高三生物一輪復習練習植物細胞工程

植物細胞工程練習一、選擇題1.關于植物組織培養(yǎng)的再分化過程，說法錯誤的是()A.再分化過程中，不同細胞內合成了功能不同的特異性蛋白質B.脫分化與再分化過程所使用的培養(yǎng)基主要是激素濃度及用量比例的不同C.再分化過程在實驗室或植物組織培養(yǎng)車間進行，需要避光處理D.再分化過程中，核遺傳物質沒有發(fā)生改變，但mRNA有變化2.下列關于菊花組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A.用自然生長的莖進行組培須用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液消毒B.培養(yǎng)瓶用專用封口膜封口可防止外界雜菌侵入并阻止瓶內外的氣體交換C.組培苗鍛煉時采用蛭石作為栽培基質的原因是蛭石帶菌量低且營養(yǎng)豐富D.不帶葉片的菊花莖切段可以通過器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株3.某二倍體藥用植物甲(染色體組成為MM)含有有效成分A，二倍體藥用植物乙(染色體組成為NN)含有有效成分B?？蒲行〗M擬培育同時含有A和B的新型藥用植物，設計了如下實驗流程。據(jù)圖分析錯誤的是()A.過程①通常用纖維素酶和果膠酶處理B.過程②常使用聚乙二醇(PEG)作為誘導劑C.融合細胞c的染色體組成都是MMNND.過程④⑤分別涉及細胞的脫分化和再分化4.紫羅蘭(2n＝14)花色豐富、抗蟲性強、種子富含亞麻酸。為了讓油菜(2n＝38)具有紫羅蘭的諸多優(yōu)良性狀，科研人員進行了下圖所示實驗。下列有關敘述錯誤的是()A.制備原生質體時，可使植物細胞處于微弱的質壁分離狀態(tài)后再用酶解法處理B.原生質體融合依賴膜的流動性，融合的原生質體形成細胞壁后再進行有絲分裂C.愈傷組織形成紫羅蘭—油菜的過程經(jīng)歷了脫分化和再分化D.融合原生質體后，可以利用選擇培養(yǎng)基從混合細胞群體中篩選出所需雜種植株5.病毒感染果蔬后，會借助胞間連絲等結構擴散，導致果蔬產(chǎn)量和品質退化。通過植物組織培養(yǎng)技術，利用莖尖可以快速培育出脫毒苗。下列有關敘述正確的是()A.配制MS固體培養(yǎng)基時，經(jīng)高壓蒸汽滅菌后再調pHB.植株莖尖細胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發(fā)達C.切取的植株莖尖用70%的酒精消毒后，需放在清水中反復清洗D.脫毒苗培育是否成功，最終還需要通過接種病毒進行個體水平的檢測6.植物組織培養(yǎng)技術常用于商業(yè)化生產(chǎn)，其過程一般為：無菌培養(yǎng)物的建立→培養(yǎng)物增殖→生根培養(yǎng)→試管苗移栽及鑒定。下列相關敘述錯誤的是()A.為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要消毒處理后才可接種培養(yǎng)B.組織培養(yǎng)過程中也可無明顯愈傷組織形成，直接形成胚狀體等結構C.提高培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比值，有利于誘導生根D.用同一植株體細胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗不會出現(xiàn)變異7.為探究矮牽牛原生質體的培養(yǎng)條件和植株再生能力，某研究小組的實驗過程如圖。下列敘述正確的是()A.過程①獲得的原生質體需懸浮在30%蔗糖溶液中B.過程②需提高生長素的比例以促進芽的分化C.過程③需用秋水仙素處理誘導細胞壁再生D.原生質體雖無細胞壁但仍保持細胞的全能性8.花藥離體培養(yǎng)是重要的育種手段。如圖是某二倍體植物花藥育種過程的示意圖，下列敘述正確的是()A.為了防止微生物污染，過程①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30minB.過程②的培養(yǎng)基中需添加較高濃度的細胞分裂素以利于根的分化C.過程③逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍體D.過程④應將煉苗后的植株移栽到含有蔗糖和多種植物激素的基質上9.科研人員利用植物體細胞雜交技術培育矮牽牛新品種，技術流程示意圖如下。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.可用聚乙二醇誘導原生質體甲和乙的融合和細胞壁再生D.用纖維素酶和果膠酶處理愈傷組織以獲得原生質體10.甲、乙是嚴重危害某二倍體觀賞植物的病害。研究者先分別獲得抗甲、乙的轉基因植株，再將二者雜交后得到F1，結合單倍體育種技術，培育出同時抗甲、乙的植物新品種。以下對相關操作及結果的敘述，錯誤的是()A.將含有目的基因和標記基因的載體導入受體細胞B.通過接種病原體對轉基因的植株進行抗病性鑒定C.