高中生物沪科版 (2019)选修3一、组织培养技术将外植体培育成新植株练习

【优编】一、组织培养技术将外植体培育成新植株-3作业练习

一．单项选择

1．下列有关生物学实验中所用的试剂的说法，正确的是（　　）

A．在菊花的组织培养中，用95%的酒精对菊花茎段消毒

B．在“观察植物细胞有丝分裂”实验中解离液用的是盐酸和酒精混合液

C．“绿叶中色素的提取”和“检测生物组织中的脂肪”实验中，酒精的作用相同

D．“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质”实验中，CuSO4的作用相同

2．花椰菜易受黑腐病菌危害患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。利用黑芥叶肉细胞原生质体作为部分遗传物质供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图所示。下列说法错误的是（    ）

A．过程①所用的酶是纤维素酶和果胶酶

B．显微镜下观察融合活细胞中有叶绿体可作为筛选杂种细胞的标志

C．原生质体培养液中加入0.5－0.6mol/L甘露醇作用是保持原生质体完整性

D．该技术中与PEG效果相同的诱导法还有电刺激融合．灭活仙台病毒诱导等

3．下图表示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作接种到试管培养基上后，在一定的条件下形成试管苗的培育过程，据图说法正确的是（　　）

A．此过程得到的试管苗和获得克隆猴“中中”和“华华”的原理完全一样

B．如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜条件下，不能形成新的植株

C．将动物的肠上皮细胞单独培养也能获得新的个体

D．胡萝卜韧皮部细胞在原胡萝卜植株中没有发育成个体，是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达

4．下列有关细胞工程的叙述，正确的是（    ）

A．动物细胞培养时常用胃蛋白酶制备细胞悬液

B．植物组织培养技术的理论基础是细胞膜的流动性

C．植物体细胞杂交获得的杂种植株含有两个亲本的遗传信息

D．单克隆抗体制备过程中对细胞进行多次筛选的目的和方法相同

5．细胞融合不仅在自然条件下常见，在现代生物技术中也被经常应用。下图为细胞融合的简略过程，下列说法正确的是（　　）

A．细胞融合过程都涉及膜的流动性，常用聚乙二醇．电激等进行促融处理

B．若细胞a．b分别取自优良奶牛，则采集的卵母细胞和精子可直接体外受精

C．若细胞a．b分别代表白菜．甘蓝细胞，则完成融合的标志为核的融合

D．若细胞d是杂交瘤细胞，则在选择性培养基中筛选后即可大规模培养生产单抗

6．为了探究6－BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在MS培养基中加入6－BA和IAA，配制成四种培养基（见下表），灭菌后分别接种数量相同．生长状态一致．消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率（m），以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数（n），结果如下表。下列表述正确的是（    ）

