2024届高三生物一轮复习基础夯实练59：植物细胞工程

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基础夯实练59  植物细胞工程一、选择题1．将兰花细胞培养成幼苗的过程中，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2．下列有关植物组织培养的叙述，正确的是(　　)A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞B．脱分化过程不需要植物激素，植物激素只在再分化过程中发挥作用C．由于植物细胞都具有全能性，所以菊花的组织培养实验中选材不会影响实验的结果D．生长素和细胞分裂素的使用顺序和用量比例会影响植物组织培养的结果3．植物体细胞杂交育种的一个重要应用是将栽培品种与相关的野生资源作为亲本，经过原生质体融合、选择与再生，使栽培品种获得野生型的抗性特征。下列说法错误的是(　　)A．若杂种植株可育并能稳定地遗传，就有可能形成农业上有用的新物种B．体细胞杂交可转移核染色体、细胞质DNA，在一定程度上克服远缘杂交的不亲和性C．可用电激、聚乙二醇或灭活的病毒来诱导原生质体的融合D．由二倍体亲本体细胞杂交可获得异源四倍体，与二倍体亲本回交，产生不育的三倍体4．(2022·沧州高三期末)用植物细胞工程技术将天竺葵与香茅草进行杂交可产生驱蚊香草，使有驱蚊作用的香茅醛随着植物的蒸腾作用散发到空气中，达到驱蚊的效果。下列有关培养过程的叙述，错误的是(　　)A．原生质体的融合常用PEG作为诱导剂B．形成的愈伤组织其代谢类型是自养需氧型C．由杂种细胞→杂种植株，要经过有丝分裂和细胞的分化D．该项技术可克服远缘杂交不亲和的障碍5．为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KT1，研究者设计如下流程。下列相关叙述不正确的是(　　)A．该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近B．过程①通过酶解法处理后，细胞进行减数分裂C．过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁D．过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例6．(2023·江苏苏州高三调研)紫罗兰(2n＝14)花色丰富、抗虫性强、种子富含亚麻酸。为了让油菜(2n＝38)具有紫罗兰的诸多优良性状，科研人员进行了下图所示实验。下列有关叙述错误的是(　　)A．制备原生质体时，可使植物细胞处于微弱的质壁分离状态后再用酶解法处理B．原生质体融合依赖膜的流动性，融合的原生质体形成细胞壁后再进行有丝分裂C．紫罗兰和油菜杂交也能获得满足需要的异源四倍体植株D．融合原生质体后，可以利用选择培养基从混合细胞群体中筛选出所需杂种植株7．草莓营养价值较高，但草莓是无性繁殖，感染的病毒很容易传给后代，导致品质变差。科研人员通过热处理结合茎尖培养法，取得了较好的脱毒效果，实验结果如下表(S代表成活率，D代表脱毒率)。下列相关叙述错误的是(　　)茎尖长度(mm)38 ℃热处理时间(d)102030400.3～0.5S：36.7%；D：81.8%S：40.0%；D：83.3%S：30.0%；D：100%S：16.7%；D：100%0.5～0.8S：60.0%；D：66.7%S：60.0%；D：72.2%S：50.0%；D：93.3%S：40.0%；D：100%0.8～1.0S：93.3%；D：57.1%S：85.7%；D：69.2%S：60.0%；D：94.4%S：46.7%；D：92.8% A.茎尖培养利用的原理是细胞的全能性B．热处理的目的可能是阻止病毒进入茎尖C．脱分化时应给予光照促进愈伤组织的形成D．一般情况下，脱毒率与茎尖大小呈负相关8．(2023·北京西城区高三模拟)某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是(　　)A．培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离B．细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁C．为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选D．杂种细胞发育为杂种植株须经外源生长素和细胞分裂素的诱导9．下列关于植物细胞工程的叙述，不正确的是(　　)A．不同种植物叶肉细胞融合时，应先去除细胞壁B．叶肉细胞经脱分化后，可形成无定形状态的薄壁细胞C．叶肉细胞经过再分化过程，可形成愈伤组织D．叶肉细胞离体培养时，可以表现出细胞的全能性10．(2023·河北保定高三检测)现有甲、乙两种二倍体纯种植物，甲植物的光合产量高于乙植物，但乙植物更适宜在盐碱地种植(相关性状均由核基因控制)。现要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐的植株。下列技术不可行的是(　　)A．利用植物体细胞杂交技术，可以获得符合要求的四倍体杂种植株B．将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中， 可培育出所需植株C．两种植物杂交后，得到的F1再利用单倍体育种， 可较快获得所需植株D．诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理可培育出所需植株11．紫杉醇是一种高效抗癌的药物。国内某团队研究光照条件对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响，实验结果如表：光照条件接种干重/(g·L－1)收获干重/(g·L－1)紫杉醇含量/%(干重)光照4.339.130.007 0黑暗4.3812.100.016 4 下列叙述正确的是(　　)A．愈伤组织生长的原理是植物细胞具有全能性B．愈伤组织培养过程要在无菌条件下进行C．光照能促进愈伤组织的生长并提高紫杉醇含量D．培养基中的有机物仅能为愈伤组织提供能量12.将绿色荧光蛋白和分泌蛋白融合基因连入表达载体后，通过PEG介导法，将表达载体导入拟南芥叶肉细胞原生质体，用荧光显微镜观察蛋白质分泌的过程。下列相关叙述正确的是(　　)A．通过盐酸解离处理获得原生质体B．需用蒸馏水悬浮原生质体以便于载体导入C．叶肉细胞用PEG处理后可直接导入载体D．在细胞外观察到荧光说明细胞分泌了蛋白质二、非选择题13．