調整培養(yǎng)基中植物激素比例獲得F1花粉再生植株D.經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的若干再生植株均為二倍體二、非選擇題11.培養(yǎng)胡蘿卜根組織可獲得試管苗，獲得試管苗的過程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)利用胡蘿卜根段進行組織培養(yǎng)可以形成試管苗。用分化的植物細胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因為植物細胞具有________。(2)步驟③切取的組織塊中要帶有形成層，原因是__________________________________________________________________________________________。(3)從步驟⑤到步驟⑥需要更換新的培養(yǎng)基，其原因是__________________________________________________________________。在新的培養(yǎng)基上愈傷組織通過細胞的________過程，最終可形成試管苗。(4)步驟⑥要進行照光培養(yǎng)，其作用是______________________________________________________________________________________________________。(5)經(jīng)組織培養(yǎng)得到的植株，一般可保持原品種的________，這種繁殖方式屬于________繁殖。12.紫杉醇是從紅豆杉樹皮中提取的高效抗癌物質，細胞培養(yǎng)生產(chǎn)紫杉醇是擴大紫杉醇來源的重要途徑。下圖為三種紅豆杉細胞培養(yǎng)過程中細胞數(shù)量與紫杉醇產(chǎn)量的數(shù)據(jù)圖。(1)以南方紅豆杉葉為原料獲得生產(chǎn)紫杉醇的愈傷組織需要通過細胞的________，愈傷組織細胞具有較強的________能力。這一技術的成功實現(xiàn)了組織培養(yǎng)技術在一個重要領域的應用，即____________________________________。(2)對比分析兩個曲線圖可知：培養(yǎng)后期紫杉醇產(chǎn)量出現(xiàn)下降的原因可能是_____________________________________________________________________；在培養(yǎng)過程中，要不斷通入無菌空氣并進行攪拌，其目的是_____________________________________________________________________(答三點)；與傳統(tǒng)方法獲得紫杉醇相比，利用植物組織培養(yǎng)技術生產(chǎn)紫杉醇，具有____________________等優(yōu)點(答兩點即可)。(3)植物生長調節(jié)劑在組織培養(yǎng)中具有極其重要的作用，其中赤霉素類植物生長調節(jié)劑的主要作用是____________________________________________________________________________________________________________________。答案：1.C再分化的本質就是細胞分化，分化的實質是細胞內的基因選擇性表達，不同細胞內轉錄出不同的mRNA，合成了功能不同的特異性蛋白質，A、D正確；決定植物脫分化和再分化的關鍵因素是植物激素的濃度和用量比例，因此脫分化與再分化過程所使用的培養(yǎng)基主要是激素濃度及用量比例的不同，B正確；誘導愈傷組織期間一般不需要光照，但再分化過程將形成根和芽等營養(yǎng)器官，芽的形成需要一定的光照，同時葉綠素的形成過程也離不開光照，所以再分化過程需要光照，C錯誤。2.D自然生長莖段的消毒屬于外植體消毒，先用70%酒精，再用無菌水清洗，再用5%次氯酸鈉消毒處理，最后再用無菌水清洗，A錯誤；培養(yǎng)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，B錯誤；組培苗鍛煉時采用蛭石作為栽培基質的原因是蛭石比較松軟，持水性也較好，有利于幼苗的生根和葉片的生長，C錯誤；不帶葉片的菊花莖切段可通過植物組織培養(yǎng)分化出芽和根這種器官發(fā)生的途徑形成完整的菊花植株，D正確。3.C①是去除植物細胞壁獲得原生質體的過程，由于植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，根據(jù)酶的專一性，該過程需要纖維素酶和果膠酶，A正確；植物原生質體的融合通常使用聚乙二醇(PEG)作為誘導劑，B正確；在進行原生質體融合時，會出現(xiàn)多種融合細胞，如染色體組成為MMMM、NNNN和MMNN的細胞，C錯誤；過程④⑤分別通過脫分化和再分化過程，進而形成試管苗，D正確。