第十單元　第58課時(shí)　植物細(xì)胞工程

第58課時(shí)植物細(xì)胞工程課標(biāo)要求1.闡明植物組織培育的原理和過程。2.概述植物體細(xì)胞雜交的原理和過程。3.舉例說明植物細(xì)胞工程利用快速繁殖、脫毒、次生代謝產(chǎn)物生產(chǎn)、育種等方式有效提高了生產(chǎn)效率?？记榉治?.植物組織培育技術(shù)2022·遼寧·T142021·江蘇·T52020·天津·T152.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)2023·廣東·T122023·江蘇·T132023·浙江1月選考·T242021·福建·T112020·北京·T132020·山東·T133.植物細(xì)胞工程的應(yīng)用2023·山東·T14考點(diǎn)一植物組織培育技術(shù)1．細(xì)胞工程的概念2．植物細(xì)胞的全能性定義細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍舊具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能緣由生物體的每個(gè)細(xì)胞中都含有發(fā)育成完整個(gè)體所需的全套基因體現(xiàn)利用植物的一片花瓣、一?；ǚ?，甚至一個(gè)細(xì)胞，都可以繁殖出新的植株未表現(xiàn)及緣由在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，并不是全部的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性eq\o(→,\s\up7(緣由))在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)表現(xiàn)條件離體、養(yǎng)分物質(zhì)、激素、適宜的溫度和pH3.植物組織培育技術(shù)(1)概念：將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培育在人工配制的培育基上，賜予適宜的培育條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。(2)理論基礎(chǔ)：植物細(xì)胞的全能性。(3)基本過程①脫分化：在肯定的激素和養(yǎng)分等條件的誘導(dǎo)下，已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞，進(jìn)而形成愈傷組織的過程。②愈傷組織：脫分化產(chǎn)生的不定形的薄壁組織團(tuán)塊。③再分化：愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過程。(4)探究實(shí)踐——菊花的組織培育(5)植物激素在植物組織培育中的作用生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素植物細(xì)胞的發(fā)育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化，抑制根的形成適中促進(jìn)愈傷組織的生長(zhǎng)推斷正誤(1)試驗(yàn)中除外植體需要滅菌外，使用的培育基和全部的器械也都要滅菌(×)提示外植體需要消毒處理，不能滅菌處理。(2)愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化和再分化后形成的(×)提示愈傷組織是外植體經(jīng)脫分化過程形成的。(3)無論脫分化還是再分化，過程中均需供應(yīng)光照(×)提示在脫分化階段一般需要避光處理，再分化階段需要光照處理。(4)植物組織培育過程中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例始終不變(×)提示植物激素中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素，它們的濃度、比例等都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向，植物組織培育過程中應(yīng)依據(jù)需要調(diào)整生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例。(5)同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)組織培育獲得的植株基因型都是相同的(×)提示同一株綠色開花植物體細(xì)胞和生殖細(xì)胞(花粉)經(jīng)組織培育獲得的植株基因型不同。(6)植物組織培育中，培育基中添加蔗糖的目的是供應(yīng)養(yǎng)分和調(diào)整滲透壓(√)長(zhǎng)春新堿(VCR)是夾竹桃科植物長(zhǎng)春花中提取出的一種生物堿，具有高抗腫瘤活性。如圖是科研人員利用長(zhǎng)春花的葉柄或嫩葉作為外植體得到再生植株的方法，分析并回答下列問題：(1)選用葉柄或嫩葉作為外植體，其緣由是什么？提示葉柄或嫩葉分化程度低，全能性高，簡(jiǎn)潔誘導(dǎo)形成愈傷組織，進(jìn)而培育成完整植株。(2)為什么說從繁殖方式上看，植物組織培育的繁殖方式是無性繁殖？