第39讲 植物细胞工程（专项训练）（含答案）2026年高考生物一轮复习讲练测（全国通用）

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题型一 植物组织培养技术
1．酚类物质在不同的外植体中含量有较大的差异。当植物组织受到外界环境胁迫时，酚类在氧化酶的催化下与氧气反应产生醌类物质，醌类物质会导致愈伤组织褐化、细胞坏死。下列叙述正确的是（ ）
A．醌类物质由植物自身代谢活动产生，属于初生代谢物
B．应选择酚类物质含量较低的外植体进行植物组织培养
C．为了避免褐化，应将外植体全部插入培养基中
D．诱导愈伤组织形成的过程中，需要给予适当强度的光照
【答案】B
【解析】A、醌类物质是酚类在氧化酶催化下生成的次生代谢产物，而初生代谢物是维持细胞生命活动必需的（如糖类、氨基酸等），A错误；
B、酚类物质含量低的外植体可减少醌类生成，降低褐化风险，提高组织培养成功率，B正确；
C、外植体应部分插入培养基，完全插入会导致缺氧且易污染，无法有效避免褐化，C错误；
D、愈伤组织诱导需避光条件，光照会抑制脱分化形成愈伤组织，D错误。
故选B。
2．兰花具有极高的观赏价值，通过植物组织培养可以快速繁殖，培养过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．外植体通常需要用酒精和次氯酸钠进行灭菌处理
B．①过程表示脱分化，形成的愈伤组织是不规则的组织团块
C．②过程需要光照，有利于叶绿素的合成
D．②过程所用培养基中生长素和细胞分裂素的比值高，有利于生根
【答案】A
【解析】A、外植体通常需要用酒精和次氯酸钠进行消毒处理，不是灭菌，A错误；
B、①过程形成愈伤组织，表示脱分化，形成的愈伤组织是不规则的薄壁组织团块，B正确；
C、②过程发育成幼苗，表示再分化，需要光照，有利于叶绿素的合成，C正确；
D、再分化过程所用培养基中生长素和细胞分裂素的比值高，有利于生根；培养基中生长素和细胞分裂素的比值低，有利于发芽，D正确。
3．荔枝体细胞染色体数目为30条（2n=30），如图为利用植物组织培养技术将荔枝芽尖或者根尖的部分细胞培养成的一株新荔枝植株，关于该培养技术下列说法正确的是（ ）
A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B．植物组织培养时，可用50%的酒精对外植体进行消毒
C．经如图所示过程培养形成的植株是纯合的二倍体植株
D．②过程需在培养基中添加一定的植物激素以利于脱分化
【答案】D
【解析】A、愈伤组织是一团排列疏松、无规则且高度液泡化的薄壁细胞团，A错误；
B、植物组织培养时，对外植体进行消毒所用的酒精浓度应为70%，B错误；
C、经组织培养形成的植株是否为纯合的二倍体，取决于原外植体提供者是否为纯合二倍体，C错误；
D、②过程为脱分化过程，该过程需在培养基中添加一定量的生长素和细胞分裂素等植物激素，D正确。
故选D。
4．下列有关植物组织培养技术的叙述，正确的是（ ）
A．植物组培过程中，愈伤组织易受到诱变因素的影响而产生突变
B．茎尖经酒精和次氯酸钠消毒后可增强植物组织对病毒的抵抗力
C．进行脱分化和再分化的培养基为不含有机碳源的自养型培养基
D．植物组织培养过程中更换培养基的目的是清除有害代谢产物
【答案】A
【解析】A、愈伤组织细胞处于不断的分生状态，其遗传物质不稳定，容易受到诱变因素（如物理因素、化学因素等）的影响而产生突变，A正确；
B、茎尖经酒精和次氯酸钠消毒是为了除去茎尖表面的微生物，而不是增强植物组织对病毒的抵抗力，B错误；
C、进行脱分化和再分化的培养基中需要含有机碳源，因为植物组织培养过程中的外植体等在初期不能进行光合作用制造有机物，属于异养型培养，C错误；
D、植物组织培养过程中更换培养基的目的是满足不同培养阶段对营养物质、激素等的不同需求，而不是仅仅清除有害代谢产物，D错误。
5．培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。有关叙述错误的是（ ）
A．可以通过该技术保持植物优良品种的遗传性
B．步骤⑥要进行光照培养，诱导叶绿素的形成，使试管苗能够进行光合作用
C．从步骤⑤到步骤⑥需要更新培养基，主要原因是培养基中营养物质不足
D．步骤②的原则是能杀死材料表面的微生物，又要减少消毒剂对细胞的伤害
【答案】C
【解析】A、该技术属于无性生殖，可以通过该技术保持植物优良品种的遗传特性 ，A正确；
B、步骤⑥要进行照光培养，诱导叶绿素的形成，因为叶绿素的形成需要光照，使试管苗能够进行光合作用，B正确；
C、从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基主要是因为诱导愈伤组织形成的植物激素和诱导愈伤组织分化的植物激素的种类和比例不同，C错误；