A．该实验证明了6－BA对菊花茎尖外植体再生丛芽没有影响

B．1号培养基不利于试管苗生根，2号培养基利于形成丛生芽

C．茎尖能形成丛生苗而不是单株苗的原因是离体和充足的营养条件

D．实验的自变量是激素的种类和比例，因变量是丛芽的数量和生长状态

7．下列关于生物技术实践的叙述，错误的是（　　）

A．制作葡萄酒时，葡萄应先用清水冲洗再去枝梗

B．为了缩短制作果醋的周期，可选用果酒为发酵原料

C．制作果醋时，通气的直角玻璃管内塞有脱脂棉球用以过滤空气

D．菊花组织培养形成丛状苗后，要转移至草炭土或者蛭石中进行炼苗

8．如图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述正确的是（    ）

A．对过程①获取的根组织块应做较彻底的灭菌处理

B．过程②应根据要求使用适宜的培养基，在避光的环境中进行

C．过程③发生脱分化，其实质是基因的选择性表达

D．⑤过程通过定向诱导可以产生优良性状的突变

9．下列关于消毒和灭菌的理解正确的是（　　）

A．无菌技术中，若处理对象为液体，则只能消毒，不能灭菌

B．培养皿．MS培养基可用干热灭菌法灭菌

C．高压蒸汽灭菌完成后，待压力表降至零时，再打开排气阀排气

D．外植体消毒时常用硝酸银溶液处理1-2min

10．培养胡萝卜根组织可获得试管苗，切取外植体时最好选择带有形成层的组织块，原因是（　　）

A．只有形成层细胞才有全能性 B．形成层细胞体积较大，易操作

C．形成层细胞分化程度低 D．形成层细胞中营养物质多

11．“其芽葺葺，其叶青青，犹绿衣郎，挺节独立，可敬可慕。迨夫花开，凝睛瀼露，万态千 妍，薰风自来，四坐芬都，岂非入兰室乎！岂非有国香乎！”从古至今，我国人民都把兰花 看作高洁．典雅的象征。但是，兰花种子一般发育不全，在自然条件下具有萌发率极低．繁 殖率低等问题，通常采用植物组织培养技术达到快速繁殖以降低成本的目的。下列有关说法 正确的是（　　）

A．植物组织培养的原理利用了植物细胞的全能性，如兰花种子的萌发

B．在生物的生长发育过程中，所有的细胞都表现出全能性

C．已分化的兰花细胞经过脱分化形成定形的薄壁组织团块称为愈伤组织

D．生长素与细胞分裂素的浓度和比例会影响植物细胞的发育方向

12．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是（    ）

A．愈伤组织是一团分化程度高有特定结构和功能的薄壁细胞

B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后发育成稳定遗传的植株

C．控制生长素和细胞分裂素的比例，可以控制愈伤组织分化的方向

D．在外植体培养基中加入PEG，更利于其脱分化形成愈伤组织

13．以下实验可以说明细胞具有全能性的是（    ）

A．杂交瘤细胞产生单克隆抗体

B．大豆种子播种后发育成新植株

C．愈伤组织产生紫草素

D．番茄与马铃薯体细胞杂交培育出新植株

14．植物离体组织器官通过脱分化和再分化发育成完整的植株。在此培养过程中，需要添加的调节物质是（    ）

A．维生素和酶 B．蔗糖和琼脂

C．氨基酸和核苷酸 D．细胞分裂素和生长素类物质

15．植物组织培养是依据细胞的全能性，在体外将植物组织细胞培养成一个完整植株的过程，如下图所示。下列相关叙述错误的是（    ）

A．培养基中添加蔗糖可以提供营养和调节渗透压

B．甲．丙两处使用的生长激素与细胞分裂素比例相同

C．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织核基因数目可能不同

D．丙过程的实质是基因的选择性表达

16．下列有关菊花组织培养的叙述，错误的是（    ）

A．外植体一般选取生长旺盛的嫩枝

B．为充分利用培养条件，每个锥形瓶可接种6~8个外植体

C．培养形成的愈伤组织可继续在原培养基中分化形成植株

D．外植体接种前常进行流水冲洗．酒精处理．消毒液处理等消毒措施

17．白菜和甘蓝均为二倍体生物，科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜——甘蓝。它具有生长周期短，耐热性强和易储存等优点。下列叙述错误的是（    ）