4.C用酶解法制備原生質體時，需先用較高滲透壓的溶液處理植物細胞，使細胞處于微弱的質壁分離狀態(tài)，然后用酶解法去除細胞壁，獲得原生質體，A正確；原生質體融合依賴細胞膜的流動性，融合的原生質體只有重新形成細胞壁后，才可進行有絲分裂，B正確；愈傷組織形成紫羅蘭—油菜的過程經(jīng)歷再分化，C錯誤；融合原生質體后，可以利用選擇培養(yǎng)基從混合細胞群體中篩選出所需雜種植株，D正確。5.B配制MS固體培養(yǎng)基時，先調pH再高壓蒸汽滅菌，否則容易引起雜菌污染，A錯誤；由題干“病毒感染果蔬后，會借助胞間連絲等結構擴散”可知，植株莖尖細胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發(fā)達，B正確；切取的植株莖尖用70%的酒精消毒后，需放在無菌水中反復清洗，C錯誤；通過植物組織培養(yǎng)技術培育脫毒苗，是用莖尖等沒有被病毒感染的組織培養(yǎng)植株，可以提高產(chǎn)量，其基因并沒有改變，所以不可能有抗病毒的性狀，脫毒苗培育是否成功，不能通過接種病毒進行個體水平的檢測，D錯誤。6.D植物組織培養(yǎng)過程中應注意無菌操作，為獲得無菌培養(yǎng)物，外植體要經(jīng)過表面消毒處理后，才能進行培養(yǎng)，A正確；組織培養(yǎng)過程中也可無明顯愈傷組織形成，直接形成胚狀體等結構，B正確；生長素和細胞分裂素的比值高時，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培養(yǎng)基中生長素和細胞分裂素的比值，有利于誘導生根，C正確；用同一植株體細胞離體培養(yǎng)獲得的再生苗會出現(xiàn)變異，如在愈傷組織的培養(yǎng)過程中可能發(fā)生基因突變等變異，D錯誤。7.D過程①獲得的原生質體不能懸浮在30%的蔗糖溶液中，30%的蔗糖溶液可導致原生質體失水皺縮甚至死亡，A錯誤；過程②為再分化過程，需提高細胞分裂素的比例以促進芽的分化，B錯誤；秋水仙素不能誘導細胞壁再生，且愈傷組織細胞就已經(jīng)有了細胞壁，C錯誤；原生質體雖無細胞壁，但含有細胞核等結構，即含有全部的遺傳信息，原生質體仍保持細胞的全能性，D正確。8.C通常將花藥用體積分數(shù)為70%的酒精浸泡30s，立即取出，在無菌水中清洗，A錯誤；過程②為脫分化形成愈傷組織的過程，所用培養(yǎng)基中細胞分裂素和生長素的比例應適中，B錯誤；過程③為再分化，因用秋水仙素處理了由花藥形成的愈傷組織細胞，故能篩選獲得純合的二倍體，C正確；過程④應將煉苗后的植株移栽到土壤中，D錯誤。9.D愈傷組織是幼嫩葉片通過細胞脫分化形成的，A錯誤；由于基因的選擇性表達和基因間的互作效應，獲得的雜種植株不一定能夠表現(xiàn)雙親的優(yōu)良性狀，B錯誤；可用聚乙二醇誘導原生質體甲和乙的融合，但不能誘導細胞壁的再生，C錯誤；由于植物細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體，D正確。10.D抗甲、乙的植物新品種雜交后得到的F1，仍為二倍體植物，所以F1經(jīng)花粉離體培養(yǎng)獲得的再生植株均為單倍體，D錯誤；培育抗甲、乙的轉基因植株的第3個步驟，即為將含有目的基因和標記基因的載體導入受體細胞，A正確；可通過病原體接種實驗對轉基因植株進行個體水平的檢測，B正確；花粉離體培養(yǎng)技術就是以花粉為外植體進行的植物組織培養(yǎng)，其培養(yǎng)基中需要添加生長素和細胞分裂素等植物激素，且在植物組織培養(yǎng)不同階段需要調整激素的比例，C正確。11.(1)全能性(或答：形成完整植株所需的全部基因)(2)形成層容易誘導形成愈傷組織(3)誘導愈傷組織形成和誘導愈傷組織分化形成試管苗所需的生長素和細胞分裂素的比例不同分化(或答：再分化)(4)誘導葉綠素的形成，使試苗能夠進行光合作用(5)遺傳特性無性解析(1)分化的植物細胞可以培養(yǎng)成完整的植株，這是因為植物細胞具有全能性。(2)在本實驗中，切取胡蘿卜塊時要切取含有形成層的部分，原因是形成層容易誘導形成愈傷組織。(3)決定植物細胞脫分化和再分化的關鍵因素是植物激素的種類和比例，步驟⑤(誘導愈傷組織形成)和步驟⑥(誘導愈傷組織分化形成試管苗)所需的生長素和細胞分裂素的比例不同，故步驟⑤到步驟⑥需更換培養(yǎng)基。愈傷組織通過細胞的再分化過程形成試管苗。(4)步驟⑥需要照光培養(yǎng)，其作用是誘導葉綠素的形成，使試管苗能夠進行光合作用。(5)組織培養(yǎng)沒有經(jīng)過兩性生殖細胞的結合，因此屬于無性繁殖，組織培養(yǎng)得到的植株保持了原品種的遺傳特性。12.(1)脫分化分裂、分化(分生)細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)(2)培養(yǎng)的細胞數(shù)量減少、某些代謝產(chǎn)物積累等防止微生物污染，保證氧氣供應充足，使細胞與培養(yǎng)液充分接觸產(chǎn)量高、節(jié)約資源、保護環(huán)境(3)促進培養(yǎng)細胞的伸長解