D、植物组织培养过程中应注意无菌操作，图中②对根段进行消毒，原则是既杀死材料表面的微生物，防止培养过程中杂菌污染，又减少消毒剂对细胞的伤害，D正确。
题型二 植物体细胞杂交技术
6．某杂种植株的获取过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．可使用清水多次冲洗消毒后的叶片，以避免消毒液对细胞产生毒害
B．图示①过程可使用聚乙二醇调节渗透压，以避免原生质体吸水后涨破
C．植物体细胞杂交技术获得成功的标志是融合的原生质体再生出细胞壁
D．图示④过程可用离心法诱导原生质体融合，以获得杂种细胞
【答案】D
【解析】A、消毒后的叶片需用无菌水冲洗，而非清水，A错误；
B、图示①过程调节渗透压用的是渗透压稳定剂，聚乙二醇（PEG）的核心功能是诱导原生质体融合，而非调节渗透压，其无法起到维持原生质体形态的作用，B错误；
C、原生质体融合成功的标志是再生细胞壁，而非植物体细胞杂交技术获得成功的标志，C错误；
D、离心法是原生质体融合的诱导方法，D正确。
7．下图是利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列叙述错误的是（ ）
A．过程a应在等渗溶液中进行以维持原生质体的正常形态
B．与杂种细胞形成有关的细胞器包括高尔基体
C．形成c的过程中无需光照，进行d选择时要将植株种在高盐环境中
D．图示过程体现了植物细胞具有全能性
【答案】C
【解析】A、过程a是去除细胞壁，应在等渗溶液中进行以维持原生质体的正常形态，A正确；
B、杂种细胞形成的标志是杂种细胞再生出细胞壁，细胞壁的形成与高尔基体有关，B正确；
C、形成c再分化的过程中一般需要光照；进行d选择时要将植株种在一定浓度的高盐环境中，以筛选出耐盐的植株，C错误；
D、该过程通过植物组织培养技术培育出了目的植株，体现了植物细胞具有全能性，D正确。
8．科研人员运用植物体细胞杂交技术实现了抗病毒板蓝根（2n=38）和传统油菜（2n=14）的远缘杂交，成功获得了崧油1号板蓝根青菜。下列分析错误的是（ ）
A．聚乙二醇溶液可以促进原生质体融合
B．融合后的原生质体均含有52条染色体
C．细胞分裂素和生长素浓度、比例会影响细胞发育方向
D．与传统油菜相比，崧油1号板蓝根青菜具有抗病毒特性
【答案】B
【解析】A、聚乙二醇是诱导植物原生质体融合的常用化学试剂，A正确；
B、原生质体融合存在同源（如板蓝根-板蓝根或油菜-油菜）和异源（板蓝根-油菜）两种类型，异源融合的染色体数为38+14=52条，但同源融合的染色体数不同，若为板蓝根-板蓝根融合，则染色体数目为38＋38=76条，若为油菜-油菜融合，则染色体数目为14＋14=28条，B错误；
C、在植物细胞培养中，细胞分裂素与生长素的浓度比例调控细胞脱分化和再分化，比例高时促进芽形成，比例低时促进根形成，C正确；
D、体细胞杂种“崧菘油1号”结合了板蓝根和油菜的遗传物质，因此会表现出板蓝根的抗病毒特性，D正确。
9．科学家用植物体细胞杂交方法，将白菜（2n＝20）和紫甘蓝（2n＝18）的原生质体进行融合时，得到多种原生质体的混合物（包括不同融合的和未融合的），采用特定的方法筛选出杂种细胞，再培育出“白菜—紫甘蓝”杂种植株。下列叙述错误的是（ ）
A．该培育过程利用了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
B．在制备原生质体时，通常使细胞处于微弱的质壁分离状态
C．为便于筛选杂种细胞，可选择两者叶肉细胞进行原生质体融合
D．“白菜—紫甘蓝”杂种植株是二倍体，能够产生可育配子
【答案】D
【解析】A、植物体细胞杂交过程中，原生质体融合依赖细胞膜的流动性，而杂种细胞发育成植株需植物细胞的全能性，A正确；
B、制备原生质体时，使细胞处于微弱的质壁分离状态，便于细胞壁分解且避免细胞破裂，B正确；
C、叶肉细胞含有叶绿体，融合后的杂种细胞可通过显微镜观察叶绿体存在情况来筛选，因此选择叶肉细胞便于筛选，C正确；
D、白菜（2n=20）和紫甘蓝（2n=18）的体细胞杂交后，杂种细胞染色体数为20+18=38，属于异源四倍体，D错误。
10．花椰菜（2n=18）种植时易遭受病菌侵害，紫罗兰（2n=14）有一定的抗病性。科研人员培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（ ）

A．图1过程的技术原理是植物细胞膜具有流动性、植物细胞具有全能性
B．图1过程②在固体培养基中进行，完成的标志是两个细胞核融合成一个核
C．若只考虑原生质体两两融合，图2中4、5植株体细胞染色体数目最多可达到64条
