浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第二章 植物细胞工程第一节 通过植物组织培养可获得完整植株课后作业题

【优选】第一节通过植物组织培养可获得完整植株-3作业练习

一．单项选择

1．植物组织培养过程中无菌操作很重要，某植物组织培养实验室培养的菊花愈伤组织被真菌严重污染，为查找污染原因设计了4个实验，实验遵循单一变量原则，得到下列实验结果，据此可得出的初步结论是（    ）

A．提高培养温度能解决污染问题

B．调整培养基pH能解决污染问题

C．延长培养基灭菌时间能解决污染问题

D．污染主要来自组织培养的离体组织

2．将菊花外植体接种到MS培养基，可以培育出菊花试管苗。下列叙述正确的是（　　）

A．该过程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

B．将菊花外植体培育成试管苗，其原理是细胞分裂．细胞的脱分化和再分化

C．消毒的外植体可直接插入培养基不需要注意方向

D．形成愈伤组织的过程需要光照条件

3．下列有关动植物细胞工程的叙述，不正确的是（    ）

A．动物细胞融合过程中，可用灭活的病毒．离心．振动．电激等

B．动物细胞培养过程中，常用幼龄动物为材料

C．植物组织培养过程中，需要用纤维素酶．果胶酶去除细胞壁

D．植物体细胞杂交过程中，需要用到细胞分裂素和生长素

4．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

5．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

6．下图为植物组织培养的基本过程，则制作人工种子，及生产治疗烫伤．割伤的药物紫草素，应分别选用编号是的（    ）

①②③④

A．④② B．③② C．③④ D．④③

7．下列有关乙醇的使用，正确的是（    ）

A．油脂鉴定实验中，用70%的乙醇洗去多余的染料

B．光合色素提取和分离实验中，用95%的乙醇提取叶绿体中的色素

C．果汁中的果胶和果胶酶实验中，用16%的乙醇进行果胶的鉴定

D．植物的组织培养实验中，用50%的乙醇对外植体进行消毒

8．将兰花细胞培养成幼苗过程中，下列不属于必需条件的是（　　）

A．外植体细胞处于未分化状态 B．细胞处于离体状态

C．细胞具有完整的细胞核 D．营养物质和植物激素

9．如图是植物组织培养的过程，相关说法错误的是（    ）

A．外植体若是月季的花药，则经培养后获得的植株为单倍体

B．过程①一般不需要光照，后续培养中每日需给予适当光照

C．外植体若是菊花的根尖组织，培养成的新植株叶片为无色

D．过程②和③接种的培养基中植物激素的比例不同，影响细胞分化

10．芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。下图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（2N）及大量花粉（N）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是（    ）

A．①②过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化

B．与④过程相比，③过程可能会产生二倍体再生植株

C．图中三种途径中，利用①③培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的效率最高

D．F1植株的细胞进行减数分裂时，H基因所在染色体与G基因所在染色体不发生正常联会

11．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

12．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

13．现代生物技术中，关于单克隆抗体制备技术与植物体细胞杂交技术的共性，以下说法正确的是（　　）

A．二者均用到细胞融合技术 B．二者均用到植物组织培养过程

C．二者均能获得完整个体 D．二者的培养基均需要添加激素

14．组织培养是指植物的任何器官．组织或细胞，在人工预知的控制条件下，于含有营养物质和植物生长调节物质等组成的培养基中，使其生长．分化形成完整植株的过程。下列说法正确的是（　　）

A．植物细胞能发育成完整个体是因为具有分裂．分化能力

B．植物组织培养是一种无性繁殖技术，因此花药离体培养后获得的植株与母体相同

C．植物组织培养需要先用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁再培养

D．植物组织培养是植物的无菌培养技术

15．拟采用“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”的方法繁殖一种名贵花卉。下列有关叙述错误的是（    ）

A．消毒的原则是既要杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害

B．对外植体进行消毒时要用到体积分数为95%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液

C．出芽是外植体经细胞脱分化后再分化的结果，受基因选择性表达的调控

D．诱导分化生长物生根时，培养基中通常含有NAA等植物生长调节剂

16．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

17．愈伤组织分化过程中，培养基中细胞分裂素与生长素的比值较低时诱导分化是（    ）

A．根 B．芽

C．叶 D．胚性细胞团

18．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

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】

据图分析可知：本实验自变量为灭菌时间．培养基pH和温度，因变量为污染率，污染率与培养基灭菌的时间．培养基pH以及培养温度并没有规律性关系；离体组织灭菌时间越长，污染率越低，因此可得出污染的主要来源是离体组织。

解答：

据图可知：培养基灭菌的时间．培养基pH以及培养温度发生变化时，污染率没有太大变化，但随着离体组织灭菌时间的增加，污染率大幅度下降，说明污染的原因是组织培养的离体组织，ABC错误，D正确。

故选D。

2．【答案】A

【解析】

植物组织培养是指离体的组织或器官在人工控制的培养基及环境条件下增殖分化成完整植株的一种无菌培养技术；基本过程：离体的植物组织或器官形成愈伤组织长出丛芽→生根→移栽成活。

