
第2章第1節(jié)植物細胞工程練習題 一、單選題 1.人參皂苷是人參的主要活性成分??蒲腥藛T分別誘導人參根與胡蘿卜根產(chǎn)生愈傷組織并進行細胞融合,以提高人參皂苷的產(chǎn)率。下列敘述錯誤的是(????) A.細胞融合前應(yīng)去除細胞壁 B.高Ca2+—高pH溶液可促進細胞融合 C.融合的細胞即為雜交細胞 D.雜交細胞可能具有生長快速的優(yōu)勢 2.利用馬鈴薯的塊莖進行無性繁殖,種植的世代多了以后往往會因感染病毒而減產(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.利用莖尖分生組織進行組織培養(yǎng) D.人工誘導基因突變 3.廣東盛產(chǎn)的粉葛(根部儲藏淀粉)是國家農(nóng)業(yè)部和衛(wèi)健委共同認定的藥食同源植物,素有“北參南葛”、“亞洲人參”的美譽?,F(xiàn)利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)快速繁殖、大量培養(yǎng)粉葛幼苗,用于擴大生產(chǎn)。下列敘述正確的是(????) A.誘導愈傷組織生芽和生根需要兩次更換培養(yǎng)基培養(yǎng) B.用聚乙二醇(PEG)誘導細胞脫分化,形成愈傷組織 C.選擇粉葛莖尖作為外植體的主要原因是莖尖抗病毒 D.可將外植體培養(yǎng)至愈傷組織階段進行工廠化生產(chǎn)粉葛淀粉 4.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述,正確的是( ?。?A.以一株植物的葉片或花藥為外植體培育的植株基因型相同 B.培養(yǎng)過程中應(yīng)給予適當光照以促進愈傷組織的光合作用 C.適當提高培養(yǎng)基中細胞分裂素的比例有利于愈傷組織分化成芽 D.常用莖尖進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗是因為莖尖不含有毒物質(zhì) 5.如圖是將四倍體蘭花的葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的流程示意圖,下列相關(guān)敘述正確的是( ?。??? A.②階段會發(fā)生有絲分裂和減數(shù)分裂過程 B.①階段不需要光照和激素,②階段則需要適宜光照和激素 C.根據(jù)圖中過程所得植株基因型應(yīng)該與蘭花葉片基因型相同 D.以此蘭花的花藥進行離體培養(yǎng)直接得到的植株含有兩個染色體組,即為二倍體 6.如圖是科學家采用體細胞雜交技術(shù)得到了“番茄—馬鈴薯”雜種植株,但該植株并沒有地上結(jié)番茄、地下長馬鈴薯。下列有關(guān)敘述錯誤的是( ?。? A.過程①需使用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁,獲取原生質(zhì)體a和原生質(zhì)體b B.過程②可采用聚乙二醇融合法或者滅活的病毒得到雜種細胞 C.過程③④⑤⑥過程體現(xiàn)了植物細胞具有全能性 D.“番茄—馬鈴薯”雜種植株沒達預期目標與基因無法有序表達有關(guān) 7.為拓寬白菜育種的基因資源,改良白菜品質(zhì),研究人員以白菜(2n=20,AA)和甘藍(2n=18,CC)為材料進行植物體細胞雜交,得到雜種植物。對兩種親本和某融合植株進行細胞DNA含量檢測,結(jié)果如圖。下列說法正確的是( ?。? A.白菜的DNA相對含量較少說明白菜核DNA比甘藍少 B.常使用秋水仙素用于誘導原生質(zhì)體融合 C.檢測結(jié)果說明待檢測植株為白菜—甘藍雜種植株 D.檢測的細胞中部分細胞處于分裂過程中 8.搖擺式間歇浸沒生物反應(yīng)器通過擺動架的傾斜擺動,使培養(yǎng)液周期性間歇浸沒組培苗,實現(xiàn)組培苗的快速生長。相關(guān)敘述正確是(????) A.獲得組織苗的培養(yǎng)基含有水、無機鹽、蔗糖、瓊脂和激素等多種營養(yǎng)物質(zhì) B.獲得組培苗的步驟:外植體→脫分化形成胚狀體→再分化形成試管苗 C.間歇擺動提高培養(yǎng)液溶氧量,有利于組培苗進行有氧呼吸,提高生長速度 D.經(jīng)過間歇浸沒培養(yǎng)獲得的植株需要消毒后煉苗再移栽到經(jīng)滅菌處理的土壤中 9.植物組織培養(yǎng)是植物細胞工程的基本技術(shù)。下列關(guān)于菊花組織培養(yǎng)的敘述,正確的是(????) A.