提示植物組織培育是在細(xì)胞有絲分裂和細(xì)胞分化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，此過程并沒有生殖細(xì)胞的產(chǎn)生，所以是無性繁殖。(3)在植物組織培育的過程中，為什么要求無菌操作？提示培育物一旦受到微生物的污染，這些微生物會(huì)和外植體爭(zhēng)奪培育基中的養(yǎng)分物質(zhì)，并且產(chǎn)生大量對(duì)外植體有害的物質(zhì)，導(dǎo)致外植體死亡。考向一植物組織培育技術(shù)1．(2023·重慶，15)某小組以擬南芥原生質(zhì)體為材料，爭(zhēng)辯了生長(zhǎng)素(IAA)、組蛋白乙?；癛基因?qū)υ|(zhì)體形成愈傷組織的影響。野生型(WT)和R基因突變型(rr)的原生質(zhì)體分別經(jīng)下表不同條件培育相同時(shí)間后，檢測(cè)培育材料中R基因表達(dá)量，并統(tǒng)計(jì)愈傷組織形成率，結(jié)果如圖所示。據(jù)此推斷，下列敘述正確的是()編號(hào)原生質(zhì)體培育條件①WT培育基②WT培育基＋合適濃度的IAA③rr培育基④rr培育基＋合適濃度的IAA⑤WT培育基＋組蛋白乙?；种苿〢．組蛋白乙酰化有利于WT原生質(zhì)體形成愈傷組織B．R基因通過促進(jìn)IAA的合成提高愈傷組織形成率C．組蛋白乙?；ㄟ^轉(zhuǎn)變DNA堿基序列影響R基因表達(dá)量D．若用IAA合成抑制劑處理WT原生質(zhì)體，愈傷組織形成率將上升答案A解析①和③進(jìn)行對(duì)比可以看出，R基因表達(dá)量高，愈傷組織形成率高，①和⑤對(duì)比可以看出，使用組蛋白乙?；种苿┲?，R基因的表達(dá)量下降，愈傷組織的形成率也會(huì)降低，因此推想組蛋白乙?；欣赪T原生質(zhì)體形成愈傷組織，A正確；圖中數(shù)據(jù)無法得出R基因是通過促進(jìn)IAA的合成提高愈傷組織形成率的，B錯(cuò)誤；①和②對(duì)比可以看出，IAA能夠促進(jìn)愈傷組織的形成，因此若用IAA合成抑制劑處理WT原生質(zhì)體，愈傷組織形成率將降低，D錯(cuò)誤。2．(2022·遼寧，14)藍(lán)莓細(xì)胞富含花青素等多酚類化合物。在藍(lán)莓組織培育過程中，外植體切口處細(xì)胞被破壞，多酚類化合物被氧化成褐色醌類化合物，這一過程稱為褐變。褐變會(huì)引起細(xì)胞生長(zhǎng)停滯甚至死亡，導(dǎo)致藍(lán)莓組織培育失敗。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．花青素通常存在于藍(lán)莓細(xì)胞的液泡中B．適當(dāng)增加培育物轉(zhuǎn)移至新穎培育基的頻率以削減褐變C．在培育基中添加合適的抗氧化劑以削減褐變D．宜選用藍(lán)莓成熟葉片為材料制備外植體答案D解析液泡中含有糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等，其中的色素是水溶性色素，如花青素，A正確；適當(dāng)增加培育物轉(zhuǎn)移至新穎培育基的頻率可削減氧化劑的濃度，從而削減褐變，B正確；依據(jù)題干信息“在藍(lán)莓組織培育過程中，外植體切口處細(xì)胞被破壞，多酚類化合物被氧化成褐色醌類化合物，這一過程稱為褐變”可知，在培育基中添加合適的抗氧化劑可以削減褐變，C正確；一般選用代謝旺盛、再生力量強(qiáng)的器官或組織為材料制備外植體，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1．過程(1)過程①為去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體，用到的酶是纖維素酶和果膠酶。(2)過程②為原生質(zhì)體的融合，人工誘導(dǎo)的物理法包括電融合法、離心法等，化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。(3)過程③為融合的原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁，這是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志。(4)過程④為脫分化，過程⑤為再分化。2．概念植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞，在肯定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。3．意義植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種等方面呈現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。4．實(shí)例：白菜—甘藍(lán)、一般小麥—長(zhǎng)穗偃麥草、多種柑橘屬不同種間的雜種植株。5．局限性：目前有很多理論和技術(shù)未解決，還不能讓雜種植物依據(jù)人們的需要表現(xiàn)出雙親的性狀。