D．杂种植株叶片上接种病菌后，病斑面积/叶片总面积的值最小的植株抗病性最强
【答案】B
【解析】A、图1包括原生质体融合和植物组织培养等步骤，其中原生质体融合过程依赖膜的流动性实现，植物组织培养依赖植物细胞全能性，A正确；
B、为保证组织细胞的活性，图1过程①应在等渗或略微高渗的溶液中进行，过程②应在液体培养基中进行，完成的标志是两个细胞核融合成一个核，且长出新的细胞壁，B错误；
C、若只考虑原生质体两两融合，图2中4、5植株是杂种植株，其细胞（染色体数为32条）在有丝分裂后期染色体数目为64条，C正确；
D、病菌接种到杂种植株叶片一段时间后，若病斑面积占叶片总面积比例越小，则说明该植株抗病性越强，即病斑面积占叶片总面积比例最小的植株是抗病性最强的个体，D正确。
故选B。
题型三 植物细胞工程的应用
11．紫杉醇能抑制细胞的有丝分裂，临床上主要用于头颈癌和肺癌的一线治疗。以往人们从红豆杉树的树皮中提取紫杉醇，需要砍伐大量树木。现在人们通过植物组织培养技术来获得紫杉醇产物和繁育幼苗。下列叙述错误的是（ ）
A．利用植物组织培养技术繁育幼苗过程中，需要对外植体进行消毒
B．外植体脱分化形成愈伤组织一般不需要光照，再分化形成个体的过程需要光照
C．愈伤组织培养为丛芽和根的过程中，即使营养物质充分，也需要更换培养基
D．若要工厂化生产紫杉醇，一般需要培养到植株阶段，然后进行提取
【答案】D
【解析】A、植物组织培养需对外植体消毒，避免杂菌污染，但不会损伤细胞活性，A正确；
B、脱分化在避光条件下进行（避免形成维管组织），再分化需光照诱导叶绿素合成及形态建成，B正确；
C、不同发育阶段需调整激素比例（如生长素/细胞分裂素比值变化），因此必须更换培养基，C正确；
D、工厂化生产紫杉醇只需培养至愈伤组织阶段（细胞产物常通过大量增殖愈伤组织直接提取），无需形成完整植株，D错误。
12．2025年我国在植物细胞工程领域取得了多项重大突破：利用植物细胞规模化培养技术，从天山雪莲愈伤组织中鉴定出抗衰老的活性物质；通过植物干细胞技术，成功在生物反应器中培养出人参不定根，其皂苷含量是15年人参的16倍。下列关于植物细胞工程的说法错误的是（ ）
A．可用聚乙二醇诱导两个原生质体的融合和细胞壁再生
B．脱分化阶段一般避光处理，再分化阶段需要光照处理
C．培养到天山雪莲愈伤组织阶段不能体现细胞的全能性
D．茎尖组培能获得脱毒苗是因为分生区病毒极少甚至没有
【答案】A
【解析】A、聚乙二醇（PEG）的作用是诱导原生质体融合，但细胞壁的再生需在特定培养基中完成，与PEG无关，A错误；
B、脱分化需避光以避免细胞分化，再分化阶段（如芽和根的形成）需要光照以促进叶绿体形成及形态建成，B正确；
C、愈伤组织是未分化的细胞团，未形成完整植株，故未体现细胞全能性，C正确；
D、茎尖分生区细胞分裂旺盛，病毒难以侵入或复制，因此脱毒苗的培育利用此原理，D正确。
13．中药材怀菊含有的多种活性物质，具有清热、明目等功效。可用植物组织培养技术实现怀菊的脱毒和快速繁殖。下列叙述正确的是（ ）
A．怀菊中含有的次生代谢物是怀菊基本生命活动所必需的
B．怀菊的脱毒和快速繁殖过程主要通过有性生殖的方式进行
C．利用怀菊的茎尖作外植体，通过植物组织培养可获得脱毒苗
D．生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中低
【答案】C
【解析】A、次生代谢物是植物体内产生的非基本生命活动所必需的物质，如某些药物成分，A错误；
B、植物组织培养属于无性生殖，脱毒和快速繁殖均通过无性生殖完成，B错误；
C、利用怀菊的茎尖（几乎不带毒）作为外植体，通过植物组织培养可获得脱毒苗，C正确；
D、生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高（促进芽分化），而生根培养基中该比值较低（促进根分化），D错误。
14．野生铁皮石斛是名贵的中药，因过度利用被列为国家重点保护植物。某科研团队利用植物细胞工程技术进行了种苗培育和有效物质工厂化生产的研究。下列叙述正确的是（ ）
A．愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会抑制愈伤组织生根
B．对外植体消毒时，需将适宜浓度的酒精和次氯酸钠混合后使用
C．将再分化后的细胞，置于培养罐进行植物组织培养从而工厂化生产次生代谢物
D．石斛脱分化的过程中受基因选择性表达的调控
【答案】D
【解析】A、愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会促进愈伤组织生根，A错误；
B、外植体消毒的正确步骤是先用70%酒精浸泡短暂消毒，再用次氯酸钠溶液灭菌，两者需先后使用而非混合使用，B错误；
