高中生物蘇教版選擇性必修3生物技術(shù)與工程第二章第二節(jié)植物細胞工程的應用（81張）

第二節(jié)植物細胞工程的應用1.通過對植物細胞工程應用實例的分析，了解這些應用

涉及的技術(shù)流程和應用的優(yōu)勢。2.認同植物細胞工程在生產(chǎn)實踐中具有重要的應用價值。學習目標1.科學思維：結(jié)合單倍體育種等育種方法來理解植物細

胞工程在作物新品種培育方面的應用。2.社會責任：嘗試運用所學植物細胞工程的知識解決生

產(chǎn)、生活中的問題。素養(yǎng)要求內(nèi)容索引網(wǎng)絡構(gòu)建課時對點練一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用二、植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應用一、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用1.人工種子(1)概念：將在植物組織培養(yǎng)中得到的

和具有養(yǎng)分的

包埋在具有保護功能的人工種皮中，在適宜條件下能夠生根發(fā)芽的顆粒體。(2)基本結(jié)構(gòu)教材梳理預習新知

夯實基礎胚狀體人工胚乳保護無機鹽胚狀體蛋白質(zhì)(3)生產(chǎn)過程①植物組織培養(yǎng)獲得

。②人工種皮對胚狀體和人工胚乳的

。(4)優(yōu)點①制種快。②制種不受

限制。③人工胚乳可提供更好的

供應，還可提供相應成分增強抵抗疾病的能力。胚狀體包埋季節(jié)營養(yǎng)2.快速繁殖(1)概念：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以保持優(yōu)良植物品種的________，而且可以實現(xiàn)種苗的

，植物組織培養(yǎng)技術(shù)也因此被稱為“快速繁殖技術(shù)”。在進行植物組織培養(yǎng)的過程中，幼苗在實驗室的培養(yǎng)瓶中生長發(fā)育，所以又被稱為“

”

。(2)特點①保持優(yōu)良植物品種的遺傳特性。②繁殖速度

。③不受季節(jié)和惡劣天氣的影響。④可以進行全年連續(xù)生產(chǎn)，大大提高了

。遺傳特性快速繁殖微型繁殖技術(shù)快生產(chǎn)效率(3)實例：蔬菜、果樹、花卉等。

3.培育脫毒植物(1)選材部位及原因：植物

部位的病毒濃度很低甚至無病毒。這是因為這些部位沒有

，病毒難以進入。(2)優(yōu)點：可以

或者去除病毒的感染。(3)實例：馬鈴薯、甘蔗、草莓等。生長點維管束降低(4)方法①物理方法a.高溫處理又稱

，其原理是一些病毒對熱

。b.低溫處理又稱

，其原理是降低溫度，使病毒

下降。②化學方法：一般指利用

或

等化學藥品處理患病植株的方法，其原理是抑制植物體內(nèi)病毒的復制。③生物方法熱療法不穩(wěn)定冷療法活力嘌呤和嘧啶類似物抗生素4.種質(zhì)保存(1)保存材料：可以是植物的

，也可以是

或胚狀體，還包括

、花粉、幼胚、芽或莖尖分生組織等。

(2)原理：在－196℃的條件下，活細胞內(nèi)的

和生命活動幾乎完全停止，細胞、組織、器官在超低溫保存過程中不會引起

的改變，也不會喪失

的潛能。(3)優(yōu)點：比保存植物的種子更為

，還能在需要的時候迅速且大量地繁殖植物。懸浮細胞愈傷組織原生質(zhì)體物質(zhì)代謝遺傳性狀形態(tài)發(fā)生有利和經(jīng)濟(1)快速繁殖不僅可以高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖，還可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性(