培養(yǎng)前需要用適宜濃度的乙醇和次氯酸鈉的混合液對外植體進行消毒 B.培養(yǎng)基中需添加一定量的葡萄糖以利于調(diào)節(jié)滲透壓和提供營養(yǎng)物質(zhì) C.脫分化過程中需在培養(yǎng)基中添加特定的激素以誘導形成胚狀體 D.組培苗移植前需用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基,經(jīng)煉苗后再移栽大田 10.利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖,可獲得植物細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合成途徑得到的產(chǎn)物 B.植物細胞體積小,故不能通過該技術(shù)進行其產(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)量高的細胞進行培養(yǎng) D.該技術(shù)主要利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件提高單個細胞中次生代謝物的含量 11.植物甲抗旱、抗病性強,植物乙分蘗能力強、結(jié)實性好??蒲腥藛T通過植物體細胞雜交技術(shù)培育出兼有甲、乙優(yōu)良性狀的植物丙,過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是(????) A.過程①中酶處理的時間差異,原因可能是兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異 B.過程②中常采用滅活的仙臺病毒或PEG誘導原生質(zhì)體融合 C.過程④和⑤的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素 D.可通過分析植物丙的染色體,來鑒定其是否為雜種植株 12.大豆葉片細胞的細胞壁被酶解后,可獲得原生質(zhì)體。以下對原生質(zhì)體的敘述錯誤的是(????) A.制備時需用纖維素酶和果膠酶 B.膜具有選擇透過性 C.可再生出細胞壁 D.失去細胞全能性 13.如圖表示植株A(雜合子Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的過程,下列說法正確的是(????) A.培育植株①的過程為單倍體育種,獲得的植株為純合子 B.選擇植物的愈傷組織進行誘變處理獲得優(yōu)質(zhì)的突變體,未體現(xiàn)細胞的全能性 C.需要通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得的植株只有①③④ D.植株①②④⑤與植株A基因型相同的概率分別是0、0、1、0(不考慮基因突變) 14.兩種遠緣植物的細胞融合后會導致一方的染色體被排出。若其中一個細胞的染色體在融合前由于某種原因斷裂,形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出,未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中。依據(jù)該原理,將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種,過程如下圖所示。下列說法錯誤的是(????) A.過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理細胞 B.過程②的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂 C.過程③中常用滅活的病毒誘導原生質(zhì)體融合 D.耐鹽小麥的染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段 15.植物細胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等方面有著廣泛的應(yīng)用,相關(guān)敘述正確的是( ) A.細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進細胞生長的培養(yǎng)條件,提高單個細胞中次生代謝物的含量 B.植物頂端分生組織附近的病毒很少,甚至無病毒,因此人們?yōu)榱双@得抗病毒苗常常利用莖尖進行植物組織培養(yǎng) C.