课时质量评价37植物细胞工程---2024版高考生物一轮总复习

这是一份课时质量评价37植物细胞工程---2024版高考生物一轮总复习，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
三十七　植物细胞工程(建议用时：40分钟)一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．(2023·江苏淮安模拟)研究植物脱毒对地下土壤生态系统的影响，提高植物对环境的适应和改造能力，对于实现未来高产、高效农业的发展具有重要意义。下列叙述正确的是(　　)A．分生组织等外植体必须经过灭菌后才能接种到培养基上B．该过程所用的培养基只能给外植体提供无机营养C．地下土壤微生物在土壤生态系统中只有消费者和分解者D．经单次a→f培养形成的植株不一定是符合生产要求的无病毒植株2．(2023·广东清远期末)紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，主要存在于紫杉的树皮和树叶中，具有高抗癌活性，现在已被广泛应用于乳腺癌等癌症的治疗。通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径如下图所示。下列相关叙述错误的是(　　)A．③过程细胞进行的是有丝分裂B．该过程发生了细胞的脱分化和再分化C．①过程中生长素的用量要低于细胞分裂素的用量D．紫杉醇可能不属于红豆杉基本生命活动所必需的物质3．离子束诱变育种是利用离子束处理植物的种子、细胞或其他器官等，诱发其产生遗传性改变，从而获得各种各样的变异类型，经人工选择培育新品种的方法。离子束处理具有生理损伤轻、突变频率高、突变范围广等优点。下列叙述正确的是(　　)A．离子束诱发基因突变只能发生在细胞分裂的间期B．没有外界因素的诱发，细胞内的基因不发生突变C．离子束能诱导基因发生定向突变，获得较多的优良变异类型D．离子束诱变育种可以改变原有基因的结构而导致新品种出现4．(2022·山东济宁三模)茅苍术具有消炎、燥湿健脾、明目等功效。目前野生茅苍术资源稀缺，应用生物技术可以有效繁殖和保存茅苍术资源，并有望将其次生代谢产物挥发油产业化生产。下列叙述正确的是(　　)A．挥发油是茅苍术生命活动必需的化合物B．挥发油产业化生产过程中使用的是液体培养基C．茅苍术不同细胞经植物组织培养获得的新个体基因型相同D．将茅苍术茎尖或根尖组织经灭菌、脱分化、再分化可获得脱毒苗5．(2022·广东深圳一模)草莓是以母株形成的匍匐茎作为子苗进行繁殖的，容易受到病毒侵袭，造成严重的品种退化。培育脱毒苗，是防治草莓病毒病的根本对策。下图是利用植物组织培养技术获得脱毒苗的基本过程。下列相关叙述错误的是(　　)外植体X胚状体脱毒苗A．外植体往往选择草莓匍匐茎的茎尖B．X是有特定结构和功能的薄壁组织团块C．生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化D．若要获得突变体，一般用诱变因素处理X而非外植体6．实验小组用核辐射消除某烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质(含叶绿体)且具有链霉素抗性的烟草细胞甲，用酶去除烟草细胞甲和无链霉素抗性的烟草细胞乙的细胞壁，然后将二者的原生质体置于培养基上融合，获得杂种细胞丙。下列有关该过程的叙述，错误的是(　　)A．为了筛选出融合的杂种细胞，应在培养基中加入链霉素B．去核的烟草细胞甲能在含链霉素的培养基上进行增殖C．融合形成的杂种细胞丙同时具有烟草细胞甲和乙的遗传物质D．杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性7．(2022·江苏盐城一模)下图表示用两种不同技术手段将草莓①培育得到草莓②和③。一般情况下，这三株草莓的遗传信息相同的是(　　)A．仅①② B．仅②③C．仅①③ D．①②③二、非选择题8．甜叶菊是一种菊科植物，植株中所含甜菊糖的甜度是蔗糖的300倍左右，而它的热量却很低，所以它逐渐成为一些用糖行业欢迎的新糖源。甜叶菊的种子少，发芽率低，种子繁殖遗传性状不稳定，易患叶斑病。研究人员利用植物组织培养技术提高甜叶菊的繁殖效率，请回答有关问题。(1)选用甜叶菊芽尖细胞组织培养的核心步骤包括________和________两步，前者就是让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的__________从而转变为未分化细胞的过程。