)(2)作物脫毒后不再感染病毒(

)(3)人工種子的基本結(jié)構(gòu)包括人工種皮、胚狀體和人工胚乳(

)(4)植物生長點部位沒有維管束，病毒難以進入，因此這些部位病毒濃度很低甚至無病毒(

)(5)植物細胞、組織等在超低溫保存過程中不會引起遺傳性狀的改變，也不會喪失形態(tài)發(fā)生的潛能(

)判斷正誤√×√√√核心探討1.結(jié)合右面人工種子的結(jié)構(gòu)示意圖，探究下列問題：突破重難強化素養(yǎng)提示①周期長；②發(fā)生性狀分離而喪失其優(yōu)良特性；③受到季節(jié)、氣候和地域的限制。(1)常規(guī)的種子繁殖存在哪些缺陷？(2)人工種子的胚狀體和常規(guī)種子的胚在來源上有何區(qū)別？提示人工種子的胚狀體是無性繁殖的結(jié)果，常規(guī)種子的胚是有性繁殖的結(jié)果。提示植物組織培養(yǎng)；細胞的全能性。2.微型繁殖下圖為蘭花的微型繁殖，據(jù)圖回答下列問題：(1)微型繁殖的技術(shù)手段及所依據(jù)的原理分別是什么？提示微型繁殖是在具有一定人工設施的室內(nèi)生產(chǎn)，可以不受季節(jié)、氣候和地域等自然條件的限制。(2)快速繁殖技術(shù)得到的產(chǎn)品會不會出現(xiàn)性狀分離？原因是什么？(3)從所需條件看，微型繁殖與傳統(tǒng)育種方法相比有哪些優(yōu)點？提示不會；快速繁殖利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，屬于無性繁殖，可以保持親本的優(yōu)良性狀。提示對于無性繁殖的作物，它們感染的病毒很容易傳播給后代。病毒在作物體內(nèi)逐年積累，就會導致作物產(chǎn)量降低，品質(zhì)變差。3.比較脫毒草莓與未脫毒草莓(1)為什么許多通過無性繁殖的作物繁殖多代之后產(chǎn)量會下降？提示植物生長點部位。因為這些部位沒有維管束，病毒難以進入，故病毒濃度很低或無病毒，通過組織培養(yǎng)的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗。(2)作物脫毒進行組織培養(yǎng)時一般選取什么部位？為什么？提示不抗病毒。“脫毒”與“抗毒”不同，前者指的是本身病毒少，甚至無病毒，受病毒感染的機會少，而后者指的是能抵抗病毒的感染。(3)經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育出的脫毒苗抗病毒嗎？為什么？核心歸納比較兩種植物繁殖新途徑繁殖新途徑取材優(yōu)點技術(shù)快速繁殖(微型繁殖)取材廣泛①高效、快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖；②保持優(yōu)良品種的遺傳特性植物組織培養(yǎng)作物脫毒生長點部位獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的無病毒植物典題應用1.某株名貴花卉用種子繁殖會發(fā)生性狀分離。為了防止性狀分離并快速繁殖，可利用該植株的一部分器官或組織進行離體培養(yǎng)，發(fā)育出完整的植株。進行離體培養(yǎng)時不應采用該植株的A.莖尖 B.子房壁C.葉片 D.花粉粒及時反饋知識落實√解析莖尖一般沒有病毒積累，分裂能力強，可作為植物組織培養(yǎng)的材料，A不符合題意；子房壁細胞屬于體細胞，可作為植物組織培養(yǎng)的材料，B不符合題意；葉片細胞屬于體細胞，可作為植物組織培養(yǎng)的材料，C不符合題意；花粉粒是經(jīng)減數(shù)分裂形成的，在此過程中發(fā)生了基因重組，因而不一定能保持親本的優(yōu)良性狀，D符合題意。2.馬鈴薯利用它的塊莖進行無性繁殖，種植的世代多了以后往往會感染病毒而減產(chǎn)，為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進行種植。獲得無病毒幼苗的最佳方法是A.選擇優(yōu)良品種進行雜交

B.進行遠緣植物體細胞雜交C.利用芽尖進行組織培養(yǎng)