推斷正誤(1)利用物理法或化學(xué)法可以直接將兩個(gè)植物細(xì)胞誘導(dǎo)融合(×)提示誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合前應(yīng)先用酶解法去除細(xì)胞壁。(2)用纖維素酶和果膠酶酶解法獲得的植物原生質(zhì)體失去了細(xì)胞全能性(×)提示用纖維素酶和果膠酶酶解法獲得的原生質(zhì)體仍含有全套的遺傳信息，仍具有全能性。(3)細(xì)胞融合時(shí)不只形成雜種細(xì)胞，還形成同種細(xì)胞融合的細(xì)胞(√)(4)雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁說明植物體細(xì)胞誘導(dǎo)融合成功(√)(5)形成雜種細(xì)胞就完成了植物體細(xì)胞雜交過程(×)提示植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞，在肯定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。不同物種之間存在著自然?的生殖隔離，利用傳統(tǒng)的有性雜交的方法很難得到雜種后代?？茖W(xué)家接受體細(xì)胞雜交的方法得到了“番茄—馬鈴薯”雜種植株。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。1．植物體細(xì)胞雜交實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和植物組織培育的理論基礎(chǔ)分別是什么？提示分別是細(xì)胞膜的流淌性和植物細(xì)胞的全能性。2．將圖中的甲和乙兩種細(xì)胞去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)融合，若只考慮兩兩融合，可以形成哪幾種融合細(xì)胞？符合要求的雜種細(xì)胞是哪種？提示可以形成3種融合細(xì)胞：甲甲、甲乙、乙乙。符合要求的是甲乙。3．二倍體番茄和二倍體馬鈴薯體細(xì)胞雜交得到的“番茄—馬鈴薯”有多少個(gè)染色體組，是幾倍體？提示有四個(gè)染色體組，是四倍體。4．從結(jié)果上看雜種植株在遺傳上有什么特點(diǎn)？從雜種植株的染色體組成上看屬于哪種變異類型？提示從結(jié)果上看，雜種植株的遺傳物質(zhì)來自兩個(gè)親本，具有雙親的遺傳性狀。從染色體組成上看屬于染色體數(shù)目變異。考向二植物體細(xì)胞雜交技術(shù)3．(2023·江蘇，13)爭(zhēng)辯者通過體細(xì)胞雜交技術(shù)，探究利用條斑紫菜和擬線紫菜培育雜種紫菜。下列相關(guān)敘述正確的是()A．從食用紫菜的動(dòng)物消化道內(nèi)提取蛋白酶，用于去除細(xì)胞壁B．原生質(zhì)體需在低滲溶液中長(zhǎng)期保存，以防止過度失水而死亡C．檢測(cè)原生質(zhì)體活力時(shí)可用苯酚品紅或甲紫溶液處理，活的原生質(zhì)體被染色D．聚乙二醇促進(jìn)原生質(zhì)體融合后，以葉綠體顏色等差異為標(biāo)志可識(shí)別雜種細(xì)胞答案D解析從食用紫菜的動(dòng)物消化道內(nèi)提取蛋白酶，不能用于去除細(xì)胞壁，由于紫菜細(xì)胞的細(xì)胞壁成分主要為纖維素和果膠，A錯(cuò)誤；獲得的原生質(zhì)體若處在低滲溶液中，會(huì)吸水漲破，B錯(cuò)誤；檢測(cè)原生質(zhì)體活力時(shí)可用臺(tái)盼藍(lán)染色，活的原生質(zhì)體不能被染色，C錯(cuò)誤；聚乙二醇作為誘導(dǎo)劑可促進(jìn)原生質(zhì)體融合，對(duì)于雜種細(xì)胞以葉綠體顏色等差異為標(biāo)志來進(jìn)行識(shí)別，D正確。4．(2021·福建，11)科研人員利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育矮牽牛新品種，技術(shù)流程示意圖如下。下列敘述正確的是()A．愈傷組織是幼嫩葉片通過細(xì)胞分化形成的B．獲得的雜種植株都能表現(xiàn)雙親的優(yōu)良性狀C．可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體甲和乙的融合和細(xì)胞壁再生D．用纖維素酶和果膠酶處理愈傷組織以獲得原生質(zhì)體答案D解析愈傷組織是幼嫩葉片通過細(xì)胞脫分化形成的，A錯(cuò)誤；由于基因的選擇性表達(dá)和基因間的互作效應(yīng)，獲得的雜種植株不肯定能夠表現(xiàn)親本的優(yōu)良性狀，B錯(cuò)誤；可用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體甲和乙的融合，但不能誘導(dǎo)細(xì)胞壁的再生，C錯(cuò)誤；由于植物細(xì)胞壁的成分主要是纖維素和果膠，故可以用纖維素酶和果膠酶處理愈傷組織以獲得原生質(zhì)體，D正確。考點(diǎn)三植物細(xì)胞工程的應(yīng)用1．植物繁殖的新途徑2．作物新品種的培育3．