1.下列有關(guān)細胞全能性的敘述,不正確的是( )
A.受精卵在自然條件下能形成完整個體,因此全能性最高
B.生物體內(nèi)細胞由于分化,全能性不能表達
C.卵細胞與受精卵一樣,細胞未分化,全能性很高
D.植物細胞在一定條件下離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性
2.下圖表示菊花葉片植物組織培養(yǎng)的過程,下列相關(guān)敘述不正確的是( )
菊花葉片愈傷組織胚狀體菊花植株
A.通過消毒和無菌操作避免①②過程發(fā)生雜菌污染
B.此菊花的花藥離體培養(yǎng)所得植株為二倍體植株
C.細胞全能性表達的前提是①過程,體現(xiàn)在②③過程
D.需生長調(diào)節(jié)物質(zhì)調(diào)控①②過程細胞的分裂和分化
3.(2020山東濟南一模)白菜和甘藍均為二倍體生物,科學家利用植物體細胞雜交的方法獲得了白菜—甘藍。它具有生長周期短、耐熱性強和易儲存等優(yōu)點。下列敘述錯誤的是( )
A.用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁體現(xiàn)了酶的專一性
B.白菜—甘藍的產(chǎn)生用到了植物原生質(zhì)體融合和植物組織培養(yǎng)技術(shù)
C.植物體細胞雜交的目的是克服遠緣雜交不親和的障礙,獲得雜種細胞
D.利用植物體細胞雜交技術(shù)培育四倍體白菜—甘藍的過程中不會發(fā)生同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象
4.實驗人員利用矮牽牛(二倍體,2n=14)的紅色花瓣細胞與枸杞(四倍體,4n=48)葉肉細胞,制備相應(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。下列敘述正確的是( )
A.可用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁制備原生質(zhì)體
B.利用滅活病毒誘導(dǎo)原生質(zhì)體進行融合
C.可利用顯微鏡觀察,篩選出雜種原生質(zhì)體
D.若原生質(zhì)體兩兩融合,融合細胞染色體數(shù)目均為62條
5.植物體細胞雜交實驗時,期望獲得優(yōu)良的作物新品種,一般不需要考慮的是( )
A.親本的生殖隔離問題
B.選擇具有期望的優(yōu)良性狀的親本
C.親本細胞的融合技術(shù)
D.雜種細胞愈傷組織的誘導(dǎo)和再分化
6.下圖為植物組織培養(yǎng)過程,有關(guān)說法不正確的是( )
A.b試管中細胞全能性最高
B.d試管中培育出的個體都是純合子
C.a→b的過程不需要光照
D.a→d的細胞分裂方式都是有絲分裂
7.(2021年1月遼寧適應(yīng)性測試)某課外活動小組獲得了一株性狀優(yōu)良的結(jié)球生菜,并利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)對其進行快速繁殖。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.使用體積分數(shù)為95%的酒精對外植體進行消毒
B.為保持結(jié)球生菜的優(yōu)良遺傳性狀,應(yīng)選用花粉進行培養(yǎng)
C.在誘導(dǎo)生根時,培養(yǎng)基中應(yīng)提高細胞分裂素的比例和用量
D.經(jīng)再分化產(chǎn)生的不定芽可經(jīng)人工薄膜包裝制成人工種子
8.(2020北京人大附中考試)植物組織培養(yǎng)實驗中,為保證實驗成功,需要對實驗設(shè)備、用品及材料進行滅菌或消毒。下表所列的對象與方法的對應(yīng)關(guān)系,錯誤的是( )
9.某二倍體植物是雜合子,下圖為其花藥中未成熟花粉在適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程。據(jù)圖回答下列問題。
(1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的 過程,②表示的是 過程,X代表的是 ,③表示的是 過程。
(2)圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條,具體通過哪條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中 的種類及其濃度配比,最后獲得的來自未成熟花粉的完整植株都稱為 植株(甲)。未成熟花粉經(jīng)培養(yǎng)能形成完整植株,說明花粉具有 。
(3)對植株甲用 處理,才能使其結(jié)實產(chǎn)生后代(乙),否則植株甲只有通過無性繁殖的方式才能產(chǎn)生后代(丙)。這種育種方法的優(yōu)勢是 。
二、提升練
1.(2020遼寧葫蘆島期末)下圖是植物組織培養(yǎng)的一般過程,下列四項有關(guān)的說法中,不正確的是( )
A.此技術(shù)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性
B.過程a指的是脫分化,過程c指的是再分化