D.人工誘導基因突變√解析芽尖分生能力旺盛，幾乎不含病毒，可以通過芽尖組織培養(yǎng)獲得脫毒苗。二、植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應用1.植物細胞代謝產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)(1)細胞代謝產(chǎn)物：植物生長到一定階段后，會通過代謝合成一些物質(zhì)，它們可能對該植物無明顯生理功能，也不是該植物

所必需的，但這些植物細胞代謝產(chǎn)物可能是珍貴的

等。

(2)應用實例①獲取許多重要的細胞代謝產(chǎn)物如：治療瘧疾的藥物——

；抗腫瘤藥物——

。教材梳理預習新知

夯實基礎生長和繁殖藥物奎寧紫杉醇②成為工業(yè)化生產(chǎn)相關植物產(chǎn)品的有效途徑如：藥物——人參皂苷；食品添加劑——

、甜味劑。③用于農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)如：大規(guī)模培養(yǎng)桑葉的葉肉細胞，可制作成家蠶的飼料。(3)優(yōu)點：不僅

、

，而且不受季節(jié)、

等條件的限制。食用色素快速高效外部環(huán)境2.單倍體育種(1)優(yōu)點：可以大大

，且可以獲得具有穩(wěn)定

的優(yōu)良品種，節(jié)約了人力、物力。(2)育種思路縮短育種的年限遺傳特性(3)過程離體培養(yǎng)單倍體染色體數(shù)目加倍二倍體選擇過程分析：①成熟的花藥由

和

及其中的

等結(jié)構(gòu)組成。②經(jīng)過適當誘導，花粉可發(fā)育成

性的胚狀體或愈傷組織，最終形成_______植株。③用質(zhì)量分數(shù)為0.02%～0.4%的

誘導單倍體植株的某些階段(如形成

時期或

時期)，可獲得

加倍的、能正常生長發(fā)育并開花、結(jié)果的

植株。(4)實例：小麥、黑麥、玉米單倍體植株?；ㄋ幈诨ǚ勰一ǚ蹎伪秵伪扼w秋水仙素愈傷組織幼胚染色體數(shù)目二倍體(1)單倍體育種的過程就是花藥離體培養(yǎng)的過程(

)(2)植物細胞培養(yǎng)的原理利用了植物細胞的全能性(

)(3)花藥經(jīng)組織培養(yǎng)后形成的幼苗既可能是二倍體幼苗又可能是單倍體幼苗(

)(4)小孢子中染色體的數(shù)目是小孢子母細胞中的一半(

)判斷正誤××√√特別提醒植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的比較比較項目植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物細胞培養(yǎng)技術(shù)目的獲得植物體獲得細胞產(chǎn)物原理植物細胞的全能性細胞增殖過程

