配套K12高三生物一轮复习 2.1植物细胞工程练习 新人教版选修3

1．有关全能性的叙述，不正确的是()A．受精卵在自然条件下能形成完整个体，因此全能性最高B．生物体内细胞由于分化，全能性不能表达C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D．在一定条件下植物细胞离体培养能表现出全能性【解析】此题需从以下几个方面分析：首先，受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞的分裂和分化形成完整的个体，所以全能性最高；第二，体内的每一个具核细胞在理论上都具有全能性，都有发育成完整个体的潜能，但由于在生长发育过程中基因选择性表达而分化成不同的组织，全能性不能表达；第三，卵细胞是生殖细胞，是高度分化的细胞，全能性较高；第四，分化的植物细胞具有全能性，但要表达需脱离母体的限制。

【答案】 C2．有关原生质体的下列叙述中，正确的是()①组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸②原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质③被脱掉细胞壁的活的植物细胞是原生质体④原生质体只能用于植物细胞工程A．①②B．①③C．③④D．①④【解析】细胞壁不是原生质体的成分，组成原生质体的主要成分是蛋白质、核酸，全部的细胞膜、细胞质、细胞核是细胞工程中的原生质体，细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质构成的是原生质层。

【答案】 B3．要想通过体细胞杂交技术获得杂种植物，下列各套步骤中正确的是()A．分离原生质体→诱导原生质体融合→再生细胞壁→组织培养→杂种植株B．分离原生质体→原生质体自然融合→再生细胞壁→组织培养→杂种植株C．病毒诱导原生质体融合→组织培养→杂种植株D．分离原生质体→脱分化→再分化→杂种植株【答案】 A4．下列有关植物细胞与组织培养的过程，错误的是()A．花药、胚不能作为组织培养的材料B．植物细胞具有全能性C．外植体是指用于培养的植物组织或器官D．外植体可诱导出愈伤组织【解析】考查植物组织培养的有关知识。

植物组织培养的理论根据是植物细胞的全能性。

但是，在一个完整的植株上，各部分的体细胞只能表现一定的形态，承担一定的功能，这是由于受具体器官或组织所在环境影响的缘故。

植物体的一部分一旦脱离原来所在的器官或组织，处于离体状态时，在一定的营养、激素等外界条件下，外植体(指从植物体上切下来的离体器官或组织)，会进行细胞分裂，脱分化形成愈伤组织。

将处于脱分化状态的愈伤组织移植到合适的培养基上继续培养，愈伤组织就会进行再分化，并形成具有根、茎、叶的完整植株。

组织培养根据培养的对象，可以分为器官培养、组织培养、胚胎培养、细胞培养和原生质体培养(用机械、酸处理或酶溶解等方法除去细胞壁，分离出原生质体进行培养)等，胚是可以作为组织培养材料的。

【答案】 A5．下列关于植物体细胞杂交的叙述，不正确的是()A．需用适当的酶除去细胞壁获得原生质体B．需用物理或化学的方法促使两个原生质体融合C．杂种细胞需通过脱分化与再分化过程才能形成杂种植株D．两个二倍体体细胞杂交所获得的杂种植株还是二倍体【解析】D选项中两个二倍体细胞杂交是指体细胞杂交，是植物细胞杂交技术，所获得的杂种植株是四倍体还是二倍体要看两个细胞的来源，不能笼统地说是四倍体或二倍体。

【答案】 D6．(2010年烟台模拟)植物体细胞杂交能解决不同种植物之间由于生殖隔离而不能进行有性杂交的问题。

植物体细胞杂交过程不涉及()A．使用限制性内切酶B．使用纤维素酶和果胶酶C．诱导两种不同的细胞融合D．选择利于杂种细胞分裂和分化的培养基【解析】植物体细胞杂交首先要获取不同植物的体细胞，然后促其融合，最后将杂种细胞培育成新植物体。

限制性内切酶主要应用于基因工程。

【答案】 A7．下图所示胡萝卜的韧皮部细胞通过无菌操作，接入试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程，请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。

营养物质包括_______和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。

(2)此过程依据的原理是________。

A和B阶段主要进行的分裂方式是_______，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞_________等。

(3)此过程要无菌操作，主要是指对______进行灭菌消毒，B阶段需要光照，原因是_____________。

(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因______的结果。

【解析】植物组织培养是用离体的植物组织、器官或细胞接种到经消毒灭菌的培养基中，培养基含有供组织细胞生长发育所需要的无机物和小分子有机物，还有供调节细胞脱分化和再分化的细胞分裂素和生长素。

由外植体发育到试管苗，脱分化阶段细胞进行有丝分裂，再分化阶段愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗，此阶段需要光照，原因是叶中叶绿素的合成需要光照条件。

