2022-2023學(xué)年新教材高中生物第2章細(xì)胞工程第1節(jié)植物細(xì)胞工程一植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)夯基提能作業(yè)新人教版選擇性必修3

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！第2章第1節(jié)一一、選擇題1．植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是(B)A．給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件B．脫離母體后，給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件C．導(dǎo)入其他植物細(xì)胞的基因D．將葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞內(nèi)解析：植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的條件是：細(xì)胞離體和適宜的外界條件、一定的營(yíng)養(yǎng)(無機(jī)、有機(jī)成分)和植物激素，B正確。2．在植物體內(nèi)，莖的頂端分生組織的細(xì)胞具有細(xì)胞周期，但不能表現(xiàn)出全能性，是因?yàn)?C)A．細(xì)胞核失去了全能性B．不同的細(xì)胞基因是不同的C．細(xì)胞中基因的表達(dá)有選擇性D．細(xì)胞核中的基因發(fā)生了變異解析：莖頂端分生組織的細(xì)胞，其細(xì)胞核沒有失去全能性，A錯(cuò)誤；同一個(gè)體的所有體細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵經(jīng)分裂、分化形成的，都具有相同的遺傳物質(zhì)，B、D錯(cuò)誤；由于細(xì)胞中基因的選擇性表達(dá)，使得莖頂端分生組織的細(xì)胞具有細(xì)胞周期，但不能表現(xiàn)出全能性，C正確。3．下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述，正確的是(C)A．需要對(duì)外植體進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理，以防止雜菌污染B．在培養(yǎng)過程中需要給予適宜的光照，以誘導(dǎo)脫分化過程C．培養(yǎng)基中所添加的激素種類和含量對(duì)培養(yǎng)過程起重要的調(diào)節(jié)作用D．若制備人工種子，外植體只需培養(yǎng)成愈傷組織即可解析：外植體一般只消毒，不進(jìn)行滅菌處理，以保持外植體的活性，A錯(cuò)誤；愈傷組織的誘導(dǎo)一般不需要光照，在后續(xù)的培養(yǎng)過程中，每日需要給予適當(dāng)時(shí)間和強(qiáng)度的光照，B錯(cuò)誤；培養(yǎng)基中所添加的激素種類和含量對(duì)培養(yǎng)過程起重要的調(diào)節(jié)作用，C正確；若制備人工種子，外植體需培養(yǎng)成胚狀體，再用人工種皮包裹，D錯(cuò)誤。4．如圖表示優(yōu)質(zhì)玉米的培育過程，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列說法，錯(cuò)誤的是(D)A．B→E過程中細(xì)胞全能性的高低發(fā)生了改變B．C試管中形成的是高度液泡化的薄壁細(xì)胞團(tuán)塊C．植株F一般不能直接用于擴(kuò)大種植D．植株A和F體細(xì)胞中的染色體組數(shù)相同解析：B→C為脫分化過程，該過程中細(xì)胞的全能性增大，C→E為再分化過程，該過程中細(xì)胞的全能性降低，A正確；C試管中形成的是愈傷組織，愈傷組織由高度液泡化的薄壁細(xì)胞組成，B正確；植株F為單倍體植株，高度不育，因此一般不能直接用于擴(kuò)大種植，C正確；植株A是正常的二倍體植株，而植株F是經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株，兩者體細(xì)胞中的染色體組數(shù)不同，D錯(cuò)誤。5．植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理、培養(yǎng)過程的順序及誘導(dǎo)的植物激素分別是(A)①細(xì)胞的全能性②離體的植物器官、組織或細(xì)胞③根、芽④生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素⑤生長(zhǎng)素和乙烯⑥愈傷組織⑦再分化⑧脫分化⑨植物體A．①②⑧⑥⑦③⑨④ B．①②⑦⑥⑧③⑨⑤C．①⑥②⑨⑧③⑦⑤ D．①②⑨⑧⑥⑦③④解析：植物組織培養(yǎng)技術(shù)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性，即①；植物組織培養(yǎng)的過程是將離體的植物器官、組織或細(xì)胞經(jīng)脫分化過程形成愈傷組織，之后經(jīng)再分化過程形成根、芽，最終發(fā)育成完整的植物體，即②⑧⑥⑦③⑨；決定植物細(xì)胞脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度、比例，即④。A正確。6．細(xì)胞的全能性是指(D)A．細(xì)胞具有各項(xiàng)生理功能B．已分化的細(xì)胞能恢復(fù)到分化前的狀態(tài)C．已分化的細(xì)胞全部能再進(jìn)一步分化D．細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能解析：細(xì)胞分化使每種細(xì)胞具有特定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能，A錯(cuò)誤；已經(jīng)分化的細(xì)胞一般一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡，具有持久性，B錯(cuò)誤；高度分化的細(xì)胞不能進(jìn)一步分化，C錯(cuò)誤；細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能，D正確。7．如圖是“白菜—甘藍(lán)”雜種植株的培育過程。下列說法正確的是(D)A．