利用花藥離體培養(yǎng)獲得玉米幼苗,直接從中選擇出具有優(yōu)良性狀的個體,這樣能夠極大的縮短育種年限 D.快速繁殖花卉的過程中,誘導愈傷組織期間一般不需要光照,此時細胞代謝類型為異養(yǎng)需氧型 二、非選擇題 16.野生黑芥(染色體數(shù)為2A)具有黑腐病的抗性基因,而花椰菜(染色體數(shù)為2B)易感染黑腐病菌而患病,用生物工程技術(shù)獲得抗黑腐病雜種黑芥—花椰菜植株,操作流程如圖。請據(jù)圖回答下列問題: (1)圖中涉及到的生物工程技術(shù)是 。過程①中培養(yǎng)液需要保持一定滲透壓的目的是 。 (2)經(jīng)過①操作后,在顯微鏡下觀察融合的活細胞中有供體黑芥細胞的 存在,這一特征可作為初步篩選雜種細胞的標志。圖中①過程可使用聚乙二醇作為誘導劑,也可使用 物理方法(答一種)。 (3)用上述方法培養(yǎng)的該雜種植株含有的染色體數(shù)目是 。篩選出具有抗黑腐病能力的雜種植株的方法: 。 17.學家利用植物體細胞雜交技術(shù)成功獲得了矮牽?!鬯{煙草植株。為了便于雜種細胞的篩選和鑒定,科學家利用綠色熒光和紅色熒光分別標記矮牽牛原生質(zhì)體和粉藍煙草原生質(zhì)體上的蛋白質(zhì),其培育過程如圖。回答下列問題: (1)植物體細胞雜交依據(jù)的生物學原理是 。人工誘導原生質(zhì)體的融合可以采用 和 兩種化學方法進行融合。 (2)在鑒定融合的原生質(zhì)體時可用顯微鏡進行觀察,根據(jù)細胞膜表面熒光的不同可觀察到 種不同的原生質(zhì)體(只考慮細胞兩兩融合的情況),其中雜種細胞膜表面有 種顏色的熒光。 (3)矮牽?!鬯{煙草植株 (填“可育”或“不可育”),原因是 。 《植物細胞工程練習題》參考答案 1.C 【分析】植物體細胞雜交技術(shù):就是將不同種的植物體細胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細胞,并把雜種細胞培育成完整植物體的技術(shù)。 【詳解】A、在細胞融合前,必須先用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁,再誘導原生質(zhì)體融合,A正確; B、人工誘導原生質(zhì)體融合有物理法和化學法,用高Ca2+—高pH溶液可促進細胞融合,B正確; C、融合的細胞中有人參根-人參根細胞、人參根-胡蘿卜根細胞、胡蘿卜根-胡蘿卜根細胞,只有人參根-胡蘿卜根細胞才是雜交細胞,C錯誤; D、雜交細胞含兩種細胞的遺傳物質(zhì),可能具有生長快速的優(yōu)勢,D正確。 故選C。 2.C 【分析】1、植物組織培養(yǎng)過程是:離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織,然后再分化生成根、芽,最終形成植物體.植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。 2、培育無病毒植株苗,應(yīng)選擇不含病毒部分培養(yǎng),而植物體新生部位不含病毒,如根尖和莖尖。 【詳解】進行植物微型繁殖時常采用莖尖或根尖作為外植體,原因是莖尖或根尖病毒極少,因此切取一定大小的莖尖或根尖進行組織培養(yǎng),再生的植株就可能不帶病毒,ABD錯誤,C正確。 故選C。 3.A 【分析】植物組織培養(yǎng)過程的順序是離體植物器官、組織或細胞(外植體)脫分化形成愈傷組織,再分化形成根、芽等器官進而形成新的植物體。 【詳解】A、培養(yǎng)基中生長素的比例不同可誘導不同的分化方向,誘導愈傷組織生芽和生根需要兩次更換培養(yǎng)基培養(yǎng),即轉(zhuǎn)移到生芽培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基,A正確; B、用生長素和細胞分裂素啟動細胞分裂和脫分化,聚乙二醇(PEG)誘導細胞融合,B錯誤; C、選擇粉葛莖尖作為外植體的主要原因是莖尖細胞分化程度低,全能性高,容易誘導成功,且本部分基本不含病毒或含病毒很少,C錯誤; D、粉葛根部儲藏淀粉,因此生產(chǎn)粉葛淀粉不能利用愈傷組織細胞生產(chǎn),D錯誤。 故選A。 4.C 【分析】植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞具有全能性,其過程為:離體的植物組織,器官或細胞經(jīng)過脫分化過程形成愈傷組織(高度液泡化,無定形狀態(tài)薄壁細胞組成的排列疏松、無規(guī)則的組織),愈傷組織經(jīng)過再分化過程形成胚狀體,進一步發(fā)育成為植株。 