細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)提示初生代謝是生物生長(zhǎng)和生存所必需的代謝活動(dòng)，因此在整個(gè)生命過程中它始終進(jìn)行著，例如，糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等；次生代謝不是生物生長(zhǎng)所必需的，一般在特定的組織和器官中，并在肯定的環(huán)境和時(shí)間條件下才進(jìn)行。推斷正誤(1)植物微型繁殖運(yùn)用了植物組織培育技術(shù)，可快速繁殖良種植物(√)(2)葡萄的扦插、桃樹的嫁接、石榴的壓條繁殖方式都屬于微型繁殖(×)提示葡萄的扦插、桃樹的嫁接、石榴的壓條繁殖方式都屬于無性繁殖，不需要利用植物組織培育技術(shù)，故不屬于微型繁殖。(3)利用組織培育技術(shù)培育脫毒苗，獲得抗病毒的新物種(×)提示植物頂端分生區(qū)四周(如莖尖)的病毒極少，甚至無病毒。因此，切取肯定大小的莖尖進(jìn)行組織培育，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗，不能獲得抗病毒的新物種。(4)二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的純合子(×)提示二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到單倍體幼苗，再經(jīng)過秋水仙素誘導(dǎo)后得到穩(wěn)定遺傳的純合子。(5)利用組織培育技術(shù)產(chǎn)生突變體，可直接培育出具有優(yōu)良性狀的新品種(×)提示基因突變是不定向的，故利用組織培育技術(shù)產(chǎn)生突變體，還需要進(jìn)行篩選，才能培育出具有優(yōu)良性狀的新品種。(6)紫草寧是從紫草細(xì)胞中提取的一種藥物和色素，具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性(√)過去主要從自然?植物中提取長(zhǎng)春新堿(VCR)，但是它們?cè)谥参矬w中的含量極其微小，化學(xué)合成也不太抱負(fù)，故VCR原料短缺、價(jià)格奇高，所以批量化生產(chǎn)迫在眉睫。(1)完善細(xì)胞產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)的流程：(2)要提取細(xì)胞產(chǎn)物應(yīng)培育到什么階段？提示要提取細(xì)胞產(chǎn)物，應(yīng)培育到愈傷組織階段?？枷蛉参锛?xì)胞工程的應(yīng)用5．(2023·山東，14)利用植物細(xì)胞培育技術(shù)在離體條件下對(duì)單個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培育使其增殖，可獲得植物細(xì)胞的某些次生代謝物。下列說法正確的是()A．利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學(xué)合成途徑得到的產(chǎn)物B．植物細(xì)胞體積小，故不能通過該技術(shù)進(jìn)行其產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)C．次生代謝物是植物所必需的，但含量少，應(yīng)選擇產(chǎn)量高的細(xì)胞進(jìn)行培育D．該技術(shù)主要利用促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的培育條件提高單個(gè)細(xì)胞中次生代謝物的含量答案A解析分析題意可知，可通過該技術(shù)進(jìn)行植物細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)，B錯(cuò)誤；次生代謝物不是植物生長(zhǎng)所必需的，其含量少，可以通過增加細(xì)胞的數(shù)量來增加次生代謝物的產(chǎn)量，C錯(cuò)誤；細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進(jìn)細(xì)胞分裂的培育條件，增加細(xì)胞數(shù)量，提高次生代謝物的含量，但不能提高單個(gè)細(xì)胞中次生代謝物的含量，D錯(cuò)誤。6．(2024·武漢高三模擬)超低溫冷凍脫毒法是先用超低溫對(duì)細(xì)胞進(jìn)行選擇性破壞，再用組織培育技術(shù)獲得脫毒植株的方法。以馬鈴薯莖尖為材料，接受超低溫冷凍脫毒法可獲得脫毒苗。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．用莖尖能夠獲得脫毒苗的緣由是植物頂端分生區(qū)病毒極少甚至無病毒B．經(jīng)超低溫冷凍脫毒培育的馬鈴薯比未脫毒的馬鈴薯抗病毒力量更強(qiáng)C．該技術(shù)利用了莖尖分生組織無成熟液泡不易形成冰晶的特性D．與傳統(tǒng)莖尖培育脫毒相比，該方法取材時(shí)不受莖尖長(zhǎng)度的限制答案B解析經(jīng)超低溫冷凍脫毒培育的馬鈴薯只是脫毒，并沒有獲得抗病毒的力量，B錯(cuò)誤；與傳統(tǒng)莖尖培育脫毒相比，該方法取材不受莖尖長(zhǎng)度限制，傳統(tǒng)莖尖培育脫毒法切取莖尖的大小與脫毒效果直接相關(guān)，莖尖越小，去除病毒機(jī)會(huì)越大，而超低溫冷凍脫毒法是通過超低溫處理，大多數(shù)細(xì)胞都受到了損傷而死亡，存活下來的僅有生長(zhǎng)點(diǎn)的分生組織細(xì)胞，D正確。