A．用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性

B．白菜－甘蓝的培育用到了植物原生质体融合和植物组织培养技术

C．杂种细胞含有两个细胞的遗传物质，所以体细胞杂交属于有性生殖

D．利用植物体细胞杂交技术培育白菜－甘蓝的过程中不发生同源染色体联会现象

18．下列关于生物技术应用的叙述正确的是（    ）

A．皮革的酶法软化．酶法脱毛，用的是脂肪酶

B．自然生长的菊花茎进行组培时，将茎段在超净台中用70%的乙醇清洗即可

C．最好的葡萄酒要储存几年到几十年，这是因为在储存时间内，醇氧化成酸，醇和酸又生成酯

D．泡菜在腌制过程中起作用的只有乳酸菌

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

2．【答案】D

【解析】

①表示酶解法去壁，②表示原生质体的融合。

解答：

A．①用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理，A正确；

B．用于融合的黑芥苗的叶肉细胞含有叶绿体，花椰菜的根部细胞不含叶绿体，融合细胞含有叶绿体，故可通过观察叶绿体的有无作为初步筛选杂种细胞的标志，B正确；

C．原生质体没有细胞壁的保护，需要加入适宜浓度如0.5－0.6mol/L的甘露醇，以保证一定的渗透压,以避免原生质体吸水或失水破坏原生质体的完整性，C正确；

D．该技术中不能使用灭活的病毒处理，D错误。

故选D。

3．【答案】D

【解析】

高等植物的组织培养技术是指分离一个或数个体细胞或植物体的一部分进行培养的技术。通常我们所说的广义的组织培养，是指通过无菌操作分离植物体的一部分(即外植体)，接种到培养基上，在人工控制的条件进行培养，使其生成完整的植株。