C、次生代谢物（如药物成分）的工厂化生产通常利用脱分化后的细胞进行悬浮培养，C错误；
D、脱分化是已分化的细胞失去原有功能形成愈伤组织的过程，该过程由基因选择性表达调控（如相关基因的开启或关闭），D正确。
15．每年4月份，洛阳牡丹盛开，吸引着大批国内外的游客前来观赏。除了观赏价值外，牡丹还有重要的药用价值，其含有的黄酮类化合物具有抗氧化和抗菌等作用。现对牡丹进行如图所示的相关处理，下列相关叙述正确的是（ ）
A．若过程①的A部位为根尖或茎尖，则可获得抗病毒植株
B．图示培养基中需要添加起调节作用的植物激素和供能的糖类
C．愈伤组织分化程度高，易受培养条件和诱变因素的影响
D．过程⑥可获得大量的黄酮类化合物，与植物细胞的全能性有关
【答案】B
【解析】A、根尖或茎尖细胞进行植物组织培养得到的是脱毒植株，不是抗病毒植株（抗病毒需转入抗病毒基因等操作），A错误；
B、植物组织培养培养基需要添加生长素、细胞分裂素等植物激素调节分化，且需要蔗糖供能，B正确；
C、愈伤组织是未分化的细胞团，分化程度低，C错误；
D、过程⑥是培养愈伤组织获取黄酮类化合物，利用的是细胞增殖，未体现植物细胞全能性，D错误。
1．（2025·辽宁盘锦·三模）植物组织培养技术通过无菌操作，将外植体放在含各种营养物质及植物激素的培养基上培养，获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品。下列叙述错误的是（ ）
A．植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性
B．无菌操作包括外植体的消毒、培养基的灭菌、器皿的消毒等
C．植物组织培养的不同阶段，培养基中激素的添加情况有差异
D．应用该技术可生产某些次生代谢物，如紫草宁、紫杉醇等
【答案】B
【解析】A、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，A正确；
B、器皿需要进行灭菌处理，B错误；
C、植物组织培养的脱分化、诱导根分化、诱导芽分化阶段，培养基中的生长素和细胞分裂素的比例不同，C正确；
D、利用植物组织培养技术可以实现细胞产物的工厂化生产，可利用细胞产物的工厂化生产获取某些次生代谢物，如紫草宁、紫杉醇等，D正确。
2．（2025·浙江·一模）科研人员以不耐盐的小麦组织细胞为原料，利用组织培养技术获得耐盐小麦植株突变体（甲），培育过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．在此培育过程中，X一般为胚状体
B．进行盐胁迫筛选的原理是基因突变具有不定向性
C．MS选择培养基中可加入一定浓度的NaCl溶液以筛选耐盐植株
D．培育获得的耐盐小麦植株的耐盐性状都可以稳定遗传
【答案】C
【解析】A、据题图信息可知，X为离体的小麦组织细胞经脱分化而成的愈伤组织，A错误；
B、盐胁迫筛选的原理是人工定向选择耐盐突变体，B错误；
C、在个体水平上，可以筛选抗盐的植物新品种，即在MS选择培养基中加入一定浓度的NaCl溶液，C正确；
D、若控制耐盐的性状为显性性状，培育获得的耐盐小麦植株的耐盐性状不一定能稳定遗传，D错误。
3．（2025·四川巴中·一模）赖氨酸是人体内一种重要的必需氨基酸。为提高赖氨酸的产量，科学家采用人工诱变结合筛选的方法获得高产细胞株，并利用植物细胞悬浮培养进行赖氨酸工厂化生产。下列相关叙述错误的是（ ）
A．人体细胞不能合成赖氨酸，必须从外界环境中获取
B．植物细胞形成愈伤组织后有利于诱导细胞发生突变
C．在赖氨酸进行工厂化生产的培养液中无需加入糖类
D．工厂化生产赖氨酸几乎不受季节、天气等因素影响
【答案】C
【解析】A、赖氨酸是人体的必需氨基酸，必需氨基酸的定义就是人体细胞自身不能合成，必须从外界环境（如食物等）中获取的氨基酸，A正确；
B、植物细胞形成愈伤组织后，细胞处于分裂旺盛的状态，而细胞分裂时DNA复制活跃，此时更容易受到诱变因素（如人工诱变的处理）影响，从而发生突变，B正确；
C、植物细胞悬浮培养时，细胞的生命活动需要能量，糖类是重要的能源物质，培养基中需要加入糖类来为细胞提供能量，保障赖氨酸的生产，C错误；
D、工厂化生产赖氨酸是在人工控制的环境（如特定的生物反应器等）中进行的，不像传统农业生产那样依赖自然的季节、天气等因素，所以几乎不受这些因素影响，D正确。
4．（以臧红花为情境）藏红花素属于水溶性类胡萝卜素，具有良好的抗肿瘤、抗病毒等功能，但由于藏红花资源很少，往往通过大规模培养藏红花细胞并从中提取藏红花素。下列相关叙述错误的是（ ）
A．藏红花素是藏红花生长发育非必需的次生代谢物
B．利用植物细胞培养技术工业化生产藏红花素可缩短生产周期
C．工业化生产藏红花素对社会、经济、环境保护均具有重要意义
D．大规模培养的藏红花细胞的代谢类型为自养需氧型