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)體現(xiàn)了植物細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)B．愈傷組織的代謝類型是自養(yǎng)需氧型C．上述培育過程中包含有絲分裂、細(xì)胞分化和減數(shù)分裂等過程D．“白菜—甘藍(lán)”雜種植株產(chǎn)生的變異屬于染色體變異解析：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)體現(xiàn)了植物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性，A錯(cuò)誤；愈傷組織不含葉綠體，不能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，因此其代謝類型是異養(yǎng)需氧型，B錯(cuò)誤；題述過程中包含有絲分裂、細(xì)胞分化，沒有減數(shù)分裂，C錯(cuò)誤；“白菜—甘藍(lán)”雜種植株產(chǎn)生的變異屬于染色體數(shù)目變異，D正確。8．下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)過程的描述正確的是(D)①離體組織細(xì)胞愈傷組織胚狀結(jié)構(gòu)植物體②離體組織細(xì)胞胚狀結(jié)構(gòu)愈傷組織植物體③外植體愈傷組織植物體根和芽④外植體愈傷組織根和芽植物體A.②④B．③④C．①③D．①④解析：植物組織培養(yǎng)的過程一般為：離體的植物組織、器官或細(xì)胞(外植體)經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，再經(jīng)過再分化形成根、芽(胚狀體)，將胚狀體繼續(xù)培養(yǎng)可獲得完整植株，即①④正確。9．下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述，不正確的是(B)A．細(xì)胞工程應(yīng)用的是細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科的原理和方法B．可以通過在分子水平上的操作，按照人的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)C．可以通過在細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作，按照人的意愿來獲得細(xì)胞產(chǎn)品D．根據(jù)操作對(duì)象的不同，可以分為植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程兩大領(lǐng)域解析：細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等多學(xué)科的原理和方法，通過細(xì)胞器、細(xì)胞或組織水平上的操作，有目的地獲得特定的細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體或其產(chǎn)品的一門綜合性的生物工程。10．(不定項(xiàng))20世紀(jì)70年代，以植物細(xì)胞克隆為代表的細(xì)胞工程誕生。隨后，植物花藥培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng)以及植物體細(xì)胞雜交技術(shù)得以確立和發(fā)展，標(biāo)志著植物細(xì)胞工程技術(shù)進(jìn)入了高速發(fā)展的階段。下列有關(guān)說法正確的是(CD)A．在胡蘿卜組織培養(yǎng)過程中，愈傷組織的培養(yǎng)過程只需要滅菌和適溫恒溫的條件B．試管苗可以直接移栽入土C．在進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體D．進(jìn)行原生質(zhì)體融合化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca＋—高pH融合法等解析：在胡蘿卜組織培養(yǎng)過程中，愈傷組織的培養(yǎng)過程，除了需要無菌和一定的溫度條件，還需要激素等條件，A項(xiàng)錯(cuò)誤；移栽前先打開封口膜或瓶蓋，讓試管苗在培養(yǎng)箱內(nèi)生長(zhǎng)幾日，用流水洗掉根部的培養(yǎng)基后，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中，待其長(zhǎng)壯后再移栽入土，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在進(jìn)行植物體細(xì)胞雜交之前，必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體，C項(xiàng)正確；誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca＋—高pH融合法等，D項(xiàng)正確。11．(不定項(xiàng))實(shí)驗(yàn)人員利用矮牽牛(二倍體，2n＝14)的紅色花瓣細(xì)胞(液泡呈紅色)與枸杞(四倍體，4n＝48)的葉肉細(xì)胞，制備了相應(yīng)的原生質(zhì)體，并誘導(dǎo)其融合，經(jīng)篩選、培養(yǎng)獲得雜種植株。下列有關(guān)敘述正確的是(ABC)A．獲得該雜種植株克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙B．可利用電融合法、離心法等方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合C．可利用光學(xué)顯微鏡觀察，篩選出雜種原生質(zhì)體D．若原生質(zhì)體均為兩兩融合，則融合后的細(xì)胞中染色體數(shù)目均為62條解析：獲得該雜種植株的方法是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，A項(xiàng)正確；誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時(shí)，可以采用物理方法(電融合法、離心法等)和化學(xué)方法[聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等]，B項(xiàng)正確；雜種原生質(zhì)體的染色體數(shù)目是兩種細(xì)胞染色體數(shù)目之和，通過顯微鏡可觀察到染色體數(shù)目的變化，所以可利用顯微鏡篩選出雜種原生質(zhì)體，C項(xiàng)正確；若原生質(zhì)體均為兩兩融合，則會(huì)形成3種細(xì)胞，即矮牽牛細(xì)胞自身融合的細(xì)胞、枸杞細(xì)胞自身融合的細(xì)胞、雜種細(xì)胞，所以融合后的細(xì)胞中染色體數(shù)目為28條或96條或62條，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12．