【答案】(1)无机物生长素(2)细胞的全能性有丝分裂分化(3)培养基芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照条件(4)选择性表达8．美国科学家将分离得到的成熟的胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成了完整的新植株。

过程图解如下，回答与之有关的问题：(1)科学家所用的这种生物技术叫做______。

依据的理论基础是植物细胞具有性。

②过程称为______，③过程称为______，C经_________形成D。

(2)通过②过程产生的愈伤组织细胞与根的韧皮部细胞在染色体的数目上是否相同？________。

染色体上所含的遗传物质是否相同？______。

细胞的形态结构是否相同？_____。

(3)在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入______。

同时，在培养过程中，除必需的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必须保证________。

(4)从育种的角度来看，植物组织培养与有性繁殖相比，优势主要有(列举两条)：________________________________________________________________________。

________________________________________________________________________。

(5)与植物组织培养的培养基相比，用于动物细胞培养的培养液除含有水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外，通常还要添加___________。

【解析】图示展示了一个植物组织培养的过程，培养的过程中经过脱分化和再分化，再分化过程中有细胞分裂和细胞分化。

在整个培养过程中细胞的分裂方式都是有丝分裂。

因此，愈伤组织细胞与根的韧皮部细胞在染色体数目上是相同的，但由于基因的选择性表达，不同组织细胞的形态结构不同；在培养的整个过程中除了适宜的物质条件外，还必须保证无菌；植物组织培养能保持母本的优良性状，且培养周期短；植物组织培养与动物细胞培养的不同点是：动物细胞培养时需向培养基中加入动物血清。

【答案】(1)植物组织培养全能脱分化再分化细胞分裂和细胞分化(2)相同相同不同(3)植物激素(或植物激素类似物)无菌(4)能保持母本的优良性状；培养周期短，繁殖效率高；能培育无病毒植物(列出两条即可)(5)动物血清9．“白菜—甘蓝”是科学家用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长周期短，耐热性强和易储存等优点。

下图是“白菜—甘蓝”培育过程示意图，请完成下列有关问题：(1)由杂种细胞D培育成“白菜—甘蓝”植株，，采用的技术手段是______。

该过程说明植物细胞具有_______。

(2)要制备“白菜—甘蓝”的人工种子，要在e步骤选取具有生根发芽能力的_____(结构)，包裹上人造种皮制得。

(3)在a过程中诱导原生质体融合最常用的诱导剂是______，融合依据的原理是_______。

(4)要获得上图中白菜和甘蓝的原生质体，首先需要分别除去白菜和甘蓝细胞的细胞壁。

现提供以下材料和用具：紫色洋葱鳞片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等。

请你从中选择合适的材料，完成下面检验是否已除去细胞壁实验的方法步骤，并预测和解释实验结果。

主要实验步骤：取适宜浓度的蔗糖溶液，加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。

其中选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是：适宜浓度的蔗糖溶液______。

②检验细胞壁分解液除去细胞壁。

第一步：用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央，滴加适量细胞壁分解液，制成临时装片。

得到实验组装片。

第二步：________________________________________________________________。

第三步：________________________________________________________________。

结果预测和解释：_____________________________________________________________________________________________________________________________。

【答案】(1)植物组织培养全能性(2)胚状体(3)聚乙二醇(PEG)细胞膜的流动性(4)①可防止原生质体过度吸水涨破(保持原生质体正常的形态)②第二步：用适宜浓度的蔗糖溶液代替细胞壁分解液，其他操作同第一步，得到对照组装片第三步：在显微镜下观察比较实验组和对照组装片洋葱细胞的形态结果预测和解释：实验组装片的洋葱细胞呈分散的紫色球形，表明细胞壁已被分解；对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形，表明细胞壁未被分解10．据下图回答下列问题：(1)过程①②是用_______处理植物细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成______种细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)。

④是的过程，与此过程密切相关的细胞器是______。

(2)在⑤过程培养中，首先要经过_____进而进行_____才能形成杂种植物的苗，其细胞分裂方式为______。

(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含_____条染色体，还必须用_____来处理幼苗，才能得到可育的番茄—马铃薯植株，此时体细胞中含有_____条染色体。

(4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为_____倍体。

【解析】(1)图示表示植物体细胞杂交过程，图中①②表示利用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体的过程；原生质体融合后可能形成三种细胞，即两个番茄原生质体融合、两个马铃薯原生质体融合、一个番茄原生质体与一个马铃薯原生质体融合；图中④是杂种细胞壁再生的过程，与该过程密切相关的细胞器是高尔基体，因高尔基体与植物细胞壁形成有关。