解答：

A．植物组织培养过程的原理是植物细胞的全能性，克隆猴是通过核移植技术得到，此技术体现动物细胞核的全能性，A错误；

B．由于高度分化的植物细胞具有全套的遗传信息，具有发育的全能性，故在适宜条件下，能形成新植株，B错误；

C．由于动物细胞全能性难以体现，动物的肠上皮细胞单独培养不能获得新个体，C错误；

D．植株体内的细胞都具有该生物全套的遗传信息，但由于基因的选择性表达，没有发育成个体，D正确。

故选D。

4．【答案】C

【解析】

5．【答案】A

【解析】

细胞融合技术包括动物细胞融合和植物体细胞杂交，植物体细胞杂交技术能够打破远缘杂交不亲和的障碍，动物细胞融合技术常用于单克隆抗体的制备。

解答：

A．利用生物膜的结构特点------流动性，使用电激．PEG．灭活的仙台病毒等方法都能诱导细胞融合，A正确；

B．精子获能后才能与培养成熟的卵细胞融合，完成受精作用，B错误；

C．植物细胞融合完成的标志是再建新的细胞壁，C错误；

D．单克隆抗体的制备过程中需要进行两次筛选，第一次选择性培养基筛选得到的是杂交瘤细胞，第二次单孔培养基筛选才能得到产生单一抗体的杂交瘤细胞，D错误；

故选A。

6．【答案】B

【解析】

据表分析可知，培养基中6－BA浓度一定，IAA浓度逐渐增加，在IAA浓度为0.1mg·L-1时，再生丛芽外植体的比率和再生丛芽外植体上的丛芽平均数均最高。

解答：

A．该实验没有进行有无6-BA的对照实验，不能证明6－BA对菊花茎尖外植体再生丛芽没有影响，A错误；

B．1号培养基中没有生长素，不利于试管苗生根，2号培养基中再生丛芽外植体上的丛芽平均数均最高，说明利于形成丛生芽，B正确；

C．茎尖形成丛生苗而不是单株苗，是由培养基中激素种类及其比例调控的，C错误；

D．实验的自变量是激素的种类和比例，因变量是丛芽的数量和再生丛芽外植体的比率，D错误。

故选B。

7．【答案】D

【解析】

8．【答案】B

【解析】

分析题图：图示表示烟草植物组织培养过程的流程图，其中①表示获取外植体，②表示脱分化，③表示再分化，④表示从愈伤组织中获取细胞X，⑤表示进一步发育形成幼苗。

解答：

A．对过程①获取的根组织块应进行消毒处理，如果采用灭菌技术，会使根组织块失去活力，无法进行组织培养，A错误；

B．过程②是脱分化形成愈伤组织的过程，需要在避光的环境中进行，B正确；

C．过程③发生再分化，其实质是基因的选择性表达，C错误；

D．⑤表示进一步发育形成幼苗，该过程通过诱导可以产生突变，但突变是不定向的，D错误。

故选B。

9．【答案】C

【解析】

消毒和灭菌的比较：

解答：

A．无菌技术中，若处理对象为液体，可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，A错误；

B．培养皿可用干热灭菌法灭菌，培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，B错误；

C．高压蒸汽灭菌时间达到后待压力降至零时，再打开排气阀排气，C正确；

D．外植体消毒一般采用70%的酒精和0.1%的氯化汞溶液处理，D错误。

故选C。

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】D

【解析】

植物组织培养技术：

12．【答案】C

【解析】

植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞．组织或器官培养成完整植株的过程。愈伤组织是一团无定形状态的薄壁细胞。二倍体植株的花粉经脱分化与再分化处理后会得到单倍体植株，然后再经秋水仙素处理，得到能稳定遗传的二倍体植株。胚状体外包上人工薄膜，可制成人工种子。

解答：

A．愈伤组织是一团排列疏松而无规则．高度液泡化的．呈无定形状态的．具有分生能力的薄壁细胞，不具有特定的结构和功能，A错误；

B．二倍体植株的花粉中只含一个染色体组，培养得到的个体为单倍体，高度不育，只有幼苗用秋水仙素处理后得到的植株才能稳定遗传，B错误；

C．生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化．抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化．抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的形成，C正确；

D．在培养基中加入一定浓度的生长素和细胞分裂素，使其脱分化形成愈伤组织，继而再分化，并生长发育成完整植株，D错误。

故选C。

13．【答案】D

【解析】

细胞的全能性指已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。

解答：

A．杂交瘤细胞能够分泌单克隆抗体，未发育成完整的个体，不能体现细胞的全能性，A错误；

B．大豆种子长成植株属于正常的个体发育，不能体现细胞的全能性，B错误；

C．愈伤组织能产生紫草素，未发育成完整的个体，不能体现细胞的全能性，C错误；

D．番茄与马铃薯体细胞杂交，杂种细胞可以发育出完整的植株，体现了细胞具有全能性，D正确。

故选D。

14．【答案】D

【解析】

植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度．适时的光照．pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机．有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要，被称为“激素杠杆”。

解答：

植物离体组织器官通过脱分化和再分化发育成完整的植株。在此培养过程中，需要添加的调节物质是细胞分裂素和生长素类物质。

故选D。

15．【答案】B

【解析】

植物组织培养包括脱分化和再分化两个重要的过程，决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。图中甲表示脱分化，乙是愈伤组织，丙表示再分化。

解答：

A．植物组织培养的培养基中需添加蔗糖，目的是提供营养，同时调节渗透压，A正确；

B．生长素和细胞分裂素的使用比例不同，培养的结果不同。生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化．抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化．抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的形成，故甲．丙两处使用的生长激素与细胞分裂素比例不同，B错误；

C．同一植株不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织核基因数目不一定相同，如花粉细胞培养形成的愈伤组织细胞的基因只有体细胞的一半，C正确；

D．丙是愈伤组织再分化过程，其实质是基因的选择性表达，D正确。

故选B。

16．【答案】C

【解析】

在植物组织培养时，需要添加植物激素，其中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂．脱分化和再分化的关键性激素．植物激素的浓度．使用的先后顺序及用量的比例等，都会影响实验的结果．生长素与细胞分裂素的用量比值高时，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化．抑制根的形成，比值适中时，促进愈伤组织的形成。植物组织培养的流程为：制备MS 培养基-外植体消毒-接种-培养-移栽-栽培。

解答：

A．嫩枝或分化程度较低的部位的细胞分裂能力强．分化程度低，全能性容易表达，所以外植体一般选用嫩枝或分化程度较低的部位成功率更高，A正确；

B．为充分利用培养条件，每个锥形瓶可接种6~8个外植体，接种后，将封口膜重新扎好，B正确；

C．培养形成的愈伤组织需要转移到分化培养基中才能再分化形成植株，C错误；

D．外植体接种前常进行流水冲洗．酒精处理．消毒液处理等消毒措施，最后为了避免消毒液的危害，需要用无菌水清洗三次，D正确。

故选C。

17．【答案】C

【解析】

18．【答案】C

【解析】