(不定項(xiàng))下列有關(guān)傳統(tǒng)植物雜交與植物體細(xì)胞雜交的比較，錯(cuò)誤的是(ABC)A．兩者涉及的變異類型依次是基因重組、基因突變B．兩者的操作中都需要使用纖維素酶和果膠酶C．兩項(xiàng)技術(shù)培育出的新個(gè)體與親代之間均不存在生殖隔離D．與傳統(tǒng)植物雜交相比，植物體細(xì)胞雜交可以克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙解析：傳統(tǒng)植物雜交為有性雜交，涉及的變異類型是基因重組；植物體細(xì)胞雜交涉及的變異類型是染色體變異，A項(xiàng)錯(cuò)誤。傳統(tǒng)植物雜交過程中不需要使用纖維素酶和果膠酶，B項(xiàng)錯(cuò)誤。植物體細(xì)胞雜交獲得的新個(gè)體與親代間存在生殖隔離，C項(xiàng)錯(cuò)誤。傳統(tǒng)植物雜交一般發(fā)生在同種植物之間，而植物體細(xì)胞雜交打破了生殖隔離，能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，D項(xiàng)正確。二、非選擇題13．以下為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖，其中甲和乙分別表示兩種二倍體植物細(xì)胞，所含有的染色體組分別是AA和BB。據(jù)圖分析回答：(1)a、b分別是由甲、乙兩種植物細(xì)胞獲得的具有活力的__原生質(zhì)體__。(2)將若干a和b等量混合后轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再經(jīng)過②和③，c的細(xì)胞類型有__AA、BB、AAAA、解析：(1)①是去除植物細(xì)胞壁的過程，a、b是通過纖維素酶和果膠酶處理得到的具有活力的原生質(zhì)體。(2)將若干a和b等量混合后轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)基上培養(yǎng)，經(jīng)過細(xì)胞融合，c的細(xì)胞類型包括沒有融合的、同種細(xì)胞融合的和不同種細(xì)胞融合的，即AA、BB、AAAA、解析：(1)圖中①②代表的生理過程分別是脫分化和再分化，此過程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需要向培養(yǎng)基中添加植物激素，即生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞的全能性。(2)植物組織培養(yǎng)過程中，外植體通常選取黃花蒿的分生區(qū)組織，這是因?yàn)榉稚鷧^(qū)組織生長(zhǎng)較為旺盛，容易得到愈傷組織，愈傷組織中提取不到青蒿素的原因可能是相關(guān)基因沒有在愈傷組織中表達(dá)。過程②和過程③中，需添加不同比例的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素，以促進(jìn)愈傷組織分化成根或芽，當(dāng)細(xì)胞分裂素比例較高時(shí)，促進(jìn)生芽，當(dāng)生長(zhǎng)素比例較高時(shí)，促進(jìn)生根。(3)某小組得到的黃花蒿幼苗葉片顏色為黃色，可能的原因是培養(yǎng)基中沒有添加鎂元素，也可能是培育過程中沒有給予光照。(4)線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場(chǎng)所，青蒿素通過使瘧原蟲的線粒體內(nèi)膜脫落，導(dǎo)致其有氧呼吸第三階段受阻，使細(xì)胞缺乏ATP而不能正常增殖。15．多年生禾本科堿茅屬草本植物小花堿茅種子細(xì)小，外包被穎殼，研究人員以小花堿茅成熟種子為外植體，對(duì)種子進(jìn)行脫穎處理，用不同濃度激素配比誘導(dǎo)愈傷組織形成及分化，成功建立了完整的小花堿茅組織培養(yǎng)植株再生體系。以下是部分研究數(shù)據(jù)，請(qǐng)分析回答：編號(hào)激素濃度/(mg/L)愈傷組織誘導(dǎo)率/%2,4－D6－BA13052.1±2.225055.2±2.1330.142.4±1.9450.146.9±2.0570.138.6±1.4630.343.7±2.8(1)誘導(dǎo)小花堿茅愈傷組織最佳的激素配比濃度為__5.0mg/L2,4－D，不添加6－BA__。(2)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程稱為__脫分化__，該過程在以MS＋3%蔗糖＋0.7%瓊脂(pH7～8)為基本培養(yǎng)基，25℃左右的__避光__(填“光照”或“避光”)條件下無菌培養(yǎng)，基本培養(yǎng)基中加入蔗糖的目的是__提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，調(diào)節(jié)滲透壓__。(3)從下圖分析可知，種子脫穎后，發(fā)芽率、污染率的變化是__種子發(fā)芽率顯著提高，污染率降低__，種子穎殼影響發(fā)芽率可能的原因有很多，其中之一是因?yàn)榉f殼妨礙了種子和__培養(yǎng)基、O2__的接觸，從而影響了種子細(xì)胞的有氧呼吸。(4)對(duì)脫穎種子消毒處理用到的方法有__①②③__。(多選)①用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精處理②用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的次氯酸鈉溶液處理③無菌水清洗④高壓蒸汽滅菌解析：(1)表中信息顯示，處理2的愈傷組織誘導(dǎo)率最高，因此誘導(dǎo)小花堿茅愈傷組織最佳的激素配比濃度為5.0mg/L的2,4－D和不添加6－BA。(2)誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程稱為脫分化，該過程在以MS＋3%蔗糖＋0.7%瓊