應用快速繁殖、培育脫毒植物、種質(zhì)保存等植物細胞代謝產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)、單倍體育種等核心探討1.植物細胞代謝產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)分析工廠化生產(chǎn)人參皂苷的流程，探究下列問題：突破重難強化素養(yǎng)(1)歸納植物細胞代謝產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)的過程。(2)植物細胞代謝產(chǎn)物工廠化生產(chǎn)實質(zhì)上是植物組織培養(yǎng)的過程，在生產(chǎn)中通常要培養(yǎng)到什么階段？提示愈傷組織。(3)與傳統(tǒng)的從植物體內(nèi)提取相比，工廠化生產(chǎn)細胞產(chǎn)物有哪些優(yōu)點？提示不僅快速高效，而且不受季節(jié)、外部環(huán)境等條件的限制。2.單倍體育種(1)以流程圖的形式表示單倍體育種過程。(2)該過程可分為哪兩個階段？分別利用了什么原理？提示分為花藥離體培養(yǎng)為單倍體植株和秋水仙素誘導單倍體幼苗細胞染色體數(shù)目加倍兩個階段。分別利用了植物細胞的全能性和染色體(數(shù)目)變異的原理。(3)單倍體育種可為體細胞誘變育種和研究遺傳突變提供理想材料，其原因是什么？提示由于大多數(shù)單倍體植株的細胞中只含有一套染色體，染色體加倍后得到的植株的隱性性狀容易顯現(xiàn)。核心歸納幾種育種方法的比較育種方法原理過程優(yōu)點快速繁殖細胞的全能性脫分化、再分化保持優(yōu)良品種的遺傳特性單倍體育種細胞的全能性、染色體變異花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導染色體數(shù)目加倍明顯縮短育種年限植物體細胞雜交細胞質(zhì)膜的流動性、細胞的全能性原生質(zhì)體融合、雜種細胞組織培養(yǎng)打破生殖隔離，實現(xiàn)遠緣雜交典題應用3.如圖是通過植物細胞工程技術(shù)獲得紫杉醇的途徑，下列敘述正確的是及時反饋知識落實A.該途徑依據(jù)的原理是植物細胞具有全能性B.過程①需控制好培養(yǎng)基中植物激素的比例C.經(jīng)過程①細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化D.過程③需使用固體培養(yǎng)基，有利于細胞增殖√解析細胞全能性以細胞發(fā)育成個體為標志，而圖中并沒有體現(xiàn)細胞的全能性，A項錯誤；過程①是脫分化，而決定植物脫分化和再分化的關鍵因素是培養(yǎng)基中植物激素的種類和比例，因此該過程需控制好培養(yǎng)基中植物激素的比例，經(jīng)該過程細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，轉(zhuǎn)變成未分化的細胞，進而形成不定形的薄壁組織團塊，B項正確、C項錯誤；過程③需使用液體培養(yǎng)基，有利于細胞增殖，D項錯誤。4.如圖是利用某種植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生的花粉進行單倍體育種的示意圖。據(jù)圖判斷，下列敘述錯誤的是A.過程②通常使用的試劑是秋水仙素，作用時期為細胞有絲分裂前期B.通過過程①②得到的植株既有純合子又有雜合子C.過程①屬于植物的組織培養(yǎng)，在此過程中必須使用一定量的植物激素

或植物生長調(diào)節(jié)劑D.與雜交育種相比，該育種方法的優(yōu)點是能明顯縮短育種的年限√解析過程②通常使用的試劑是秋水仙素，其原理是抑制紡錘體的形成，作用時期是細胞有絲分裂前期，A正確；過程①是花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株A，其基因型有AB、Ab、aB、ab四種，過程②經(jīng)過誘導染色體數(shù)目加倍獲得純合的植株B，B錯誤。網(wǎng)絡構(gòu)建植物細胞工程的應用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用人工種子快速繁殖培育脫毒植物種質(zhì)保存植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應用植物細胞代謝產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)紫杉醇人參皂苷單倍體育種花藥離體培養(yǎng)秋水仙素誘導課時對點練題組一植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用1.(2021·江蘇南通高二期末)通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)，將植物組織細胞培養(yǎng)成胚狀體，再用人工種皮包裝得到人工種子(如圖)，這種人工種子在適宜條件下可萌發(fā)生長。下列相關敘述錯誤的是A.培育胚狀體時，所用的外植體、培養(yǎng)基都需要經(jīng)過

