适用于新教材2024版高考生物一轮总复习课时规范练47植物细胞工程新人教版

课时规范练47

一、选择题

1.(2022烟台、德州一模)病毒感染果蔬后,会借助胞间连丝等结构扩散,导致果蔬产量和品质退化。利用组织培养技术可以快速生产出脱毒苗。下列叙述错误的是(　　)

A.获取的植株茎尖切段需用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%的次氯酸钠进行消毒处理

B.脱毒苗培育过程需要更换培养基,提高生长素的比例有利于根的分化

C.形成愈伤组织的过程中,可能会发生染色体变异、基因突变及细胞分化

D.植株茎尖细胞中不含病毒的原因可能是该组织胞间连丝不发达

答案:C

解析:形成愈伤组织过程是脱分化,不会发生细胞分化,C项错误。

2.(2022日照一模)以苹果的幼茎为外植体,探究激素对愈伤组织诱导及愈伤组织褐变(褐变会使愈伤组织失去分裂和分化能力,甚至导致死亡)的影响,结果如下表。下列分析不正确的是(　　)

A.苹果幼茎愈伤组织褐变率与两种激素的浓度及其配比均有关

B.苹果幼茎愈伤组织诱导率与两种激素的配比有关,与浓度无关

C.高浓度的2,4-D和6-BA均容易导致苹果幼茎愈伤组织发生褐变

D.上述组合中诱导脱分化的最佳激素组合为2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L

答案:B

3.(2022济宁一模)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体,为了获得植物次生代谢产物,先用某植物外植体(2n)获得愈伤组织,然后在培养液中悬浮培养,再经秋水仙素处理,产生染色体加倍的细胞。下列叙述错误的是(　　)

A.培养液中添加的蔗糖具有提供能源和调节渗透压的作用

B.需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养

C.诱导加倍处理后,可以观察到染色体数为8 n的细胞

D.细胞干重在培养12 d后会下降,原因可能是营养物质减少、有害代谢产物积累

答案:B

解析:植物细胞培养不需要用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞进行悬浮培养,动物细胞培养才需要,B项错误。

4.(2022日照二模)芝麻油富含有助于大脑发育的DHA。研究人员期望通过不对称体细胞杂交技术(将用射线处理后染色质钝化破坏的供体原生质体,与未经辐射处理的受体原生质体融合),将芝麻的有益基因转入普通小麦,获得具有受体全套染色体组、仅少量供体染色体片段的改良小麦杂种。下列分析错误的是(　　)

A.用灭活病毒诱导芝麻和小麦的原生质体融合体现了细胞膜的流动性

B.改良小麦杂种植株的形成需经过脱分化和再分化等培养过程

C.改良小麦杂种的染色体上可能整合了含有芝麻有益基因的染色体片段

D.不对称体细胞杂交可能会打破供体不良与优良性状的基因连锁,去除不良性状

答案:A

解析:灭活的病毒常用于诱导动物细胞融合,而植物细胞的原生质体融合,一般采用物理法或化学法,A项错误。

5.(2022青岛二模)草莓是无性繁殖的作物,它感染的病毒很容易传播给后代。病毒在草莓体内逐年积累,会导致产量降低,品质变差。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。下列说法正确的是(　　)

A.方法一中选择甲作为组织培养材料的原因是该部位细胞的分生能力强

B.需要用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%的次氯酸钠溶液对甲进行消毒

C.A、C 两个培育过程一般都不需要光照但需要生长素和细胞分裂素

D.需要通过病毒接种的方式来判断两种选育方法的效果

答案:B

解析:方法一中选择甲作为组织培养材料的原因主要是该部位带毒少或不带毒,A项错误;在植物组织培养过程中,需要用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%的次氯酸钠溶液对甲进行消毒,保证植物组织培养的成功,B项正确;A、C 两个培育过程有需要光照的过程,因为叶绿素的合成需要光照,C项错误;无病毒苗应根据植株性状检测,不需要接种病毒,抗病毒苗需要通过病毒接种的方式来判断选育方法的效果,D项错误。

6.(2022临沂二模)利用原生质体融合技术,将光合细菌与嗜热菌融合,选育出了耐高温的光合细菌。下列叙述错误的是(　　)