【答案】D
【解析】A、次生代谢物是植物生长非必需的物质，通常在特定阶段或条件下合成，如抗病、抗逆等。藏红花素属于水溶性类胡萝卜素，是典型的次生代谢物，A正确；
B、植物细胞培养技术可通过离体细胞快速增殖，直接提取产物，无需整株植物生长，显著缩短生产周期，B正确；
C、工业化生产可减少对野生资源的依赖，降低生态破坏，同时提高经济效益，符合可持续发展理念，C正确；
D、离体培养的植物细胞无法进行光合作用，需从培养基中吸收有机物，代谢类型为异养型。自养需氧型为光能自养生物（如绿色植物）的代谢方式，D错误。
故选D。
5．（2025·河北保定·三模）为应对粮食危机，科学家设想通过植物细胞工程培育一种“超级作物”，它能整合多种植物的优良性状，如水稻的高产、小麦的抗寒和玉米的抗旱。以下是培育过程中的一些操作和现象，相关叙述正确的是（ ）
A．选取水稻、小麦、玉米的体细胞，用胃蛋白酶处理去除细胞壁获得原生质体
B．诱导不同植物的原生质体融合时，只能使用PEG(聚乙二醇)融合法
C．培育出的“超级作物”一定能稳定遗传，因为它整合了多种优良性状
D．若将“超级作物”的花粉进行离体培养，得到的植株可能高度不育
【答案】D
【解析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，需用纤维素酶和果胶酶去除，而胃蛋白酶用于动物细胞处理，A错误；
B、诱导原生质体融合的方法包括物理法（如离心、电融合）和化学法（如PEG），B错误；
C、体细胞杂种含不同物种的遗传物质，减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常配子，故无法稳定遗传，C错误；
D、“超级作物”若为异源多倍体，其花粉离体培养得到的单倍体植株因染色体组间无法联会而高度不育，D正确。
6．（以紫杉醇为情境）紫杉醇是治疗某些癌症的特效药，研究发现，红豆杉组织中存在内生微生物，也能合成紫杉醇。下图为内生微生物的分离筛选，以及利用红豆杉组织碎、麦麸等废弃物发酵生产紫杉醇的主要流程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．红豆杉与内生微生物的共生关系是相互选择、协同进化的结果
B．根据研究目的，图中培养基①和培养基②的类型是固体培养基
C．温度和反应物浓度对反应器①和反应器②的反应都有较大影响
D．植物细胞培养和内生菌发酵生产紫杉醇，体现了细胞的全能性
【答案】D
【解析】A、红豆杉与内生微生物的共生关系是相互选择、协同进化的结果，A正确；
B、实验目的是筛选内生微生物，据图可知，培养基①和培养基②的类型是选择培养基，按照物理状态，属于固体培养基，B正确；
C、温度会影响酶的活性，反应物浓度会影响酶促反应速率，所以温度和反应物浓度对反应器①和反应器②的反应都有较大影响，C正确；
D、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，植物细胞培养和内生菌发酵生产紫杉醇，利用的原理是细胞增殖，但不能体现细胞的全能性，D错误。
7．（2025·湖南长沙·三模）湘九味指的是百合、玉竹、黄精、山银花、枳壳、博落回、茯苓、杜仲和湘莲，是湖南地区特有的九种中药材。这些药材各具特色，广泛应用于中医临床，深受医学界和民众的认可，可用植物组织培养技术实现脱毒和快速繁殖。下列叙述错误的是（ ）
A．流水冲洗后的外植体可先用酒精消毒，再用无菌水冲洗，再用次氯酸钠处理后立即用无菌水冲洗
B．若利用茎尖组织培育技术对百合进行作物脱毒，可获得抗病毒植株
C．可利用单倍体育种选育新品种
D．以上湘九味在快速繁殖过程中产生的体细胞突变可通过无性生殖遗传
【答案】B
【解析】A、在植物组织培养中，流水冲洗后的外植体通常先用酒精消毒，用无菌水冲洗，再用次氯酸钠处理后立即用无菌水冲洗，以减少杂菌污染，A正确；
B、植物的茎尖无毒或病毒极少，可以组织培养获得无病毒植株，即脱毒苗，但抗病毒植株是通过基因工程获得的，B错误；
C、单倍体育种可以缩短育种年限，提高育种效率，可利用单倍体育种选育湘九味的新品种，C正确；
D、植物组织培养属于无性生殖，湘九味在快速繁殖（植物组织培养）过程中产生的体细胞突变可通过无性生殖遗传，D正确。
8．（2025·江苏南京·二模）甘薯病毒病造成了薯类品种保种难的问题，因此脱毒技术被广泛应用于薯类品种防退化。下列有关甘薯脱毒技术的说法，正确的是（ ）
A．一般选用甘薯茎的中段作为外植体进行组织培养
B．此外植体要依次用酒精和次氯酸钠消毒，每次消毒完还需用无菌水冲洗2-3次
C．打开试管苗封口几日后，应将其栽种于灭菌土壤总以防止真菌或细菌侵染
D．可通过接种病毒在个体水平检测是否成功获得脱毒苗
【答案】B