解答：

A．在配制好的MS培养基中，常常需要添加植物激素。植物激素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。在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势，A正确；

B．将菊花外植体培育成试管苗，其原理是植物细胞具有全能性，B错误；

C．外植体插入培养基应该是形态学下端插入培养基，若方向插反了，外植体则不会生长， C错误；

D．愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，无叶绿体，不能进行光合作用，故形成愈伤组织的过程不需要光照条件，D错误。

故选A。

3．【答案】C

【解析】

细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。

解答：

A．动物细胞融合过程中可用灭活的病毒．聚乙二醇（PEG）和离心．振动．电激等生物．化学和物理的方法，A正确；

B．动物细胞培养过程中，常用幼龄动物和早期胚胎，因为分化程度低，增殖能力强，B正确；

C．植物体细胞杂交过程中需要用纤维素酶．果胶酶去除细胞壁，使细胞融合制备成原生质体，而植物组织培养过程中，直接用离体的细胞培育，不需要用纤维素酶．果胶酶去除细胞壁，C错误；

D．植物体细胞杂交过程中，杂种细胞组织培养形成杂种植物，需要用不同浓度的细胞分裂素和生长素处理，D正确。

故选C。

4．【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。

5．【答案】C

【解析】

6．【答案】B

【解析】

分析题图：植物组织培养过程为：离体的植物组织．器官和细胞愈伤组织胚状体→新植体，因此图中①为离体的植物组织或器官，②为愈伤组织，③为胚状体，④为新植体。

解答：

（1）人工种子是指通过植物组织培养得到的胚状体．不定芽．顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子。因此，要制作人工种子，应该选择编号③；

（2）要获得细胞代谢产物，应该培养到愈伤组织。因此，生产治疗烫伤．割伤的药物--紫草素，应该选择编号②。

故选B。

7．【答案】B

【解析】

8．【答案】A

【解析】

9．【答案】C

【解析】

10．【答案】C

【解析】

杂交育种：原理为基因重组，优点是能产生新的基因型，操作简单，缺点是育种时间长。

单倍体育种：原理是染色体变异，优点是获得的正常个体为纯合子，明显缩短育种年限，缺点是不能从根本上改变原有性状，过程繁琐。

解答：

A．由题意可知，①②过程均是脱分化，都需要植物激素（生长素和细胞分裂素）的诱导，A正确；

B．单个花药由花药壁（2N）及大量花粉（N）等组分组成，因此③过程可能产生二倍体再生植株，而④过程只能产生单倍体植株，B正确；

C．题图三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的周期短，得到低芥酸油菜新品种（HHGG）的概率高，C错误；

D．减数分裂时，发生联会的染色体是同源染色体，而H基因所在的染色体与G基因所在的染色体为非同源染色体，不会发生联会，D正确。

故选C。

11．【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。

12．【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。

13．【答案】A

【解析】

一．植物体细胞杂交过程：1．酶解法去壁获取原生质体；2．人工诱导原生质体融合；3．再生出新细胞壁，标志着原生质体融合完成；4．经脱分化和再分化过程，通过组织培养把杂种细胞培育成杂种植株。

二．单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心．振动）．化学法（聚乙二醇）．生物法（灭活的病毒）。

解答：

A．植物体细胞杂交技术用到原生质体融合，单克隆抗体制备技术用到动物细胞融合技术，A正确；

B．单克隆抗体制备技术没有用到植物组织培养过程，B错误；

C．单克隆抗体制备技术只获得细胞或细胞产物，没有获得完整个体，C错误；

D．单克隆抗体制备技术的培养基不需要添加激素，D错误。

故选A。

14．【答案】D

【解析】

植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官．组织．细胞，培养在人工配制的培养基上， 给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织．丛芽，最终形成完整的植株。

解答：

A．植物细胞能发育成完整个体是因为细胞核中具有发育成完整个体的全套遗传物质，A错误；

B．植物组织培养是一种无性繁殖技术，花药离体培养后获得单倍体植株，与母体不相同，B错误；

C．植物组织培养不需要先用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁再培养，C错误；

D．植物组织培养需要在富含各种营养物质的培养基上完成，这些培养基也是各种细菌和真菌繁殖的基质，所以必须进行无菌培养，D正确。

故选D。

15．【答案】B

【解析】

16．【答案】C

【解析】

17．【答案】A

【解析】

植物组织培养中激素使用情况及结果：①先使用生长素，后使用细胞分裂素，有利于细胞分裂，但细胞不分化；②先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化；③同时使用，且比例适中， 促进愈伤组织的形成；④同时使用，且生长素用量较高，有利于根的分化．抑制芽的形成；⑤同时使用，且细胞分裂素用量较高 ，有利于芽的分化．抑制根的形成。

解答：

愈伤组织分化过程中，培养基中细胞分裂素与生长素的比值较低时有利于根的分化．抑制芽的形成，因此诱导分化的是根。BCD错误，A正确。

故选A。

18．【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。