1．(選擇性必修3P34)在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，并不是全部的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性，這是由于在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)。2．(選擇性必修3P35)植物組織培育是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培育在人工配制的培育基上，賜予適宜的培育條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。3．(選擇性必修3P35)脫分化：在肯定的激素和養(yǎng)分等條件的誘導(dǎo)下，已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞的過程。4．(選擇性必修3P35)再分化：愈傷組織重新分化成芽、根等器官的過程。5．(選擇性必修3P38)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種等方面呈現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。6．(選擇性必修3P37)人工誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合的方法基本可以分為兩大類——物理法和化學(xué)法。物理法包括電融合法、離心法等；化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。7．(選擇性必修3P41)植物細(xì)胞培育是指在離體條件下對(duì)單個(gè)植物細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培育使其增殖的技術(shù)。8．離體的擬南芥根段在適宜條件下可以培育出完整的植株，說明植物細(xì)胞具有全能性。在組織培育過程中，根段細(xì)胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，此后調(diào)整培育基中細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的比例可誘導(dǎo)愈傷組織分化。9．(2020·北京，20節(jié)選)在愈傷組織生芽過程中，CK通過ARRs(A)基因和WUS(W)基因起作用。為探討A基因與W基因的關(guān)系，將A基因功能缺失突變體(突變體a)和野生型的愈傷組織分別置于CK與生長(zhǎng)素比例高的(高CK)培育基中誘導(dǎo)生芽，在此過程中測(cè)定W基因的表達(dá)量。圖中，野生型的W基因表達(dá)量與高CK誘導(dǎo)時(shí)間的關(guān)系是隨著高CK誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng)，野生型的W基因表達(dá)量顯著上升。分析圖中結(jié)果可得出的結(jié)論是：在高CK誘導(dǎo)下A基因促進(jìn)W基因表達(dá)。得出結(jié)論的依據(jù)為：與野生型相比，隨著高CK誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng)，突變體的W基因表達(dá)量低于野生型。課時(shí)精練一、選擇題1．下列關(guān)于菊花組織培育的敘述，正確的是()A．簡(jiǎn)潔進(jìn)行無性繁殖的植物也簡(jiǎn)潔進(jìn)行植物組織培育B．試管苗移栽入土前先用蛭石栽培的緣由是蛭石養(yǎng)分豐富C．用自然生長(zhǎng)的莖進(jìn)行組織培育須用適宜濃度的酒精和次氯酸鈉的混合液消毒D．培育瓶用專用封口膜封口可防止外界雜菌侵入并阻擋瓶?jī)?nèi)外的氣體交換答案A解析試管苗生存力量較弱，需要進(jìn)行熬煉，接受蛭石作為栽培基質(zhì)的緣由是蛭石保水透氣，有利于幼苗的生根和葉片的生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；將流水充分沖洗后的自然生長(zhǎng)莖段用70%酒精消毒30s，然后馬上用無菌水清洗2～3次，再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%左右次氯酸鈉處理30min后，馬上用無菌水清洗2～3次，C錯(cuò)誤；培育瓶用專用封口膜封口的目的是防止雜菌污染，并不影響氣體交換，D錯(cuò)誤。2．(2023·南通高三調(diào)研)培育胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對(duì)細(xì)胞的損害B．步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，由于形成層簡(jiǎn)潔誘導(dǎo)形成愈傷組織C．從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培育基主要是由于有害代謝產(chǎn)物積累D．