【詳解】A、以一株植物的葉片或花藥為外植體培育的植株基因型不相同,原因是花藥中花粉是經(jīng)過減數(shù)分裂形成的,其所含核基因只有體細胞的一半,A錯誤; B、脫分化形成的愈傷組織細胞不含葉綠體,不能進行光合作用,再分化培養(yǎng)過程中需要給予光照,B錯誤; C、適當提高培養(yǎng)基中細胞分裂素的比例有利于愈傷組織分化成芽,培養(yǎng)基中生長素的比例高,有利于分化為根,C正確; D、常用莖尖進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗是因為莖尖幾乎不含病毒,而非不含有毒物質(zhì),D錯誤。 故選C。 5.C 【分析】題圖分析:圖示表示將四倍體蘭花的葉片通過植物組織培養(yǎng)形成植株的過程,其中①階段表示脫分化,該階段能形成愈傷組織,其細胞分化程度低,全能性高;②階段表示再分化過程,該階段能形成胚狀體,進一步發(fā)育形成植株。 【詳解】A、圖中②階段表示再分化過程,該階段能形成胚狀體,②階段產(chǎn)生根、芽是有絲分裂和細胞分化的結(jié)果,該過程中沒有減數(shù)分裂過程,A錯誤; B、①和②階段都需要生長素和細胞分裂素,只是這兩種激素的比例不同,B錯誤; C、圖示過程為植物組織培養(yǎng)過程,其屬于無性繁殖,該技術(shù)的優(yōu)勢是能保持親本的優(yōu)良性狀,因此該過程所得植株基因型應(yīng)該與蘭花葉片基因型相同,C正確; D、此蘭花為四倍體,其配子中含有兩個染色體組,因而經(jīng)過花藥經(jīng)離體培養(yǎng)所得植株含有兩個染色體組,但是應(yīng)為單倍體,D錯誤。 故選C。 6.B 【分析】植物的體細胞雜交是將不同植物的細胞通過細胞融合技術(shù)形成雜種細胞,進而利用植物的組織培養(yǎng)將雜種細胞培育成多倍體的雜種植株。植物體細胞雜交依據(jù)的原理是細胞膜的流動性和植物細胞的全能性。 【詳解】A、植物細胞壁的成分主要是纖維素和果膠,根據(jù)酶的專一性可知,過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理細胞壁獲得原生質(zhì)體,A正確; B、番茄和馬鈴薯的原生質(zhì)體可采用聚乙二醇融合法得到雜種細胞,此外還可通過物理方法等誘導其融合,不能用滅活的病毒誘導融合,滅活的病毒用來融合動物細胞,B錯誤; C、過程③④⑤⑥過程從一個雜種細胞經(jīng)過脫分化和再分化發(fā)育成了完整的雜種植株,體現(xiàn)植物細胞的全能性,C正確; D、生物體中基因的作用是相互的,且基因控制相關(guān)性狀,“番茄—馬鈴薯”雜種植株沒達預期目標與基因無法有序表達有關(guān),D正確。 故選B。 7.D 【分析】植物體細胞雜交過程:酶解法去壁獲取原生質(zhì)體→人工誘導原生質(zhì)體融合→再生出新細胞壁,標志著原生質(zhì)體融合完成→經(jīng)脫分化和再分化過程,通過組織培養(yǎng)把雜種細胞培育成雜種植株。 【詳解】A、根據(jù)題意,“白菜(2n=20,AA)和甘藍(2n=18,CC)”,說明白菜細胞核內(nèi)含有20條染色體,含有20個核DNA,甘藍的細胞核內(nèi)含有18條染色體,18個核DNA,因此白菜核DNA比甘藍多,白菜的DNA相對含量較少可能是白菜細胞的細胞質(zhì)DNA少,A錯誤; B、誘導原生質(zhì)體融合可以用化學方法PEG誘導,也可以用物理方法如離心法,秋水仙素用于誘導染色體數(shù)目加倍,B錯誤; C、據(jù)圖可知,白菜DNA相對含量約為50,甘藍DNA相對含量約為75,檢測結(jié)果DNA相對含量為>150,說明待檢測植株不是白菜-甘藍雜種植株,可能為甘藍—甘藍雜合植株,C錯誤; D、檢測的細胞有些具有分裂的能力,故部分細胞處于分裂過程中,D正確。 故選D。 8.C 【分析】植物組織培養(yǎng)中生長素和細胞分裂素使用比例對植物細胞發(fā)育的影響:生長素用量比細胞分裂素用量,比值高時,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低時,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值適中時,促進愈傷組織的形成。 