高中生物浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第二节 通过体细胞杂交可获得新的植物体课后作业题
展开课后素养落实(七) 通过体细胞杂交可获得新的植物体
(建议用时:25分钟)
题组 通过体细胞杂交可获得新的植物体
1.下列关于植物体细胞杂交的叙述,错误的是( )
A.不同种植物细胞原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程
B.参与杂种细胞细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体
C.植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂种植株
D.杂种植株表现出的性状是基因选择性表达的结果
B [植物细胞壁的形成主要与高尔基体有关,同时需要线粒体提供能量。]
2.下列关于原生质体的说法正确的是( )
A.原生质体由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成
B.用酶解法获得原生质体后,可以用观察细胞的有丝分裂实验对其活力进行检查
C.组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸
D.原生质体只能用于植物细胞工程
C [原生质层由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质组成,原生质体是植物细胞去除细胞壁后剩余的结构,A错误;观察细胞有丝分裂实验中,经过解离后细胞会死亡,因此不能用该实验检测酶解法获得原生质体的活力,B错误;组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸,C正确;原生质体可用于植物体细胞杂交,也可用于基因工程,作为受体细胞,D错误。]
3.“白菜—甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种,它具有生长期短和耐贮藏等优点。如图是“白菜—甘蓝”的培育过程示意图,下列描述错误的是( )
A.培育过程中,实现①②过程常用的物质为纤维素酶和果胶酶
B.过程③的诱导方法有物理法和化学法两种
C.⑤过程中进行的细胞分裂方式是减数分裂,形成的杂种植物幼苗遗传物质发生改变
D.植物体细胞杂交方法的优点是克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍
C [根据植物体细胞杂交技术可以确定①②是利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁得到原生质体的过程;③是原生质体融合形成融合的原生质体;⑤是杂种细胞通过植物组织培养形成杂种植物,该过程通过有丝分裂增加细胞数目,杂种细胞遗传物质发生了改变,是白菜细胞和甘蓝细胞遗传物质的集合;植物体细胞杂交克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍。]
4.为了培育菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.野生夏菊和栽培秋菊自然杂交后是四倍体,属于同一物种
B.①过程常选择酶解法去除细胞壁,一般在低渗溶液中进行
C.与②过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃
D.d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质
D [过程①是通过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b,过程②是通过物理或化学方法(如聚乙二醇试剂)诱导原生质体融合形成c,过程③是脱分化形成愈伤组织,过程④是再分化生成完整植株d。野生夏菊和栽培秋菊属于不同物种,存在生殖隔离,A错误;①为去除细胞壁的过程,该过程常选择酶解法(纤维素酶和果胶酶),此操作一般在等渗溶液中进行,如果在低渗溶液中进行,去掉细胞壁的原生质体会因吸水而膨胀甚至涨破,B错误;②是杂种细胞形成细胞壁的过程,与该过程有关的细胞器有高尔基体、线粒体等,C错误;d植株含有野生夏菊和栽培秋菊的遗传物质,D正确。]
5.如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程,回答下列问题:
(1)①②过程使用了______________酶,以使植物原生质体相互分离;此处使用的溶液浓度较大,以保证植物的细胞会发生________,以保持原生质体不被破坏。
(2)过程③在化学药剂________的作用下会发生植物原生质体的融合。
(3)过程________属于脱分化,过程________属于再分化,细胞发生分化的根本原因是__________________________________________________________
_________________________________________________________________。(前两空用图中的数字作答)
(4)过程⑤⑥⑦的细胞工程技术是______________,其培养时选用的材料通常是分生组织,原因是_________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)植物体细胞杂交的研究在________________________________________
方面,取得了巨大突破,其育种的原理是______________________________
________________________________________________________________。
[解析] (1)植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,所以①②过程使用纤维素酶和果胶酶,以使植物原生质体相互分离;此处使用的溶液浓度较大,使细胞失水,保证植物细胞会发生质壁分离,以保护原生质体不被破坏。(2)促使细胞融合的化学药剂是聚乙二醇(或PEG)。(3)过程⑤属于脱分化形成愈伤组织,过程⑥属于再分化形成胚状体;细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。(4)据分析,过程⑤⑥⑦是应用了植物组织培养;分生组织全能性高,易培养形成愈伤组织,所以常作为原材料。(5)植物体细胞杂交克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围;植物体细胞杂交融合了两种细胞的染色体,变异类型属于染色体变异。
[答案] (1)纤维素酶和果胶 质壁分离 (2)聚乙二醇 (3)⑤ ⑥ 基因的选择性表达 (4)植物组织培养 全能性高,易培养形成愈伤组织 (5)克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍 染色体变异
6.(2021·山西师大附中期末)下图表示利用植物体细胞杂交技术获得杂种植物白菜—甘蓝的过程,以下说法错误的是( )
A.①过程表示利用酶解法去除细胞壁获得原生质体的过程
B.②过程常用聚乙二醇诱导原生质体融合
C.③过程中高尔基体活动旺盛
D.最终获得的杂种植物体细胞内含19条染色体
D [①表示利用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁获得原生质体的过程,A正确;②表示诱导原生质体融合的过程,常用聚乙二醇进行诱导,B正确;③表示再生出新的细胞壁的过程,而植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成相关,所以该过程中高尔基体活动旺盛,C正确;最终获得的杂种植物体细胞内含有白菜和甘蓝的全部遗传物质,即含有38条染色体,D错误。]
7.(2020·河南实验中学高二期中)通过细胞工程技术,可利用甲、乙两种二倍体植物的各自优势,培育高产耐盐的杂种植株,实验流程如图所示。有关说法错误的是( )
A.①是纤维素酶和果胶酶,②是融合的原生质体
B.②到③过程中高尔基体活动明显增强
C.将愈伤组织包埋在人工种皮中,就形成了人工种子
D.④长成的植株需要选择的原因是有耐盐高产和耐盐不高产两种
C [植物细胞最外层是细胞壁,细胞壁的存在会影响细胞膜的融合过程,故细胞融合前需要去除细胞壁,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,可用酶解法去除细胞壁,故①可表示纤维素酶和果胶酶,形成的原生质体经过一定的诱导手段诱导融合,可形成②融合的原生质体,A正确;高尔基体参与植物细胞壁的形成,故②到③过程中高尔基体活动明显增强,B正确;人工种子的形成需要将愈伤组织培养到胚状体阶段再包上人工种皮,C错误;由于融合的细胞可能存在两种相同细胞的融合体,故④长成的植株存在耐盐高产和耐盐不高产两种个体,故需要经过在高盐环境下的筛选过程,D正确。]
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