(2)下图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是______________。另外，植物生长调节剂在培养基中的用量要考虑组织中______________的含量，才能有效地操作组织培养中的“激素杠杆”。(3)在培养的过程中，培养的细胞一直处于不断分裂的状态，容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生__________。研究人员用化学诱变剂处理大量细胞，然后对其进行________得到具有抗叶斑病的突变体，进而培育成为新品种。(4)若甜叶菊自然繁殖时某优良性状无法通过自交的方式稳定遗传，要快速获得与原植株基因型和表型都相同的该种甜叶菊，在进行组织培养时，________(填“能”或“不能”)采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。9．花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥对黑腐病等多种常见病害具有抗性。我国科学家将紫外线(UV)照射处理的花椰菜根原生质体和黑芥叶肉原生质体融合，获得了抗黑腐病的杂合新植株。对双亲和部分杂合新植株的染色体计数，结果如下表所示。请回答下列问题。植株花椰菜黑芥杂合新植株A杂合新植株B杂合新植株C染色体数/条1816343058(1)原生质体融合的理论依据是______________________。诱导原生质体融合常用的化学物质是__________________。(2)将花椰菜和黑芥体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，继而培养成新植物体的技术称为____________，该技术的优势在于________________________。(3)已知用一定剂量的UV处理黑芥原生质体可破坏其染色体。根据表中数据，尝试推测已获得的花椰菜黑芥杂合新植株B染色体数目少于34(双亲染色体数之和)、杂合新植株C染色体数目大于34，可能的原因是_____________________________________________________________________。若要分析杂合新植株的染色体变异类型，应剪取杂合新植株与______________植株的根尖，制成装片，在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。(4)简要写出从杂合新植株中筛选出具有高抗性的杂合新植株的思路：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。   三十七　植物细胞工程1．D　解析：分生组织等外植体必须经过消毒后才能接种到培养基上，A错误；该过程所用的培养基除提供无机营养外，还能提供外源激素等，B错误；土壤中的硝化细菌属于生产者，C错误；茎尖很少感染病毒，也可能含有病毒，经单次a→f培养形成的植株不一定是无病毒植株，D正确。2．C　解析：题图中的单个细胞属于体细胞，经过③过程即有丝分裂产生大量的子细胞群，A正确；题图中①表示脱分化过程，紫杉醇主要存在于紫杉的树皮和树叶细胞中，说明愈伤组织形成紫杉醇需经过再分化过程，B正确；在愈伤组织的形成过程中，生长素的用量和细胞分裂素的用量比约为1或略高于1，C错误；紫杉醇属于红豆杉的次生代谢产物，虽可用于治疗人类癌症，但可能不属于红豆杉基本生命活动所必需的物质，D正确。3．D　解析：基因突变主要发生在细胞分裂的间期，但也可以发生在其他时期，A错误；基因可以自发突变，外界因素可以提高基因突变的概率，B错误；基因突变是不定向的，C错误；离子束诱变育种可以使植物发生基因突变，改变原有基因结构，产生新的基因，导致新品种的出现，D正确。4．B　解析：结合题意可知，挥发油是茅苍术的次生代谢产物，不是其生命活动所必需的，A错误；细胞产物的工厂化生产是从人工培养的愈伤组织细胞中提取某种成分，该过程使用的是液体培养基，B正确；同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体基因型不同，C错误；植物组织培养主要包括脱分化和再分化两个过程，但不能对植物材料进行灭菌处理，D错误。5．