滅菌處理B.制作人工種皮的材料必須能透氣，便于胚狀體進行有氧呼吸C.人工胚乳中除含有糖類物質(zhì)和礦質(zhì)營養(yǎng)外，還應有植物激素等D.與天然種子相比，人工種子具有能保持優(yōu)良品種遺傳特性的優(yōu)點√對點訓練解析外植體需要消毒處理，不能滅菌處理，A錯誤。1234567891011121314151617182.草莓主要利用莖進行無性繁殖，世代多了會因病毒的積累而減產(chǎn)。在短時間內(nèi)獲得大量無病毒幼苗的最佳方法是A.花藥離體培養(yǎng)B.利用莖尖進行組織培養(yǎng)C.選取成熟組織進行培養(yǎng)D.人工誘導基因突變√1234567891011121314151617183.研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)水浴處理后再組織培養(yǎng)獲得的草莓幼苗脫毒效果更好。下列敘述錯誤的是123456789101112131415161718A.病毒在植物體內(nèi)的分布是不均勻的B.40℃水浴可能有利于延緩病毒增殖擴散速度C.剝?nèi)〉那o尖需要進行無菌處理D.脫毒苗具有病毒抗性，不會再感染病毒√123456789101112131415161718解析病毒在植物體內(nèi)的分布是不均勻的，很少在莖尖分布，A正確；40℃水浴可能不利于病毒繁殖，有利于延緩病毒增殖擴散速度，B正確；剝?nèi)〉那o尖需要進行無菌處理，以免培養(yǎng)過程中被污染，C正確；脫毒苗不具有病毒抗性，仍會感染病毒，D錯誤。4.甘薯種植多年后易積累病毒而導致品種退化。為保證甘薯的品質(zhì)和產(chǎn)量，目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒種苗。通常情況下與這一過程無關的是①有絲分裂②減數(shù)分裂③全能性④分化⑤基因突變⑥染色體變異A.①②③ B.④⑤⑥C.①③④ D.②⑤⑥√解析分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程中細胞通過有絲分裂方式增殖，不會發(fā)生減數(shù)分裂；該過程采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其原理是植物細胞的全能性；再分化過程涉及細胞的分化；培育脫毒苗的過程沒有涉及基因突變和染色體變異。1234567891011121314151617181234567891011121314151617√18解析植物花藥在體外利用組織培養(yǎng)技術(shù)可以獲得單倍體植株，A正確；脫毒幼苗是利用植物生長點部位經(jīng)過組織培養(yǎng)獲得的再生植株，其體內(nèi)可能不含病毒，B錯誤；植物細胞、組織等在超低溫保存過程中不會引起遺傳性狀的改變，也不會喪失形態(tài)發(fā)生的潛能，C錯誤；人工種子中被人工種皮包裹的是胚狀體，不是愈傷組織，且愈傷組織是外植體脫分化獲得的，D錯誤。123456789101112131415161718題組二植物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應用6.紅豆杉是世界上公認瀕臨滅絕的天然珍稀抗癌植物，它的細胞提取物紫杉醇是重要的抗癌藥物之一。紅豆杉可通過播種的方法進行繁殖，但其生長速度緩慢，再生能力差，因而植物組織培養(yǎng)技術(shù)是實現(xiàn)其大規(guī)模培養(yǎng)的途徑之一。下列有關敘述正確的是A.培養(yǎng)紅豆杉的愈傷組織可用于紫杉醇的工業(yè)化生產(chǎn)B.紅豆杉不同部位的細胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因型相同C.培養(yǎng)基需要用高壓蒸汽滅菌，外植體需要用體積分數(shù)為50%的酒精、質(zhì)量分

