒極少，甚至無病毒（2）有機(jī)物植物激素外植體消毒不徹底（3）培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素類物質(zhì)用量與細(xì)胞分裂素類物質(zhì)用量的比值偏低解析:（1）因莖尖（或根尖）病毒極少，甚至無病毒，所以常用其作為外植體培育無病毒植株。（2）在植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中，除了添加植物必需的礦質(zhì)元素外，還要添加有機(jī)物，添加植物激素有利于啟動(dòng)細(xì)胞分裂實(shí)現(xiàn)脫分化形成愈傷組織，并且可誘導(dǎo)愈傷組織細(xì)胞的再分化過程。若對(duì)外植體消毒不徹底，會(huì)造成外植體邊緣局部污染。（

12、3）在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的用量比值不同，誘導(dǎo)生根發(fā)芽的結(jié)果不同，當(dāng)比值低時(shí)，有利于發(fā)芽；比值高時(shí)，有利于生根。12答案：（1）植物體細(xì)胞雜交（2）莖尖所含病毒較少，甚至不含病毒（3）愈傷組織細(xì)胞處于不斷分裂的狀態(tài)，易受到培養(yǎng)條件和外界壓力的影響而產(chǎn)生突變（4）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（5）能克服不同物種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙解析:（1）由a、b兩種細(xì)胞通過一定的技術(shù)手段獲得c，屬于植物體細(xì)胞雜交，能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。（2）植物分生區(qū)附近（如莖尖）的病毒極少，甚至沒有病毒，因此常用莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)獲得脫毒苗。（3）由于愈傷組織一直處于不斷分裂的狀態(tài)，容易受到培養(yǎng)條件和外界壓力（如射線、化學(xué)物質(zhì)等）的影響而發(fā)生突變。（4）將外源基因?qū)胧荏w植物細(xì)胞的方法，最常用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。（5）植物體細(xì)胞雜交和基因工程都能克服不同物種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，而傳統(tǒng)雜交