步驟⑥要進(jìn)行照光培育，誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用答案C解析脫分化和再分化過程中植物激素的種類和比例不同，故從步驟⑤(脫分化)到步驟⑥(再分化)需要更換新的培育基，C錯(cuò)誤；葉綠素的形成需要光照，步驟⑥要進(jìn)行照光培育，誘導(dǎo)葉綠素的形成，使試管苗能夠進(jìn)行光合作用，D正確。3．(2024·重慶高三月考)青枯病是一種嚴(yán)峻危害馬鈴薯的病害，茄子對(duì)青枯病具有肯定抗病性。爭(zhēng)辯者通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育抗青枯病的馬鈴薯新品種，在獲得的90個(gè)雜種植株中，有6個(gè)具有明顯的青枯病抗性。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．可以通過電融合法、高Ca2＋—高pH融合法等誘導(dǎo)馬鈴薯的原生質(zhì)體與茄子的原生質(zhì)體融合B．雜種細(xì)胞中來自茄子的染色體隨機(jī)丟失可以用來解釋并非全部雜種植株均抗病C．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)依靠細(xì)胞膜的流淌性，沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性D．茄子和馬鈴薯之間存在生殖隔離，不能接受雜交育種的方法來培育抗病馬鈴薯答案C解析植物體細(xì)胞雜交首先要使原生質(zhì)體融合形成雜種細(xì)胞，其次要把雜種細(xì)胞經(jīng)過植物組織培育技術(shù)培育成雜種植株。原生質(zhì)體融合的原理是細(xì)胞膜具有流淌性，植物組織培育的原理是植物細(xì)胞具有全能性，C錯(cuò)誤。4．?dāng)M矮牽牛的原生質(zhì)體在X培育基(a)上只能形成小細(xì)胞團(tuán)，不能形成植株，在含放線菌素－D的X培育基(b)上培育結(jié)果相同；矮牽牛的原生質(zhì)體在a上能分化成植株，但在b上不能生長(zhǎng)。在a、b上利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)均可培育出可育雜種矮牽牛。下列說法錯(cuò)誤的是()A．酶解法制備原生質(zhì)體時(shí)，應(yīng)在等滲或略微高滲溶液中進(jìn)行B．只有雜種細(xì)胞能在b上形成植株C．獲得的雜種矮牽?？捎?，說明擬矮牽牛和矮牽牛屬于同一物種D．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)應(yīng)用的原理是細(xì)胞膜的流淌性和植物細(xì)胞的全能性答案C解析為避開原生質(zhì)體吸水漲破，酶解法制備原生質(zhì)體時(shí)，應(yīng)在等滲或略微高滲溶液中進(jìn)行，A正確；依據(jù)題干信息可知，雜種細(xì)胞兼有兩者的特點(diǎn)，能在b上形成植株，B正確；利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育出可育雜種矮牽牛，是人為狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)的，不能說明擬矮牽牛和矮牽牛屬于同一物種，C錯(cuò)誤。5．(2024·日照高三模擬)花椰菜(2n＝18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥(2n＝16)對(duì)黑腐病等多種常見病害具有抗性?？蒲腥藛T用射線照射處理黑芥葉肉原生質(zhì)體后與花椰菜根原生質(zhì)體融合，獲得了抗黑腐病的雜合新植株甲、乙、丙，它們均含有花椰菜的全部染色體。下列敘述錯(cuò)誤的是()

植株花椰菜黑芥雜合新植株甲雜合新植株乙雜合新植株丙染色體數(shù)目1816342458A.可以利用是否含有葉綠體作為初步篩選融合原生質(zhì)體的依據(jù)B．雜合新植株甲的單倍體的細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，因而可育C．雜合新植株丙可能是由多個(gè)原生質(zhì)體經(jīng)PEG誘導(dǎo)融合而成D．獲得的雜種細(xì)胞需要經(jīng)過脫分化和再分化才能培育成新植株答案B解析雜合新植株甲的單倍體的細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，但來源不同，因而不行育，B錯(cuò)誤；雜合新植株丙的染色體數(shù)目大于34，可能是由多個(gè)原生質(zhì)體經(jīng)PEG誘導(dǎo)融合而成，C正確。6．(2024·泰安高三模擬)胞質(zhì)雜種是指兩個(gè)原生質(zhì)體融合產(chǎn)生的雜種細(xì)胞，其中一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核消逝后，兩個(gè)原生質(zhì)體的細(xì)胞質(zhì)雜交得到的個(gè)體。