C.生長素含量高時,有利于誘導(dǎo)芽的分化,抑制根的分化
D.若要進行細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),須將細胞培養(yǎng)到d階段
2.(2020山東日照模擬)為探究提高“日照藍莓”品質(zhì)和產(chǎn)量的新途徑,某生物興趣小組以“日照藍莓”的主要品種——兔眼藍莓為實驗材料進行脫毒處理,其技術(shù)路線為“取材→消毒→愈傷組織培養(yǎng)→出芽→生根→移栽”。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.取材時可選用兔眼藍莓的芽尖等分生組織作為外植體
B.用70%的酒精和20%的次氯酸鈉對外植體消毒時,要控制好時間以避免造成傷害
C.對分化培養(yǎng)基滅菌前需添加生長素類、細胞分裂素類和赤霉素類等生長調(diào)節(jié)劑
D.脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大,產(chǎn)量更高,后代個體中更不易被病毒感染
3.已知甲、乙兩種植株是不同物種,且均為二倍體純種,甲植株高產(chǎn)、乙植株耐鹽堿?，F(xiàn)要利用這兩種植株培育出既高產(chǎn)又耐鹽的新品種,下列技術(shù)可行的是( )
A.利用植物體細胞雜交技術(shù),可獲得四倍體雜種目的植株
B.將乙種植株耐鹽基因?qū)爰追N植株的受精卵中,可培育出目的植株
C.兩種植株雜交后,得到的F1再利用單倍體育種技術(shù)可較快獲得純種的目的植株
D.誘導(dǎo)兩種植株的花粉融合并培育成幼苗,秋水仙素處理幼苗,可培育出目的植株
4.(2020江蘇連云港期末)科學家利用圖示技術(shù)獲得了“番茄—馬鈴薯”植株。有關(guān)敘述正確的是( )
A.過程①需要的酶是纖維素酶和果膠酶
B.a與b原生質(zhì)體兩兩融合形成的c有3種類型
C.過程④⑤均需要提供無機營養(yǎng)成分、有機營養(yǎng)成分和光照等
D.該技術(shù)在克服不同生物遠緣雜交的障礙上取得突破
5.(2019全國Ⅲ)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。
回答下列問題。
(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。
課時規(guī)范練39 植物細胞工程
一、基礎(chǔ)練
1.C 受精卵發(fā)育成完整個體的能力最強,全能性最高,A項正確;生物體內(nèi)的細胞由于分化,基因在不同的細胞中選擇性表達,因而體內(nèi)細胞并沒有表達出全能性,B項正確;卵細胞是高度分化的細胞,C項錯誤;離體的植物細胞可以通過組織培養(yǎng)表達出全能性,D項正確。
2.B 植物組織培養(yǎng)的過程要求無菌無毒的環(huán)境,其中外植體要進行消毒處理,而培養(yǎng)基需滅菌處理,A項正確。由配子直接發(fā)育成的個體是單倍體,B項錯誤。高度分化的細胞首先經(jīng)過脫分化后形成愈傷組織,由于愈傷組織細胞沒有分化,全能性較高,然后再分化過程就體現(xiàn)了愈傷組織的全能性,C項正確。在植物組織培養(yǎng)過程中需要加入細胞分裂素和生長素來調(diào)控細胞的分裂和分化,D項正確。
3.C 植物細胞壁的成分為纖維素和果膠,用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁,體現(xiàn)了酶的專一性,A項正確;白菜—甘藍的產(chǎn)生過程是先將兩種植物的原生質(zhì)體融合,形成雜種細胞,再通過植物組織培養(yǎng)形成雜種植株,B項正確;植物體細胞雜交的終點是培育成雜種植株,而不是形成雜種細胞就結(jié)束,C項錯誤;培育四倍體白菜—甘藍的過程包括植物原生質(zhì)體融合和植物組織培養(yǎng),不進行減數(shù)分裂,不會發(fā)生同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象,D項正確。
4.A 制備原生質(zhì)體時需要去除細胞壁,所用酶為纖維素酶和果膠酶,A項正確;誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時,可以采用物理方法(電激、離心、振動等)和化學方法(聚乙二醇等),滅活病毒是用于誘導(dǎo)動物細胞融合的方法,B項錯誤;普通光學顯微鏡并不能觀察到雜種原生質(zhì)的染色體,C項錯誤;若原生質(zhì)體均為兩兩融合,則會形成3種細胞,即矮牽牛細胞自身融合的細胞、枸杞細胞自身融合的細胞、雜種細胞,所以融合后的細胞中染色體數(shù)目為28條或96條或62條,D項錯誤。
5.A 植物體細胞雜交能克服遠緣雜交不親和的障礙,所以不需要考慮高等植物間的生殖隔離問題,A項符合題意;培育優(yōu)良品種,需要選擇具有某些優(yōu)良性狀的親本,B項不符合題意;植物體細胞雜交涉及親本細胞的融合和植物組織培養(yǎng)技術(shù),C項不符合題意;植物體細胞雜交涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù),而植物組織培養(yǎng)的兩個重要步驟是脫分化和再分化,D項不符合題意。