A.用纤维素酶和果胶酶处理细菌,可获得有活性的原生质体

B.杂种细胞再生出新的细胞壁标志着两种细菌融合完成

C.选育时,用低渗溶液处理可有效分离原生质体和融合细菌

D.用聚乙二醇诱导原生质体融合的原理是细胞膜的流动性

答案:A

解析:光合细菌和嗜热菌细胞壁的成分主要是肽聚糖,故去除两者细胞壁不能用纤维素酶和果胶酶,A项错误。

7.(2022青岛模拟)辣椒素作为一种生物碱,广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.要获得脱毒苗,通常需要对外植体进行茎尖组织培养

B.通常需用体积分数为50%的酒精对外植体进行消毒

C.通过液体培养基来大量培养高产细胞系,可以实现对辣椒素的工业化生产

D.诱导愈伤组织分化成根还是芽,需要通过平衡生长调节剂的配比进行调控

答案:B

解析:外植体消毒所用酒精的体积分数是70%,B项错误。

8.(2022潍坊二模)科学家利用番茄和马铃薯的叶肉细胞原生质体进行融合,培育出了“番茄—马铃薯”。但它并没有像科学家预想的那样,地上结番茄、地下结马铃薯。下列说法错误的是(　　)

A.该培育过程克服了远缘杂交不亲和的障碍

B.人工诱导原生质体融合的方法有离心法、电融合法及 PEG 融合法等

C.生物体内基因的表达不是孤立的,“番茄—马铃薯”的遗传物质可能相互干扰

D.原生质体融合得到的杂种细胞直接经再分化即能形成杂种植株

答案:D

解析:原生质体融合得到的杂种细胞,杂种细胞需经脱分化和再分化(两个过程)才能形成杂种植株,D项错误。

9.(2022聊城二模)原生质体融合形成的杂种植株发育过程中或杂种植株产生配子时,来自两个物种的染色体往往发生随机丢失的现象。与基因工程育种相比较,植物体细胞杂交育种技术要求相对更简单。下列说法正确的是(　　)

A.植物体细胞杂交育种的原理是基因重组

B.符合育种要求的可育杂种植株的染色体可能全部来自同一个物种

C.结合诱变育种技术可定向去除杂种细胞的部分染色体,从而加快育种进程

D.两种现代工程技术育种都可以克服远缘杂交不亲和的障碍

答案:D

解析:植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性,该过程不涉及基因重组,A项错误;植物体细胞杂交技术中符合育种要求的可育杂种植株的染色体来自两个物种,B项错误;诱变育种的原理是基因突变,基因突变是不定向的,C项错误;植物体细胞杂交技术和基因工程育种都可打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍,D项正确。

10.“不对称体细胞杂交”法可以将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内,获得不对称杂种植株。大剂量的X射线能随机破坏染色体结构,使其发生断裂、易位、染色体消除等。下列叙述错误的是(　　)

A.获取亲本原生质体时,需要在蔗糖浓度低于细胞液浓度的缓冲液中进行

B.可用高Ca2+—高pH处理等方式诱导两亲本原生质体的融合

C.与转基因技术相比,该法可转移控制优良性状的多基因甚至是未知基因

D.不对称体细胞杂交法存在变异的不定向性,需要对杂种植株进行大量筛选

答案:A

解析:获取亲本原生质体时,需要在蔗糖浓度等于细胞液浓度的缓冲液中进行,若在低浓度的蔗糖溶液中进行,会导致原生质体吸水而涨破,A项错误。

11.紫草宁是从紫草细胞中提取的一种色素,具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。科研人员利用紫草外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中进行悬浮培养,以获得更多的紫草宁。下列说法错误的是(　　)

A.外植体细胞经诱导后基因选择性表达,形成愈伤组织

B.需要将愈伤组织分散成单个细胞后再进行悬浮培养

C.需要在培养液中加入大量蔗糖以提供植物细胞所需的能量

D.悬浮培养可增加细胞与营养物质的接触面积,有利于细胞生长

答案:C

解析:外植体经过诱导发生脱分化过程,形成愈伤组织,其实质也是基因的选择性表达,A项正确;由于需要在液体培养基中培养,所以需要将愈伤组织分散成单个细胞后再进行悬浮培养,B项正确;在悬浮培养过程中,蔗糖的主要作用是维持渗透压,另外需要加入适量的蔗糖而不是大量的,C项错误;悬浮培养可增加细胞与培养液的接触面积,有利于细胞生长,D项正确。

二、非选择题

12.(2022济南调研)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,培育过程如下图所示,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　　　　　　　　　　　　。 

答案:(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