【詳解】A、瓊脂是凝固劑,不提供營養(yǎng),A錯誤; B、外植體脫分化可以形成愈傷組織,愈傷組織再分化形成胚狀體,B錯誤; C、間歇擺動提高培養(yǎng)液溶氧量,有利于組培苗進行有氧呼吸,有氧呼吸能為組培苗的生長發(fā)育提供能量,因此可以提高生長速度,C正確; D、植物組織培養(yǎng)是在無菌條件下進行的,經(jīng)過間歇浸沒培養(yǎng)獲得的植株不需要消毒處理,D錯誤。 故選C。 9.D 【分析】植物組織培養(yǎng)過程是:離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織,然后再分化生成根、芽,最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。 【詳解】A、自然生長莖段的消毒屬于外植體消毒,先用70%乙醇,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,而不能用混合液處理,A錯誤; B、植物培養(yǎng)過程中添加的糖類是蔗糖,培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓,因為培養(yǎng)過程中需要蔗糖供能,在培養(yǎng)得到葉綠體之前,植物無法進行光合作用,B錯誤; C、脫分化形成的是愈傷組織,再分化過程中需在培養(yǎng)基中添加特定的激素以誘導形成胚狀體,C錯誤; D、用流水清洗掉根部的培養(yǎng)基后,將幼苗移植消過毒的蛭石或珍珠巖環(huán)境中,待其長壯后移栽入土,D正確。 故選D。 10.A 【分析】由于植物細胞的次生代謝物含量很低,從植物組織提取會大量破壞植物資源,有些產(chǎn)物又不能或難以通過化學合成途徑得到,因此人們期望利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產(chǎn)物,這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。 【詳解】A、有些產(chǎn)物不能或難以通過化學合成途徑得到,故可利用該技術(shù)可獲得某些無法通過化學合成途徑得到的產(chǎn)物,A正確; B、利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù)在離體條件下對單個細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖,可獲得植物細胞的某些次生代謝物,故可通過該技術(shù)進行植物細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),B錯誤; C、次生代謝物不是植物生長所必需的,其含量少,可以通過增加細胞的數(shù)量來增加次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量,C錯誤; D、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進細胞分裂的培養(yǎng)條件,提高了多個細胞中次生代謝物的含量,不能提高單個細胞中次生代謝物的含量,D錯誤。 故選A。 11.B 【分析】1、植物體細胞雜交技術(shù)將來自兩個不同植物的體細胞融合成一個雜種細胞(植物體細胞雜交技術(shù)),把雜種細胞培育成植株(植物組織培養(yǎng)技術(shù))。其原理是植物細胞具有全能性和細胞膜具有流動性。雜種細胞再生出新的細胞壁是體細胞融合完成的標志,細胞壁的形成與細胞內(nèi)高爾基體有重要的關(guān)系。植物體細胞雜交技術(shù)可以克服遠源雜交不親和的障礙、培育作物新品種方面所取得的重大突破。 2、分析題圖:圖示為甲、乙兩種植物細胞融合并培育新植株的過程,其中①表示去壁獲取原生質(zhì)體的過程;②③表示人工誘導原生質(zhì)體融合以及再生出新細胞壁的過程;④表示脫分化形成愈傷組織;⑤表示再分化以及個體發(fā)育形成植株丙的過程。 【詳解】A、酶解是為了去除植物細胞的細胞壁,過程①中酶處理的時間不同,說明兩種親本的細胞壁結(jié)構(gòu)有差異,A正確; B、過程②為原生質(zhì)體的融合,常用PEG誘導原生質(zhì)體融合,滅活的仙臺病毒可誘導動物細胞融合,不能用于植物,B錯誤; C、過程④脫分化和⑤再分化的培養(yǎng)基中均需要添加生長素和細胞分裂素,但在兩個過程中比例不同,C正確; D、植物丙是植物甲和植物乙體細胞雜交形成的個體,應(yīng)具備兩者的遺傳物質(zhì),因此可通過分析植物丙的染色體,來鑒定其是否為雜種植株,D正確。 