B　解析：植物分生区附近(如茎尖)的病毒极少，甚至无病毒，因此以其作为外植体进行组织培养可以获得脱毒苗，A正确；外植体经脱分化失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，即愈伤组织，B错误；生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例会影响脱分化和再分化，C正确；愈伤组织具有较强的增殖能力，适宜用诱变因素处理获得突变体，D正确。6．B　解析：培养基上加入链霉素，未融合的细胞不能存活，所以可以筛选，A正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，去掉细胞核的细胞不能再增殖，B错误；融合的细胞含有乙的细胞核和甲的叶绿体，叶绿体中含有甲的少量遗传物质，C正确；杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性，D正确。7．D　解析：由图可知，草莓③是取母体的叶经过组织培养获得的，属于无性生殖，遗传信息与草莓①相同；而草莓②是营养生殖的产物，也属于无性生殖，遗传信息与草莓①相同。因此若不考虑突变，则遗传信息相同的是①②③，D正确。8．解析：(1)已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的形态、结构和功能而转变成未分化细胞的过程叫作脱分化。植物组织培养的核心步骤包括脱分化和再分化两步。(2)题图中A、B、C所示的是不同的培养结果，该不同结果的出现主要是由培养基中两种激素用量的不同造成的，这两种激素是细胞分裂素、生长素。另外，植物生长调节剂在培养基中的用量要考虑组织中内源激素的含量。(3)在植物的组织培养过程中，培养细胞一直处于不断分生的状态，容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生突变。用化学诱变剂处理大量细胞，然后对其进行筛选得到具有抗叶斑病的突变体，进而培育成为新品种。(4)若甜叶菊自然繁殖时某优良性状无法通过自交的方式稳定遗传，说明该甜叶菊是杂合子，要快速获得与原植株基因型和表型都相同的该种甜叶菊，不能用花粉粒作为外植体，因为该优良性状的甜叶菊植株，体细胞基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，用花粉粒进行组织培养得到的花卉的基因型不同于原植株。答案：(1)脱分化　再分化　结构和功能　(2)生长素、细胞分裂素　内源激素　(3)突变　筛选　(4)不能　该优良性状的甜叶菊植株，体细胞基因型相同，而花粉粒的基因型与体细胞的基因型不同，用花粉粒进行组织培养得到花卉基因型不同于原植株9．解析：(1)根据细胞膜具有流动性的特点，经过一定的处理，实现原生质体的融合。诱导原生质体融合的手段有物理法和化学法，常用的化学物质是聚乙二醇(PEG)。(2)用于融合的两个细胞，黑芥苗的叶肉细胞和花椰菜的根部细胞，利用植物体细胞杂交技术可将花椰菜和黑芥体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，继而利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成新植物体，该技术能克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍，这是该技术典型的优势。(3)由于用一定剂量的UV处理黑芥原生质体可破坏其染色体，同时在融合过程中染色体可能会丢失，再加上融合是随机的，可能存在多个细胞融合的情形，因此会出现杂合新植株C染色体数目大于34的情况。若要分析杂合新植株的染色体变异类型，应剪取杂合新植株与双亲(花椰菜和黑芥)植株的根尖，制成装片，在显微镜下观察并比较染色体的形态和数目，从而进行合理的分析。(4)根据表中数据可知，杂合植株可能会有多种类型，为了从杂合新植株中筛选出具有高抗性的杂合新植株，需要进行个体生物学鉴定，即将不同的杂合新植株分别进行黑腐病菌接种实验，观察比较它们的生长情况，生长最好的即为高抗性杂合新植株。答案：(1)细胞膜具有流动性　聚乙二醇(PEG)　(2)植物体细胞杂交　克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍　(3)融合过程中染色体可能会丢失；融合是随机的，可能存在多个细胞的融合　双亲(或花椰菜和黑芥)　(4)将不同的杂合新植株分别进行黑腐病菌接种实验，观察比较它们的生长情况，生长最好的即为高抗性杂合新植株