科研人員利用雄性不育的品種A與可育的品種B通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得了雄性不育的胞質(zhì)雜種“華柚2號(hào)”，制備過程如圖所示，其中GFP(綠色熒光蛋白)基因轉(zhuǎn)入到了品種A的細(xì)胞核基因組中。經(jīng)檢測(cè)，“華柚2號(hào)”的細(xì)胞核和葉綠體基因來自品種B，線粒體基因來自品種A，下列說法正確的是()A．制備原生質(zhì)體時(shí)需用胰蛋白酶或纖維素酶去除細(xì)胞壁B．聚乙二醇可用于誘導(dǎo)原生質(zhì)體A和B的融合C．“華柚2號(hào)”的獲得說明把握雄性不育的基因可能位于細(xì)胞核中D．應(yīng)篩選發(fā)綠色熒光的雜種細(xì)胞C經(jīng)植物組織培育技術(shù)獲得“華柚2號(hào)”答案B解析制備原生質(zhì)體時(shí)需用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，A錯(cuò)誤；雄性不育的胞質(zhì)雜種“華柚2號(hào)”的細(xì)胞核和葉綠體基因來自品種B，線粒體基因來自品種A，融合后品種A的細(xì)胞核消逝，說明把握雄性不育的基因可能位于線粒體中，C錯(cuò)誤；GFP(綠色熒光蛋白)基因轉(zhuǎn)入到了品種A的細(xì)胞核基因組中，而融合后的“華柚2號(hào)”不含品種A的細(xì)胞核，因此發(fā)綠色熒光的雜種細(xì)胞應(yīng)被淘汰，D錯(cuò)誤。7．(2024·鹽城高三模擬)花粉原生質(zhì)體具備單倍體的優(yōu)點(diǎn)，可直接與體細(xì)胞原生質(zhì)體融合，實(shí)現(xiàn)配子與體細(xì)胞雜交。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．原生質(zhì)體融合后形成雜種細(xì)胞的標(biāo)志是再生出新細(xì)胞壁B．配子與體細(xì)胞雜交能縮短三倍體無子果實(shí)培育年限C．將融合細(xì)胞培育成完整植株利用了植物細(xì)胞具有全能性的特點(diǎn)D．可利用滅活的病毒誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合答案D解析利用多倍體育種的方法獲得三倍體無子果實(shí)需要兩年時(shí)間，配子與體細(xì)胞雜交形成的三倍體植株當(dāng)年就可以形成無子果實(shí)，因此能縮短培育年限，B正確；滅活的病毒可以誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合，不能用于誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合，D錯(cuò)誤。8．束頂病毒能夠引起香蕉的嚴(yán)峻病害，科研人員用感病植株的莖尖作為外植體進(jìn)行培育獲得脫毒苗，試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A．感病植株的莖尖需經(jīng)滅菌處理后才能用于脫毒苗的培育B．培育過程中培育基常添加生長(zhǎng)激素、細(xì)胞分裂素等激素C．超低溫保存感病植株莖尖可提高其脫毒率，降低成活率D．莖尖脫分化形成的愈傷組織是一團(tuán)呈正方形的薄壁組織團(tuán)塊答案C解析需對(duì)感病植株的莖尖進(jìn)行消毒處理，滅菌會(huì)將植株的莖尖殺死，A錯(cuò)誤；培育過程中培育基常添加生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素等激素，B錯(cuò)誤；從圖中可以看出，經(jīng)過超低溫保存處理后，感病植株的脫毒率增加，但成活率由93.75%下降至55%，C正確；愈傷組織是高度液泡化的、呈無定外形態(tài)、具有分生力量的薄壁組織團(tuán)塊，D錯(cuò)誤。9．(2024·泰州高三調(diào)研)病毒感染蔬菜、花卉、果樹后，會(huì)借助胞間連絲等結(jié)構(gòu)集中，導(dǎo)致其產(chǎn)量和品質(zhì)退化。通過植物組織培育技術(shù)，利用莖尖可以快速生產(chǎn)出脫毒苗。下列敘述正確的是()A．植株莖尖細(xì)胞中不含病毒的緣由可能是該組織胞間連絲不發(fā)達(dá)B．脫分化和再分化的培育基成分是相同的，但兩個(gè)階段光照條件不同C．培育過程中可能發(fā)生基因突變和基因重組D．脫毒苗培育是否成功，最終還需要通過接種病毒進(jìn)行個(gè)體水平的檢測(cè)答案A解析病毒感染果蔬后，會(huì)借助胞間連絲等結(jié)構(gòu)集中，植株莖尖細(xì)胞中不含病毒的緣由可能是該組織胞間連絲不發(fā)達(dá)，A正確；脫分化和再分化的培育基成分不相同，B錯(cuò)誤；植物組織培育過程中細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂，因此不能發(fā)生基因重組，但培育過程中可能發(fā)生基因突變，C錯(cuò)誤；通過植物組織培育技術(shù)培育的脫毒苗可能不帶病毒，但不能抗病毒，脫毒苗培育是否成功，不需要接種病毒進(jìn)行個(gè)體水平的檢測(cè)，D錯(cuò)誤。10．(2024·泉州高三檢測(cè))甜葉菊種子小且發(fā)芽率低，爭(zhēng)辯者接受植物組織培育技術(shù)來提高其繁殖率。