數(shù)為0.1%的氯化汞消毒處理D.培養(yǎng)過程中采用的MS培養(yǎng)基中的微量元素和有機成分均可先配制成一定倍

數(shù)的母液，用時稀釋，而大量元素不需要配制母液√123456789101112131415161718解析培養(yǎng)紅豆杉的愈傷組織，可以從中提取紫杉醇，用于紫杉醇的工業(yè)化生產(chǎn)，A正確；紅豆杉體細胞和花粉經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因型不相同，B錯誤；外植體需要用體積分數(shù)為70%的酒精、質(zhì)量分數(shù)為0.1%的氯化汞消毒處理，C錯誤；培養(yǎng)過程中采用的MS培養(yǎng)基中的大量元素、微量元素和有機成分均可先配制成一定倍數(shù)的母液，用時稀釋，D錯誤。1234567891011121314151617187.如圖為植物組織培養(yǎng)的基本過程，則培育脫毒作物及生產(chǎn)治療燙傷、割傷的藥物——紫草寧，應培養(yǎng)到的階段分別依次是123456789101112131415161718A.④、② B.③、②C.③、④ D.④、③解析分析題圖可知，圖中①是外植體、②是愈傷組織、③是胚狀體、④是試管苗。植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用中，培育脫毒作物需要得到試管苗，生產(chǎn)紫草寧時需利用愈傷組織，故選A?！?.利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)從紅豆杉細胞中提出抗癌物質(zhì)紫杉醇，不需要進行的是A.選取合適的高產(chǎn)紫杉醇的細胞B.培養(yǎng)基中加入適量的蔗糖，以提供營養(yǎng)并維持滲透壓C.控制植物激素的種類和含量誘導產(chǎn)生愈傷組織D.選擇適當?shù)姆只囵B(yǎng)基培育紅豆杉幼苗√123456789101112131415161718解析若要從紅豆杉細胞中提取抗癌物質(zhì)紫杉醇，只需培養(yǎng)到愈傷組織階段，不需培育出紅豆杉幼苗，D錯誤。9.某興趣小組利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育一種名貴花卉，流程圖如下所示。下列有關敘述正確的是123456789101112131415161718A.在脫分化和再分化過程中均需要進行光照處理B.用人工種皮將愈傷組織包裝，可制成人工種子C.若花粉粒中有兩個染色體組，則幼苗為二倍體D.該過程培育的完整植株的基因型不一定相同√解析在脫分化過程中一般要避光處理，再分化過程中需要光照處理，A錯誤；用人工種皮將胚狀體包裝，可制成人工種子，B錯誤；若花粉粒中有兩個染色體組，則幼苗為含有2個染色體組的單倍體，C錯誤；由于花粉粒中的生殖細胞是經(jīng)過減數(shù)分裂而來的，因此該過程培育的完整植株的基因型不一定相同，D正確。12345678910111213141516171810.如圖是對基因型為Aabb的玉米所作的處理，據(jù)圖分析下列敘述錯誤的是A.過程a所采取的技術(shù)手段是花藥離體培養(yǎng)B.過程b用秋水仙素處理后可以得到4種基