故選B。 12.D 【分析】植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞,在一定的條件下融合成雜種細胞,并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。該技術(shù)涉及的原理是細胞膜的流動性和細胞的全能性。 【詳解】A、大豆葉片細胞是植物細胞,具有細胞壁,其細胞壁的成分是纖維素和果膠,所以制備原生質(zhì)體,需用纖維素酶和果膠酶進行處理,A正確; B、生物膜的功能特點是具有選擇透過性,所以膜具有選擇透過性,B正確; C、原生質(zhì)體可以再生出新的細胞壁,C正確; D、分離出的原生質(zhì)體具有全能性,可用于植物體細胞雜交,為雜種植株的獲得提供了理論基礎(chǔ),D錯誤。 故選D。 13.D 【分析】分析題圖可知:對植株A的花粉經(jīng)過離體培養(yǎng)得到的植株①單倍體植株,而后對該單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理得到的植物②是純合二倍體,該過程屬于單倍體育種。植株③的獲得采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù),該植株的獲得利用了誘變育種方法。植株④采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù),屬于細胞工程育種;植株⑤的培育采用了植物體細胞雜交技術(shù)。 【詳解】A、對植株A(雜合子Aa)的花粉(A或a)經(jīng)過離體培養(yǎng)得到的植株①單倍體植株(A或a),秋水仙素處理單倍體植株①,獲得的植株②(AA或aa)為純合子,A錯誤; B、選擇植物的愈傷組織進行誘變處理獲得優(yōu)質(zhì)的突變體,通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得植株③,體現(xiàn)了細胞的全能性,B錯誤; C、圖中需要通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得的植株是①③④⑤,該過程中利用了細胞的全能性,植株②是秋水仙素處理植株①的幼苗得到,沒有用到植物組織培養(yǎng)技術(shù),C錯誤; D、植株①是通過花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體植株(A或a),秋水仙素處理得到植株②(AA或aa);植株③④是通過植物組織培養(yǎng)獲得的,其基因型為Aa;植株⑤是通過植物體細胞雜交的方法獲得的,其遺傳物質(zhì)是由植株A和植株B組成的,與植株A的基因型不同,因此植株①②④⑤與植株A基因型相同的概率分別是0、0、1、0,D正確。 故選D。 14.C 【分析】從圖中看出①是去掉植物細胞壁,②是用紫外線誘導染色體變異,③融合形成雜種細胞。 【詳解】A、過程1是獲得植物細胞的原生質(zhì)體,需要用纖維素酶和果膠酶將細胞壁分解,A正確; B、根據(jù)題干信息“將其中一個細胞的染色體在融合前斷裂,形成的染色體片段在細胞融合后可能不會被全部排出,未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中,將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種,”故過程②通過紫外線照射是使中間偃麥草的染色體斷裂,B正確; C、滅活的病毒誘導是動物細胞融合特有的方法,誘導植物原生質(zhì)體融合常用物理法、化學法,C錯誤; D、實驗最終將不抗鹽的普通小麥和抗鹽的偃麥草整合形成耐鹽小麥,說明耐鹽小麥染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段,D正確。 故選C。 【點睛】本題的難點是對過程②的分析,考生需要結(jié)合題干中的信息作答。 15.D 【分析】由于植物細胞的次生代謝物含量很低,從植物組織提取會大量破壞植物資源,有些產(chǎn)物又不能或難以通過化學合成途徑得到,因此人們期望利用植物細胞培養(yǎng)來獲得目標產(chǎn)物,這個過程就是細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn);植物細胞培養(yǎng)是指在離體條件下對單個植物細胞或細胞團進行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。 