【解析】A、一般选用甘薯的茎尖作为外植体进行组织培养来获得脱毒苗，因为茎尖病毒极少甚至无病毒，而不是茎的中段，A错误；
B、外植体要依次用酒精和次氯酸钠消毒，每次消毒完用无菌水冲洗2 - 3次，以除去消毒剂，防止影响后续的组织培养过程，B正确；
C、打开试管苗封口几日后，应将其移栽到经消毒的蛭石或珍珠岩等环境中进行炼苗，而不是直接栽种于灭菌土壤中，C错误；
D、脱毒苗并不是不会感染病毒，检测是否成功获得脱毒苗应通过病毒的核酸检测等方法在分子水平检测，而不是通过接种病毒在个体水平检测，D错误。
9．（2025·山东淄博·三模）尖孢镰刀菌产生的尖孢镰刀菌毒素可导致康乃馨患枯萎病，造成严重的经济损失。为培育抗尖孢镰刀菌毒素品种，科研人员利用甲基磺酸乙酯对康乃馨愈伤组织进行诱变处理，然后转入选择培养基进行筛选培养，将最终存活下来的细胞团转入再生培养基（生根培养基、生芽培养基）中诱导分化成再生植株。下列说法错误的是（ ）
A．脱分化前需用纤维素酶和果胶酶将外植体分散成单细胞
B．甲基磺酸乙酯诱发康乃馨愈伤组织的突变是不定向的
C．选择培养基中应加入一定浓度的尖孢镰刀菌毒素
D．生根培养基和生芽培养基中生长素和细胞分裂素的比例不同
【答案】A
【解析】A、在植物组织培养中，脱分化前不需要用纤维素酶和果胶酶将外植体分散成单细胞，植物组织培养一般是将离体的植物器官、组织或细胞直接进行脱分化培养，A错误；
B、甲基磺酸乙酯属于化学诱变剂，基因突变具有不定向性，所以甲基磺酸乙酯诱发康乃馨愈伤组织的突变是不定向的，B正确；
C、要筛选出抗尖孢镰刀菌毒素的品种，选择培养基中应加入一定浓度的尖孢镰刀菌毒素，只有具有抗性的细胞才能在该培养基上存活，C正确；
D、生根培养基和生芽培养基中生长素和细胞分裂素的比例不同，生长素与细胞分裂素比值高时，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，D正确。
10．（2025·福建福州·三模）某兴趣小组尝试利用植物细胞悬浮培养技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，设计了以下实验流程和培养装置，请同学们进行评议。下列评议不合理的是（ ）
A．培养装置中应该增设置于液面以上的排气管
B．装置充气口需要增设无菌滤器防止杂菌污染
C．实验中应采用果胶酶或溶菌酶代替胰蛋白酶
D．装置不受季节约束，但应增设温度监测和控制设备
【答案】C
【解析】A、 装置中的排气管应置于液面上方，以利于培养液中的气体的排出，A正确；
B、为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，B正确；
C、胰蛋白酶处理的是动物组织，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，欲利用愈伤组织制备悬浮细胞，可用纤维素酶和果胶酶进行处理愈伤组织，溶菌酶作用于细菌的细胞壁，不能处理植物细胞，C错误；
D、细胞培养时需要保证适宜的温度，因此装置需增设温度监测和控制设备，D正确。
1．（2025·广西·高考真题）甘薯是重要的农作物，为了改良甘薯品质，科学家利用甘薯（2N=90）与其近缘野生种（2N=30）进行体细胞杂交，选育得到杂种植株M1。下列说法正确的是（ ）
A．需用几丁质酶和果胶酶来降解甘薯细胞壁
B．为防止原生质体失水，需使用低渗缓冲液
C．M1具有两个物种的所有性状，且染色体数目为2N=120
D．在培育M1时，配制的各种培养基常以MS培养基为基础
【答案】D
【解析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需用纤维素酶和果胶酶降解细胞壁，而非几丁质酶，A错误；
B、原生质体在低渗溶液中会因渗透吸水而涨破，需使用等渗缓冲液维持渗透压平衡，B错误；
C、体细胞杂交后，杂种细胞的染色体数为两亲本之和（90+30=120），但由于基因选择性表达或存在不亲和性，杂种植株的性状可能不完全包含两个物种的所有性状，C错误；
D、MS培养基是植物组织培养的常用基础培养基，体细胞杂交后的杂种细胞需在MS培养基中诱导脱分化和再分化，D正确。
2．（2025·广西·高考真题）切取虎尾兰的叶插入土壤，置于适宜条件下培养。一段时间后，切口处会长出新植株。下列有关该过程的说法错误的是（ ）
A．体现了细胞的全能性
B．受到植物激素的调节
C．属于有性生殖的范畴
D．包含脱分化及再分化
【答案】C
【解析】A、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。虎尾兰叶插后，切口处细胞能发育成新植株，体现了细胞的全能性，A正确；
B、植物生长受激素（如生长素、细胞分裂素）调节，B正确；