因型的玉米植株C.c和d分別是脫分化和再分化過程D.圖中過程a或過程c、d能夠說明植物細胞具有全能性123456789101112131415161718√1234567891011121314151617解析過程a由花粉粒變?yōu)閱伪扼w植株，一定要經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)，A正確；基因型為Aabb的玉米能產(chǎn)生2種基因型的花粉：Ab和ab，經(jīng)花藥離體培養(yǎng)后可得到2種單倍體幼苗，幼苗再經(jīng)秋水仙素處理后得到AAbb和aabb2種基因型的可育玉米，B錯誤；18過程a和c、d是植物細胞培育成了植物個體，所以能夠說明植物細胞具有全能性，D正確。12345678910√11121314151617綜合強化18解析植物生長點部位的病毒極少，甚至無病毒，切取一定大小的莖尖進行植物組織培養(yǎng)，再生的植株就有可能不帶病毒，從而獲得脫毒苗，因此培育脫毒苗所依據(jù)的原理是植物細胞的全能性，沒有基因突變，A項錯誤；培育脫毒苗的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，其涉及脫分化和再分化兩個階段，B項正確；由題圖可知，在莖尖外植體大小為0.27mm時，幼苗的脫毒率和成苗率均處于較高水平，因此培養(yǎng)脫毒苗時莖尖的適宜大小為0.27mm，D項正確。12345678910111213141516171812.如圖表示四倍體蘭花葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的過程。下列相關敘述正確的是123456789101112131415161718A.②和③階段發(fā)生減數(shù)分裂B.①階段需要生長素而③階段僅需要細胞分裂素C.此蘭花的花藥離體培養(yǎng)所得的植株體細胞中有兩個染色體組D.①階段不僅有細胞增殖且細胞分化速率很快√解析在四倍體蘭花葉片植物組織培養(yǎng)過程中涉及有絲分裂，不涉及減數(shù)分裂，A錯誤；在植物組織培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基中需添加生長素和細胞分裂素，B錯誤；分析題干可知，蘭花是四倍體植物，減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細胞中含有兩個染色體組，因此由此蘭花的花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株體細胞中含有兩個染色體組，C正確；植物組織培養(yǎng)技術(shù)包括脫分化和再分化兩個階段，過程①是脫分化階段，細胞只增殖不分化，D錯誤。12345678910111213141516171813.下列要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是A.花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株B.雜交育種獲得優(yōu)良水稻品種C.細胞工程培育“番茄—馬鈴薯”雜種植株D.秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗獲得多倍體植株12345678910√11121314151617√18解析花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株使用的技術(shù)有植物組織培養(yǎng)，A符合題意；雜交育種的原理是基因重組，不用植物組織培養(yǎng)，B不符合題意；細胞工程培育“番茄—馬鈴薯”雜種植株，先用植物體細胞雜交技術(shù)獲得雜種細胞，再通過植物組織培養(yǎng)獲得雜種植株，C符合題意；多倍體植物的獲得沒有使用組織培養(yǎng)技術(shù)，D不符合題意。12345678910111213141516171814.(2021·江蘇常州市高二月考)植物組織培養(yǎng)技術(shù)被廣泛應用于育種、人工種子的培育及獲得植物代謝產(chǎn)物等生產(chǎn)生活實踐中。下列敘述錯誤的是A.植物組織培養(yǎng)得到試管苗的過程中只需要更換一次培養(yǎng)基B.該技術(shù)生產(chǎn)的人工種子長成的植株都具有可育的能力C.該過程所用的MS培養(yǎng)基可給外植體提供無機營養(yǎng)D.進行組織培養(yǎng)時常添加的植物激素是生長素和細胞分裂素1234567891011121314151617√√18解析在植物組織培養(yǎng)過程中需要在不同時期，根據(jù)培養(yǎng)對象的需求添加或減少一些物質(zhì)，尤其是植物激素的比例；由植物組織培養(yǎng)得到試管苗的過程中不止一次更換培養(yǎng)基，A錯誤；用于植物組織培養(yǎng)的接種材料稱為外植體，選用的材料可以是植物根、莖、葉的任何部位，也可以是植物的花藥，若所選外植體為花藥，則經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得人工種子長成的植株為單倍體，一般不可育，B錯誤。12345678910111213141516171815.