甜葉菊產(chǎn)生的甜菊糖不是其基本生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)，常作為用糖行業(yè)中蔗糖的替代品。下列說法不正確的是()A．可利用植物細(xì)胞培育而獲得甜菊糖這種次生代謝物B．可選擇甜葉菊花粉進(jìn)行組織培育以保持優(yōu)良品種的遺傳特性C．植物組織培育技術(shù)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞具有全能性D．細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的濃度、比例等會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向答案B解析花粉是生殖細(xì)胞，選擇甜葉菊花粉進(jìn)行組織培育不能保持優(yōu)良品種的遺傳特性，應(yīng)選擇甜葉菊的體細(xì)胞進(jìn)行組織培育，B錯(cuò)誤。11．(2024·聊城高三調(diào)研)紫草寧是從紫草愈傷組織細(xì)胞中提取的一種藥物和色素，具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。利用植物細(xì)胞培育生產(chǎn)的紫草寧是世界上首例藥用植物細(xì)胞工程產(chǎn)品。下列關(guān)于植物細(xì)胞工程的說法，正確的是()A．植物細(xì)胞培育的目的主要是獲得植物生長(zhǎng)和生存所必需的次生代謝物B．植物組織培育時(shí)，應(yīng)對(duì)外植體進(jìn)行滅菌處理以防止培育基及愈傷組織污染C．在培育愈傷組織時(shí)加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可直接獲得染色體加倍的細(xì)胞D．葉肉細(xì)胞往往帶病毒且細(xì)胞的全能性較低，故培育脫毒植物適宜選莖尖而不選葉片答案D解析植物細(xì)胞次生代謝物不是植物生長(zhǎng)和生存所必需的，A錯(cuò)誤；植物組織培育時(shí)，應(yīng)對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理，培育基需要進(jìn)行滅菌處理，這樣可以防止雜菌污染，B錯(cuò)誤；在培育愈傷組織時(shí)加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，不能直接獲得染色體加倍的細(xì)胞，由于植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，阻擋了原生質(zhì)體的融合，C錯(cuò)誤。12．(2024·安順高三調(diào)研)寒蘭為貴重的蘭花品種，一般生長(zhǎng)在深山幽谷的山腰谷壁。由于人類的過度采摘，現(xiàn)在很難找到寒蘭，間或能發(fā)覺的也只是較小的植株。為了增加野生寒蘭數(shù)量，科研人員期望對(duì)其進(jìn)行大量人工繁殖，再移栽至原有生境。下列有關(guān)敘述正確的是()A．在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，全部的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性B．可將寒蘭的組織細(xì)胞放置在培育基中進(jìn)行植物組織培育C．在誘導(dǎo)生根時(shí)，培育基中應(yīng)適當(dāng)提高細(xì)胞分裂素的占比D．長(zhǎng)出叢芽的過程中，寒蘭組織細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變答案B解析在生物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，并不是全部的細(xì)胞都表現(xiàn)出全能性，這是由于在特定的時(shí)間和空間條件下，細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性地表達(dá)，A錯(cuò)誤；在誘導(dǎo)生根時(shí)培育基中應(yīng)適當(dāng)提高生長(zhǎng)素的占比，C錯(cuò)誤；長(zhǎng)出叢芽的過程為再分化，寒蘭組織細(xì)胞的遺傳物質(zhì)未發(fā)生轉(zhuǎn)變，而是發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)，D錯(cuò)誤。13．(2023·連云港高三質(zhì)檢)科研人員爭(zhēng)辯了不同濃度的聚乙二醇(PEG)對(duì)沙打旺和紫花苜蓿原生質(zhì)體融合率的影響，試驗(yàn)結(jié)果如圖。異源融合率是指不同種的原生質(zhì)體發(fā)生融合的概率，已知PEG濃度較高時(shí)對(duì)細(xì)胞具有毒害作用。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．除了用PEG誘導(dǎo)融合之外還可用電融合法、離心法、高Ca2＋－高pH融合法等B．可利用不同缺陷型的突變體細(xì)胞之間的互補(bǔ)作用將雜種細(xì)胞篩選出來C．本試驗(yàn)中，不同PEG濃度下同源融合率均大于異源融