【詳解】A、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用植物細胞培養(yǎng)技術(shù),通過促進細胞增殖,以從細胞中獲得次生代謝物,A錯誤; B、植物頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少,甚至無病毒,因此,切取一定大小的莖尖進行組織培養(yǎng),再生的植株就有可能不帶病毒,從而獲得脫毒苗,B錯誤; C、利用花藥離體培養(yǎng)可獲得玉米幼苗的單倍體,再經(jīng)過誘導染色體數(shù)目加倍后,直接從中選擇出具有優(yōu)良性狀的個體,這樣能夠極大的縮短育種年限,C錯誤; D、快速繁殖花卉的過程中,誘導愈傷組織期間一般不需要光照,由于植物細胞不能進行光合作用合成有機物,故此時細胞代謝類型為異養(yǎng)需氧型,D正確。 故選D。 16.(1) 植物體細胞雜交(植物細胞融合和植物組織培養(yǎng)) 維持原生質(zhì)體的正常形態(tài) (2) 葉綠體 電融合法或離心 (3) 2A+2B 用黑腐病菌感染雜種植株,能抗黑腐病的即為目的植株 【分析】分析題圖:本題是植物體細胞雜交過程,①是誘導原生質(zhì)體融合,②是再分化形成再生植株,培養(yǎng)液需要保持一定滲透壓,保持原生質(zhì)體原有的形態(tài)。該過程涉及原生質(zhì)體的融合及植物組織培養(yǎng)。 【詳解】(1)圖中包括PEG誘導原生質(zhì)體融合,以及原生質(zhì)體發(fā)育成完整植株過程,涉及到的生物工程技術(shù)有植物細胞融合與植物組織培養(yǎng)。過程①中的培養(yǎng)液需要保持一定滲透壓的目的是維持原生質(zhì)體的正常形態(tài)。 (2)用于融合的兩個細胞,一個是黑芥苗的葉肉細胞,一個是花椰菜的根部細胞,其中供體細胞特有的結(jié)構(gòu)是葉綠體,因此可通過觀察葉綠體的有無作為初步篩選雜種細胞的標志。誘導原生質(zhì)體融合的方法除了化學方法中的PEG誘導法外,還有物理方法如電融合法或離心法。 (3)野生黑芥的染色體數(shù)為2A,花椰菜的染色體數(shù)為2B,因此用上述方法培養(yǎng)的該雜種植株,即黑芥—花椰菜,含有的染色體數(shù)目是2A+2B。由題可知,實驗的目的是獲取抗黑腐病雜種黑芥—花椰菜植株,故用黑腐病菌感染雜種植株,可篩選出具有抗黑腐病的雜種植株。 17.(1) 細胞膜的流動性、植物細胞的全能性 PEG(或聚乙二醇)促融 Ca2+-高pH融合法 (2) 3 2 (3) 可育 矮牽牛—粉藍煙草植株能夠進行減數(shù)分裂產(chǎn)生正常的配子 【分析】植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞,在一定條件下融合成雜種細胞,并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。 【詳解】(1)植物體細胞雜交依據(jù)的生物學原理是細胞膜的流動性、植物細胞的全能性。人工誘導原生質(zhì)體的融合可以采用PEG(或聚乙二醇)促融和高Ca2+-高pH融合法兩種化學方法進行融合,植物體細胞融合完成的標志是雜種細胞再生出細胞壁。 (2) 在鑒定融合的原生質(zhì)體時可用顯微鏡進行觀察,進行原生質(zhì)體融合時,只考慮細胞兩兩融合的情況,會出現(xiàn)三種情況,矮牽牛原生質(zhì)體與矮牽牛原生質(zhì)體融合,觀察細胞膜表面熒光為綠色,粉藍煙草原生質(zhì)體與粉藍煙草原生質(zhì)體融合,觀察細胞膜表面熒光為紅色,矮牽牛原生質(zhì)體與粉藍煙草原生質(zhì)體融合,觀察細胞膜表面熒光為綠色和紅色,所以根據(jù)細胞膜表面熒光的不同可觀察到3種不同的原生質(zhì)體,其中雜種細胞膜表面有2種顏色的熒光。 (3)理論上矮牽?!鬯{煙草植株可育,因為矮牽?!鬯{煙草植株含有四套染色體組,能夠進行減數(shù)分裂產(chǎn)生正常的配子,因而表現(xiàn)為可育。 題號12345678910答案CCACCBDCDA題號1112131415 答案BDDCD
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