辣椒素作為一種生物堿廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領域，其獲得途徑如下圖所示。下列敘述正確的是123456789101112131415161718A.①表示辣椒組織培養(yǎng)中細胞的脫分化，需避光處理B.②過程中需用適宜配比的生長素和細胞分裂素溶液處理C.③過程常用的酶是纖維素酶和果膠酶D.圖中脫毒苗和高產(chǎn)細胞系的獲得都體現(xiàn)了植物細胞的全能性√√√解析①過程表示脫分化，需要避光處理，A正確；②過程為再分化，通過調(diào)整生長素與細胞分裂素的比例來控制愈傷組織的分化方向，B正確；③過程表示分離單個細胞，常用的酶是纖維素酶和果膠酶，C正確；植物細胞全能性指植物的每個細胞都包含著該物種的全部遺傳信息，具備能夠發(fā)育成完整植株的能力，脫毒苗能夠體現(xiàn)植物細胞的全能性，而高產(chǎn)細胞系的獲得不能體現(xiàn)植物細胞的全能性，D錯誤。123456789101112131415161718123456789101112131415161718A.圖中過程②涉及細胞的分裂和分化，細胞進行有絲分裂B.秋水仙素能促進著絲粒分裂，導致細胞染色體數(shù)目加倍C.圖中③過程為了促進生芽，可增加培養(yǎng)基中細胞分裂素的比例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(zhì)上√√√解析圖中過程②是脫分化，細胞通過有絲分裂過程，實現(xiàn)細胞增殖，實質(zhì)是細胞恢復分裂能力，無分化過程，A錯誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，在著絲粒分裂后，不能將染色體平均移向細胞的兩極，導致細胞染色體數(shù)目加倍，B錯誤；植物組織培養(yǎng)過程中需要利用生長素和細胞分裂素，在細胞分裂素濃度/生長素濃度的比值高的情況下，有利于芽的分化，C正確；過程④煉苗時應將植物在含蛭石或珍珠巖的基質(zhì)上培養(yǎng)，然后移栽到普通土壤即可，D錯誤。12345678910111213141516171817.紫杉醇是從紅豆杉屬植物樹皮中提取分離出來的一種代謝產(chǎn)物，具有顯著的抗癌效果?？蒲腥藛T設計如圖一所示流程制備紫杉醇。為了獲得大量的紫杉醇，先用植物外植體獲得愈傷組織，然后在液體培養(yǎng)基中懸浮培養(yǎng)。請回答下列問題：12345678910111213141516171870%酒精酶和果膠纖維素123456789101112131415161718(2)在愈傷組織懸浮培養(yǎng)時，細胞干重、蔗糖濃度和pH的變化如圖二所示，細胞干重在12d后下降的原因有_______________________；培養(yǎng)液中適量的蔗糖不僅可以為培養(yǎng)的細胞提供能源，還可以調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的_______。123456789101112131415161718蔗糖濃度下降，pH降低滲透壓解析據(jù)圖二分析：由蔗糖濃度下降可知，外植體離體培養(yǎng)過程中需要消耗蔗糖，12天后蔗糖濃度變化不大；pH下降會影響酶的活性，愈傷組織細胞不能進行光合作用，對物質(zhì)的合成小于分解，故細胞干重下降；植物組織培養(yǎng)過程中，蔗糖既能提供能源也能調(diào)節(jié)細胞滲透壓。(3)多倍體愈傷組織細胞產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物量常高于二倍體。二倍體愈傷組織細胞經(jīng)_________溶液處理，會產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細胞。123456789101112131415161718秋水仙素解析秋水仙素或低溫都可以抑制紡錘體的形成，誘導染色體數(shù)目加倍，形成多倍體。(4)為了培養(yǎng)能高效產(chǎn)生紫杉醇的紅豆杉柴胡植株，科研人員將紅豆杉的愈傷組織和柴胡的愈傷組織用酶處理后，獲得有活力的原生質(zhì)體，再用誘導劑________________使其融合，最后選擇能夠高效合成紫杉醇的雜種細胞進行培養(yǎng)。聚乙二醇(PEG)解析在植物細胞雜交過程中，利用酶解法獲得有活力的原生質(zhì)體，然后再用聚乙二醇(PEG)使其融合，最后選擇能夠高效合成紫杉醇的雜種細胞進行培養(yǎng)。123456789101112131415161718(5)紅豆杉的形成層在生長發(fā)育過程中并不能合成紫杉醇的根本原因是__________________________________________________。在特定時間和空間條件下，細胞中的基因選擇性的表達解析紅豆杉的形成層在生長發(fā)育過程中并不能合成紫杉醇，這是由于在特定時間和空間條件下，細胞中的基因選擇性的表達。12345678910111213141516171818.(2021·山東濰坊市高二期中)狼爪瓦松是一種具有觀賞價值的野生花卉，其生產(chǎn)的黃酮類化合物可入藥。狼爪瓦松野生資源有限，難以滿足市場化需求。因此，目前一般通過植物細胞工程手段進行培養(yǎng)，具體過程如圖所示，其中的數(shù)字代表處理或生理過程。123456789101112131415161718回答下列問題：(