科学家用植物体细胞杂交技术，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株，培育过程如图所示，其中①～⑤表示过程，a～f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题：(1)在植物体细胞杂交技术中，过程①常用__________________酶处理植物细胞以除去细胞壁。(2)过程②表示____________________，依据的生物学原理是________________________。(3)与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器是__________。(4)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，依据的原理是________________________，其中过程④表示_____________过程，过程⑤涉及的细胞分裂方式为________________________。(5)若番茄细胞内含m条染色体，马铃薯细胞内含n条染色体，则“番茄—马铃薯”杂种植株的体细胞内含______________条染色体；若由杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为几倍体？________。(6)如果形成c的原生质体a、b来源于同一株番茄，那么更常用且有效地得到番茄植株f的处理方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．青蒿素被誉为“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”，几乎不溶于水，且对热不稳定，所以提取工艺一直难以突破。中国科学家屠呦呦因在抗疟疾药物青蒿素的提取方面做出了突出贡献而获2015年诺贝尔生理学或医学奖。如图为组织培养获得含青蒿素较高的黄花蒿的基本流程。试回答下列问题：(1)建立无菌体系时，需要用到______________的酒精溶液，幼嫩的材料易在酒精溶液中失绿，所以浸泡时间要短，而且酒精处理后马上要用____________冲洗。获得愈伤组织属于植物组织培养技术过程中的__________阶段。(2)题中④培养基与③培养基是否一致，并请说明理由：_______________________________。(3)组织培养过程中外植体通常选取黄花蒿的分生区组织的原因是______________________________________________________________________________________________________，愈伤组织中提取不到青蒿素的原因是_______________________________________________________________________。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是_________________。(4)某小组对生根的青蒿继续组织培养得到了黄花蒿幼苗，但是幼苗叶片颜色为黄色，可能的原因是培养基中没有添加______________元素，也可能是____________________________________________________________________________________________________________。
参考答案1．A　2.D3．C　[可用电融合法、聚乙二醇融合法等来诱导原生质体的融合，但灭活病毒诱导法只能用于诱导动物细胞融合，C项错误；利用植物体细胞杂交得到的植株含有双亲的全部遗传物质，因此由二倍体亲本体细胞杂交可获得可育的异源四倍体，与二倍体亲本回交，产生不育的三倍体，D项正确。]4．B　[杂种细胞经组织培养形成的愈伤组织，自身不含叶绿素无法进行光合作用，其营养物质来自培养基，代谢类型是异养需氧型，B错误。]5．B　[植物体细胞杂交技术克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近，A正确；过程①需要通过酶解法处理去除细胞壁，不进行减数分裂，B错误；杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，高尔基体与植物细胞壁的形成有关，所以过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；过程③包括脱分化和再分化过程，需要控制生长素和细胞分裂素的比例，该比例不同会使愈伤组织向不同的方向分化，D正确。]6．C7．C　[脱分化时应避光处理，促进愈伤组织的形成，C项错误。]8．A9．C　[不同种植物叶肉细胞融合时，应先用酶解法去除细胞壁；叶肉细胞经脱分化形成愈伤组织，即无定形状态的薄壁细胞团，再分化形成胚状体或丛芽，进而发育成小植株。]10．C　[利用植物体细胞杂交技术，获得的杂种植株具有两个亲本的遗传特性，可获得符合要求的四倍体杂种植株；将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，再利用组织培养技术可培育出所需植株；甲、乙为不同物种，二者之间存在生殖隔离，一般不能杂交，即使杂交，形成的后代也是不可育的；诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理，就会得到符合要求的四倍体纯种植株。]11．B　[植物组织培养过程中，愈伤组织主要进行细胞生长和分裂，不能体现植物细胞的全能性，A错误；愈伤组织培养过程要在无菌条件下进行，以避免微生物的污染，B正确；由表格数据可知，两组接种干重相似，但光照条件下收获的愈伤组织干重和紫杉醇含量均低于黑暗条件下的，C错误；植物组织培养过程中，有机物可以为植物细胞提供必需的营养物质和能量，此外还可以调节渗透压，D错误。]12.D　[制备植物原生质体的方法是酶解法，即利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得，若用盐酸处理会将细胞杀死，不能获得原生质体，A错误；原生质体无细胞壁，在蒸馏水中会因过度吸水而涨破，故不能将原生质体悬浮在蒸馏水中，B错误；结合题干信息可知，叶肉细胞需去除细胞壁制成原生质体后再导入载体，C错误。]13．(1)纤维素酶和果胶　(2)诱导原生质体融合　细胞膜具有流动性　(3)高尔基体　(4)植物细胞的全能性　脱分化　有丝分裂　(5)m＋n　单倍体　(6)用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的番茄种子或幼苗14．(1)体积分数为70%　无菌水　脱分化　(2)否，激素的种类和比例不同　(3)生长较为旺盛，分裂能力强，分化程度低，容易得到愈伤组织　相关基因没有在愈伤组织中表达　杀菌　(4)镁　培育过程中没有给予光照