C、叶插未经过两性生殖细胞结合，属于无性生殖，C错误；
D、叶插需切口处细胞脱分化形成愈伤组织，再分化出根和芽，D正确。
3．（2025·浙江·高考真题）科研人员研究某种红豆杉的细胞悬浮培养和原生质体培养方式对合成紫杉醇的影响，甲组为细胞悬浮培养，乙组为原生质体的液体静置培养，丙组为琼脂糖包埋后的原生质体悬浮培养。三组的培养基相同，其中乙、丙两组另加细胞壁合成抑制剂等。结果如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．比较甲和丙，丙组的培养方式有利于原生质体的增殖，从而提高紫杉醇总产量
B．比较乙和丙，丙组的培养方式有利于应用到发酵罐进行紫杉醇的生产
C．丙组中琼脂糖凝胶的作用是持续为原生质体供应碳源
D．上述实验表明细胞壁完整有助于紫杉醇在细胞内的合成与积累
【答案】B
【解析】A、题干体现的是紫杉醇含量，没有体现对细胞增殖的影响，A错误；
B、丙组的胞外紫杉醇浓度比乙组高，这意味着丙组的培养方式能更多地产生可提取的紫杉醇，有利于用发酵罐进行紫杉醇的生产，B正确；
C、琼脂糖的作用是为细胞提供支撑和固定，它不能为细胞提供碳源，C错误；
D、甲组细胞有细胞壁，不过从紫杉醇合成量来看，甲组低于乙组和丙组，D错误。
4．（2025·全国卷·高考真题）为获得作物新品种，可采用不同的育种技术。下列叙述错误的是（ ）
A．三倍体西瓜育种时，利用了人工诱导染色体加倍获得的多倍体
B．作物单倍体育种时，利用了由植物茎尖组织培养获得的单倍体
C．航天育种时，利用了太空多种因素导致基因突变产生的突变体
D．水稻杂交育种时，利用了水稻有性繁殖过程中产生的重组个体
【答案】B
【解析】A、三倍体西瓜的培育需先通过秋水仙素处理二倍体幼苗获得四倍体，再与二倍体杂交得到三倍体，四倍体的形成属于人工诱导染色体加倍，A正确；
B、单倍体育种需通过花粉（生殖细胞）离体培养获得单倍体植株，而茎尖组织培养属于无性繁殖，所得植株染色体数目与原植株相同，并非单倍体，B错误；
C、航天育种利用太空中的辐射、微重力等因素诱导基因突变，属于诱变育种，C正确；
D、杂交育种通过有性生殖（减数分裂）过程中基因重组产生新性状的个体，D正确。
5．（2025·四川·高考真题）研究人员用花椰菜（BB，2n=18）根与黑芥（CC，2n=16）叶片分别制备原生质体，经PEG诱导融合形成杂种细胞，进一步培养获得再生植株，其中的植株N经鉴定有33条染色体。下列叙述正确的是（ ）
A．两个原生质体融合形成的细胞即为杂种细胞
B．再生植株N的形成证明杂种细胞仍具有全能性
C．花椰菜和黑芥的原生质体能融合，证明两种植物间不存在生殖隔离
D．植株N的B组和C组染色体不能正常联会配对，无法产生可育配子
【答案】B
【解析】A、两个原生质体融合形成的细胞不一定是杂种细胞，有可能是两个花椰菜原生质体融合或两个黑芥原生质体融合等，A 错误；
B、全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，杂种细胞经过培养形成再生植株 N，这证明了杂种细胞仍具有全能性，B正确；
C、花椰菜和黑芥是不同物种，它们之间存在生殖隔离。原生质体能融合并不能证明不存在生殖隔离，因为生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，C错误；
D、植株 N 是花椰菜（BB，2n=18）和黑芥（CC，2n=16），二者原生质体经 PEG 诱导融合形成杂种细胞后，染色体组成是 BBCC，存在同源染色体，在减数分裂时能正常联会配对，能产生可育配子，D错误。
故选B。
6．（2025·湖北·高考真题）水母雪莲是我国的一种名贵药材，主要活性成分为次生代谢产物黄酮。水母雪莲生长缓慢，长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A．黄酮产量与细胞干重呈正相关
B．黄酮是水母雪莲细胞生存和生长所必需的
C．氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的
D．转速为75r/min时既利于细胞分裂，又利于黄酮的积累
【答案】B
【解析】A．从图中看出，黄酮产量随着细胞干重增加而增加，所以黄酮产量与细胞干重呈正相关，A正确；
B．黄酮属于次生 代谢产物，并非细胞生存和生长所必需，B错误；
C．氧气参与有氧呼吸，为细胞生长、分裂和代谢提供能量，所以氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的，C正确；
D．75r/min时相对生长速率、细胞干重和黄酮产量均最高，所以转速为75r/min时既利于细胞分裂，又利于黄酮的积累，D正确；