6.B 試管中的試管苗來源相同,都是通過植物組織培養(yǎng)發(fā)育而成的,植株的基因型相同,但不一定是純合子。
7.D 使用體積分數(shù)為70%的酒精對外植體進行消毒,A項錯誤;由于產(chǎn)生花粉過程中發(fā)生基因分離,故為保持結(jié)球生菜的優(yōu)良遺傳性狀,應(yīng)選用體細胞進行培養(yǎng),B項錯誤;在誘導(dǎo)生根時,培養(yǎng)基中應(yīng)提高生長素的比例和用量,C項錯誤;用人工薄膜將胚狀體、不定芽等分別包裝可制成人工種子,故經(jīng)再分化產(chǎn)生的不定芽可經(jīng)人工薄膜包裝制成人工種子,D項正確。
8.B 三角瓶與培養(yǎng)基,通常采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌,A項正確,B項錯誤;超凈臺在使用前,可以用紫外線照射30 min進行消毒,C項正確;在進行組織培養(yǎng)時,對自然生長的莖段進行消毒,可以用70%的酒精和5%的次氯酸鈉先后浸泡,D項正確。
9.答案:(1)脫分化 再分化 胚狀體 分化(或發(fā)育) (2)激素 單倍體 細胞的全能性 (3)秋水仙素或低溫 縮短育種年限
解析:(1)圖中①表示的是該花粉培養(yǎng)過程中的脫分化過程,②表示的是再分化過程,X代表的是胚狀體,③④表示的是分化(或發(fā)育)過程。(2)在植物組織培養(yǎng)時,通過調(diào)節(jié)生長素和細胞分裂素的比例來誘導(dǎo)愈傷組織分化出根或芽。因此圖中從愈傷組織形成完整植株的途徑有兩條,具體通過哪一條途徑主要取決于培養(yǎng)基成分中激素的種類及其濃度配比。由花粉離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體植株,這也說明花粉具有細胞的全能性。(3)要使植株甲可育,需要對其用秋水仙素或低溫處理,使染色體加倍,這樣才能產(chǎn)生可育花粉,進而結(jié)實產(chǎn)生后代(乙);花藥離體培養(yǎng)是單倍體育種的一個重要步驟,而單倍體育種的突出優(yōu)勢是縮短育種年限。
二、提升練
1.CD 圖示為植物組織培養(yǎng)技術(shù),該技術(shù)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性,A項正確;過程a指的是脫分化,過程c指的是再分化,B項正確;細胞分裂素含量高時,有利于誘導(dǎo)芽的分化,抑制根的分化,C項錯誤;若要進行細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),須將細胞培養(yǎng)到b愈傷組織階段,D項錯誤。
2.AB 芽尖等分生組織分裂旺盛,且含病毒少,取材時常選用其作為外植體,A項正確;消毒時間不宜過長,否則容易對外植體造成傷害,B項正確;高溫會使生長調(diào)節(jié)劑失活,所以生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)該在分化培養(yǎng)基滅菌后添加,C項錯誤;脫毒后的兔眼藍莓果實體積更大,產(chǎn)量更高,后代個體含病毒少,但不是不易被病毒感染,D項錯誤。
3.ABD 利用植物體細胞雜交技術(shù),獲得的四倍體雜種植株具有兩個親本的遺傳特性,可行,A項正確;基因工程技術(shù)也能克服遠緣雜交不親和的障礙,定向地改造生物的遺傳特性,可行,B項正確;甲、乙為不同物種,不同物種間存在生殖隔離,一般不能雜交,即使雜交形成的后代也是不可育的,不可行,C項錯誤;誘導(dǎo)兩種植株的花粉融合并培育成幼苗,不存在同源染色體,不能產(chǎn)生可育配子,用秋水仙素處理,使其染色體加倍,形成可育后代,可行,D項正確。
4.ABD 過程①是去壁過程,由于植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,因此該過程需要的酶是纖維素酶和果膠酶,A項正確;a與b原生質(zhì)體兩兩融合形成的c有3種類型,即aa、bb、ab,B項正確;過程④需要提供無機營養(yǎng)成分、有機營養(yǎng)成分等,不能進行光照,過程⑤需提供無機營養(yǎng)成分和光照等,不需要有機營養(yǎng)成分,C項錯誤;該技術(shù)在克服不同生物遠緣雜交的障礙上取得突破,D項正確。
5.答案:(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(dǎo)形成愈傷組織 (3)誘導(dǎo)愈傷組織形成和誘導(dǎo)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(dǎo)葉綠素的形成,使試管苗能夠進行光合作用 (5)遺傳特性 無性選項
對 象
方 法
A
三角瓶
高壓蒸汽滅菌
B
培養(yǎng)基
干熱滅菌
C
超凈臺
紫外燈照射
D
自然生長的莖段
70%的酒精和5%的次氯酸鈉先后浸泡

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