7．（2025·河北·高考真题）某科创小组将叶绿素合成相关基因转入小麦愈伤组织，获得再生植株，并进行相关检测。下列实验操作错误的是（ ）
A．将种子消毒后，取种胚接种到适当的固体培养基诱导愈伤组织
B．在提取的DNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后观察颜色以鉴定DNA
C．将小麦色素提取液滴加到滤纸条，然后将色素滴加部位浸入层析液进行层析
D．对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，探究不同光照下的光合作用强度
【答案】C
【解析】A、将种子消毒后，取种胚接种到适当的固体培养基可以诱导愈伤组织，这是植物组织培养中常用的获取愈伤组织的方法，A正确；
B、在提取的DNA溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后会出现蓝色反应，以此来鉴定DNA，B正确；
C、在进行色素层析时，色素滴加部位不能浸入层析液，否则色素会溶解在层析液中，无法在滤纸条上进行层析分离，C错误；
D、对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，通过观察不同光照下叶片上浮的情况等可以探究不同光照下的光合作用强度，D正确。
8．（2025·江苏·高考真题）图示一种植物组织培养周期，①~③表示相应过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．过程①发生了细胞的脱分化和有丝分裂
B．过程②经细胞的再分化形成不同种类的细胞
C．过程②③所用培养基的成分、浓度相同
D．培养基中糖类既能作为碳源，又与维持渗透压有关
【答案】C
【解析】A、过程①形成了愈伤组织，发生了细胞的脱分化，此时细胞还进行有丝分裂，A正确；
B、过程②是愈伤组织经再分化形成胚状体的过程，故经过再分化形成不同种类的细胞，B正确；
C、过程②③所有培养基的成分、浓度不完全相同，如细胞分裂素和生长素的浓度不同，C错误；
D、培养基中常加入蔗糖，既能作为碳源，又与维持渗透压有关，D正确。
9．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以（ ）
A．参与构成叶绿素B．用于诱导原生质体融合
C．辅助血红蛋白携氧D．参与构成甲状腺激素
【答案】B
【解析】A、佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内钙（Ca2+）缺乏有关，叶绿素的核心元素是镁（Mg2+），钙（Ca2+）不参与叶绿素构成，A错误；
B、在植物体细胞杂交技术中，高Ca2+-高pH是植物原生质体融合的其中一种方法，与钙（Ca2+）有关，B正确；
C、血红蛋白的辅基含铁（Fe2+），负责携氧，与钙无关，C错误；
D、甲状腺激素含碘（I-），钙不参与其构成，D错误。
10．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗，有助于解决紫杉醇药源短缺问题。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成
B．培养基先分装到锥形瓶，封口后用干热灭菌法灭菌
C．芽原基细胞由于基因选择性表达，不能用作外植体
D．紫杉醇不能通过细胞产物的工厂化生产来获取，植物组织培养优势明显
【答案】A
【解析】A、在植物组织培养中，生长素和细胞分裂素的比例直接影响细胞的分化方向。当二者比例适中时，促进愈伤组织的形成；比例过高时促进生根，比例过低时促进生芽，A正确；
B、培养基含大量水分，需用高压蒸汽灭菌法灭菌（121℃，15-30分钟）；干热灭菌法适用于耐高温且干燥的物品（如玻璃器皿），不能用于培养基灭菌，B错误；
C、外植体可以是植物的任何活细胞、组织或器官，只要具有全能性。芽原基细胞是分生组织的一部分，全能性高，可作为外植体。基因选择性表达是细胞分化的基础，不影响其作为外植体的能力，C错误；
D、细胞产物的工厂化生产正是通过植物组织培养技术实现的，如大量培养红豆杉细胞，从培养液中提取紫杉醇。因此，紫杉醇可通过此方法获取，植物组织培养的优势（如快速增殖、大量生产细胞产物）在此体现，D错误。
目录
01 课标达标练
【题型一】植物组织培养技术
【题型二】植物体细胞杂交技术
【题型三】植物细胞工程的应用
02 能力突破练（新角度+新情境+新考法）
03 高考溯源练（含2025年高考真题）
转速（r/min）
55
65
75
85
相对生长速率
0.21
0.25
0.26
0.25
细胞干重（g/L）
7.5
9.7
11.4
9.5
黄酮产量（g/L）
0.2
0.27
0.32
0.25